Fornybar energi

fornybar energi

er betegnelsen på energikilder som har sin opprinnelse i naturens eget kretsløp og som, innenfor et menneskelig tidsperspektiv, kontinuerlig fornyes og dermed kan anses som uuttømmelige. Disse står i kontrast til ikke-fornybare energikilder, som fossilt brensel, kjernebrensel og til en viss grad torv. Eksempler på fornybare energikilder er vannfall (vannkraft), vind (vindkraft), solstråling (solkraft) og ved (bioenergi).

Et kjennetegn for denne type naturressurser er at de uansett inngår i Jordens eget energikretsløp, enten de blir utvunnet til nyttige formål eller ikke. Bruk av fornybare energikilder vil derfor bare i mindre grad påvirke Jordens globale klima og blir av den grunn ofte ansett som en forutsetning for et framtidig lavutslippssamfunn og en bærekraftig utvikling.

Utnyttet på en uheldig måte eller uten avbøtende tiltak og miljøtilpasninger kan utbygging og bruk av fornybar energi likevel skade miljøet, særlig lokalt, men også globalt. Karakteristisk for mange av de fornybare energikildene er at de er spredt over store arealer. I mange tilfeller kreves det store naturinngrep for å ta dem i bruk, noe som gjør at utbygging av fornybar energi i mange tilfeller er skadelig for naturmangfold og landskap og derfor blir kontroversielt. Noen av de største sivile ulydighetsaksjoner i Norge har nettopp vært motstand mot vannkraft (Altasaken), vindkraft (Frøya) eller høyspentmaster (Hardanger).

De fleste fornybare energikilder som finnes i naturen har sin opprinnelse i solenergi. Ved siden av å utnytte innfallende solenergi på en direkte måte er solen en forutsetning for dannelsen av en rekke andre energikilder som vannfallsenergi, vindenergi, bølgeenergi og bioenergi.

Solenergi er innstrålt lys og varme fra solen og er den viktigste fornybare energikilden. Innstrålt solenergi er tilgjengelig overalt på Jorden og kan på ulike måter fanges inn for produksjon av nyttbar varmeenergi eller elektrisk energi.

• Les mer om solfangere og solceller.

Luft i bevegelse brukes til å drive vindturbiner som igjen produserer elektrisk energi. Det er store vindressurser i verden, men en utnyttelse av denne energiformen krever normalt en nedbygging av store utearealer.

• Les mer om vindkraft, vindturbiner og vindkraftverk.

Regn som treffer bakken har en stillingsenergi som kan utnyttes når oppsamlet vann faller fra et høyere til et lavere nivå. Vannfallsenergien er i utgangspunktet spredt over store områder, men her har naturen selv sørget for å samle og konsentrere energien i vassdrag. Det har gjort det enkelt å unytte vannfallsenergien til produksjon av vannkraft, noe som har gjort at vannkraft i dag utgjør nær 70 prosent av verdens kraftproduksjon som er basert på fornybare energikilder.

• Les mer om vannkraft og vannkraftverk.

Gjennom fotosyntesen produseres biologisk materiale som kan brukes direkte, for eksempel i form av ved, eller bli omdannet til mer hensiktsmessige energiformer som for eksempel flytende biodrivstoff.

• Les mer om biokraftverk og biodrivstoff.

I Jordens indre finnes store mengder energi som er lagret i form av varme. Denne energien har ikke sin opprinnelse i solenergi, men skyldes i stor grad radioaktiv nedbrytning av mineraler i jordkjernen.

• Les mer om geotermiske kraftverk.

Tidevannsenergi er et annet eksempel på en fornybar energikilde som ikke har sin opprinnelse i solenergi. Tidevannskreftene skaper regelmessige nivåforskjeller i havet. Dette representerer en stillingsenergi som kan utnyttes til kraftproduksjon på samme måte som i et vannkraftverk.

• Les mer om tidevannskraftverk.

