Del III | Resultater, aktiviteter og framtidsutsikter
D.3
Industri
Industrien har en viktig rolle for Norges realisering av lavutslippssamfunnet. Kapittelet beskriver status og kjennetegn ved norsk industri, samt historier fra industrien – som du finner nederst på siden.
Velde Produksjon AS skal produsere asfalt som gir betydelig lavere klimaavtrykk. Den nye asfalten består av 90 % gammel asfalt.
Industrisektoren er både en årsak til klimautfordringen og en viktig del av løsningen. I dag kommer i underkant av 25 millioner tonn CO2-ekvivalenter per år, om lag 50 prosent av alle klimagassutslipp i Norge, fra industrivirksomhet; 23 prosent fra landbasert industri og 27 prosent fra petroleumsvirksomheten på norsk sokkel . Et fåtall industriselskaper står for det aller meste av utslippene.
Virksomheter som årlig bruker mer enn 50 GWh står for om lag 80 prosent av energibruken i den landbaserte industrien. Drøye halvparten av energibruken er elektrisk kraft, og det er et betydelig innslag av fossile energibærere (om lag 35 prosent), i hovedsak kull og naturgass . I tillegg til den landbaserte industrien kommer olje- og gassnæringen hvor den primære energikilden er fossil.
Norsk industriproduksjon skaper store verdier for samfunnet. Landbasert industri og bergverk bidrar med nær 15 prosent av Norges BNP og nær 10 prosent av sysselsettingen . I tillegg kommer verdiskaping og sysselsetting knyttet til utvinning av olje og gass. Vårt moderne samfunn er avhengig av industriprodukter som olje, metaller, kjemikalier og sement. Å produsere disse og andre produkter i Norge er som regel mer klimavennlig enn å produsere dem andre steder.
Det overordnede bildet av industrien per i dag viser at det totale klimagassutslippet har holdt seg relativt stabilt siden 1990. Brutt ned ses store individuelle forskjeller mellom sektorene. Utslippene fra petroleumssektoren har økt med mer enn 80 prosent siden 1990, drevet av kapasitetsutvidelser og høyere energiintensitet i aldrende felt. For fastlandsindustrien har derimot utslippene falt med nesten 40 prosent siden 1990. Det er et resultat av både strukturelle endringer og systematisk og fortløpende forbedring av produksjonsprosessene. Produksjonen øker uten at klimagassutslippene og energibruken vokser. Hoveddelen av klimagassreduksjonene fra fastlandsindustrien kommer