Fossilt brensel som kull og petroleum har også sitt utspring i solenergi, men her skjer fornyelsen så langsomt at den i et menneskelig tidsperspektiv ikke er å anse som fornybar. Disse energiråstoffene er blitt til gjennom en langsom omdanningsprosess av plante- og dyrerester. Omdanningsprosessen skjer når de blir tildekket av sedimenter som hindrer forråtnelse og nedbrytning, og sluttproduktet kalles derfor fossil energi.

Torv skiller seg fra andre former for bioenergi ved at den normalt ikke brytes ned i naturen og derfor heller ikke går tapt hvis den blir liggende urørt. Fornyelsen skjer dessuten svært langsomt sammenlignet med andre former for bioenergi. Uansett så skjer det CO₂-utslipp fra torvbrenning, og karbon frigjøres på kort sikt. Torv står dermed i en mellomstilling mellom fornybare og ikke-fornybare energikilder. Hvorvidt torv er å anse som fornybar energi er derfor et omstridt spørsmål og ulike land praktiserer dette spørsmålet ulikt.

En rekke internasjonale direktiver i EU og konvensjoner i regi av FN er styrende og setter rammene for produksjon, miljøtilpasninger, omsetning og forbruk av fornybare energi. Mange av disse er integrert i EØS-avtalen, som således forplikter Norge, eller er del av Norges forpliktelser om å gjøre tiltak for å nå FNs bærekraftsmål.

Fossilt brensel skal erstattes med fornybar energi i henhold til FNs klimakonvensjon fra 1992, som er undertegnet av 195 land. De fleste europeiske stater, inkludert Norge har sluttet seg til Klimakonvensjonen, og senere Parisavtalen om klima fra 2015, som skjerpet kravene.

Det internasjonale samfunn har blitt enige om en rekke bærekraftsmål som har betydning for verdens klima- og miljø. Ett av FNs bærekraftsmål er å sikre bærekraftig og ren energi, uten at dette går vesentlig ut over bærekraftsmålene om naturmangfold. Det er bred enighet om at dette innebærer en transformasjon av energisystemene i de fleste land; gjennom innfasing av mer fornybar energi. FNs klimapanel har i flere av sine rapporter påpekt viktigheten av å få til gjennomgripende omlegging til lavutslippsteknologi og energieffektivisering basert på fornybare kilder.

Energi- og klimapolitikk er et viktig område for EU. Mer enn 75 prosent av klimagassutslippene i EU kommer fra produksjon og forbruk av fossil energi. Det vedtas en rekke direktiver og forordninger som angår energiområdet, der de fleste innlemmes i EØS-avtalen. Gjennom EUs grønne giv, revideres og videreutvikles nå flere lovpakker som direkte eller indirekte også får betydning for Norge.

I løpet av 2021 fremmet EU-kommisjonen flere sett med ambisiøse reguleringer og ny politikkutforming for å transformere energiforsyningen og på den måten redusere klimagassutslipp fra EU med minst 55 prosent innen 2030. Dette for å omstille Europa til et lavutslippssamfunn og bli den første klimanøytrale verdensdelen, samtidig som både ny og eksisterende fornybar energi må være miljøtilpasset på en bærekraftig måte. Sommeren 2021 foreslo også EU-kommisjonen å fase ut salg av nye bensin- og dieselbiler innenfor EU fra 2035. Elektrisk mobilitet har også blitt en sentral del av EUs strategi for bærekraftig transport, med tydelig satsing på å bedre ladeinfrastrukturen i takt med elbilsalget som forventes.

• Les mer om ACER (EUs energibyrå), EUs grønne giv og EUs taksonomi for bærekraft.

Av verdens samlede forbruk av primærenergi utgjør fornybare energikilder om lag 14 prosent, som i hovedsak består av bioenergi (cirka 10 prosent) og vannfallsenergi (cirka 2,4 prosent). Nye fornybare energikilder har foreløpig spilt en svært beskjeden rolle i verdens samlede energiforbruk og har de siste årene utgjort vel én prosent.

Fornybar energi spiller en større rolle når det gjelder produksjon av elektrisk energi. Her er den samlede fornybarandelen om lag 29 prosent (2020), der vannkraft står for mer enn halvparten. Bidraget fra nye fornybare energikilder som solenergi og vindenergi har økt betydelig i flere land de senere år, og disse energikildene dominerer nå utbyggingen av ny produksjonskapasitet.

Målt i installert ytelse utgjorde fornybar energi i 2015 over 60 prosent av en samlet kapasitetsøkning på 253 GW. De største bidragsyterne var vindkraft (62 GW), og solkraft (56 GW). Målt i produsert elektrisk energi blir fornybarandelen lavere da både vindkraft og solkraft har en kortere brukstid enn for eksempel varmekraft.

Vannkraft har lenge vært bærebjelken i det norske el-kraftsystemet og utgjorde i 2020 rundt 90 prosent av norsk elkraft. Med våre nærmere 1700 vannkraftverk og mer enn 1000 vannkraftmagasiner produseres det om lag 137 TWh i et normalår. Dette gjør Norge til den største vannkraft-produsenten i Europa og blant de ti største i verden. Mer enn halvparten av den regulerbare vannkraften i Europa blir produsert i Norge.

Det har vært en betydelig økning i vindkraftverk som er bygd og satt i produksjon etter 2015, inkludert Fosen Vind som når den ble satt i full produksjon ble Europas største vindkraftprosjekt på land. Ved utgangen av 2020 ga de 53 vindkraftverkene i Norge rundt 13 TWh (8,5 prosent av elkraft i Norge).

Solcelleanlegg er i hovedsak småskala produksjon i Norge, med en samlet kapasitet på rundt 160 MW (2020), som i liten grad bidrar til nasjonal energiforsyning. Så er det 30 varmekraftverk i Norge som samlet bidrar med rundt 3,4 TWh (2020). Dette er delvis fra fornybare energikilder som bioenergi og avfall, men også ikke-fornybar energi (særlig til industri).

I tillegg til å være en stor produsent av fornybar energi, er Norge en storeksportør av fossil energi. Den primære produksjonen av energi som i 2019 ble utvunnet eller hentet ut fra naturen i Norge tilsvarte 2272 TWh. Av dette var hele 52 prosent naturgass og 37 prosent råolje. Vi eksporterte totalt 2082 TWh, hovedsakelig fossil energi. Dette gjør Norge til en av de største produsentene og eksportørene av fossil energi per innbygger.

Det internasjonale energibyrået (IEA) har beregnet at det trengs betydelig med både vind- og solkraft til framtidens elektrisitetsproduksjon for å nå klimamålene i Parisavtalen. FNs klimapanel (IPCC) forsterket i 2021 betydningen av å intensivere utfasingen av fossil energi for å unngå katastrofale konsekvenser av menneskeskapte klimaendringer.

IEA anslår et framtidig behov på nærmere 25 000 TWh med både sol- og vindkraft i 2050, med vannkraft som den tredje viktigste kilden til elektrisitet i det framtidige lavutslippssamfunnet (Net Zero by 2050). Disse tre kildene sammen med andre fornybare energikilder vil anslagsvis utgjøre nærmere 70 prosent av den globale el-produksjonen i 2050. Det vil innebære en betydelig økning fra rundt 29 prosent i 2020, for å erstatte den omfattende bruken av ikke-fornybar energi verden benytter nå.

• FNs klimapanel (IPCC)
• ikke-fornybare energikilder
• nye fornybare energikilder
• energikilder
• Parisavtalen om klima
• primærenergi

• Olje- og energidepartementet: Energifakta Norge
• NVE: Nasjonal ramme for vindkraft
• SSB: Statistikk om energibalansen i Norge
• EU-kommisjonen: Energy and the EUs Green Deal – A clean energy transition

• Frankfurt School-UNEP Centre/BNEF. (2020). Global Trends in Renewable Energy Investment 2020.
• International Energy Agency (2021). Net Zero by 2050 – A Roadmap for the Global Energy Sector. IEA Special report.
• IPCC (2011). Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation. Cambridge University Press.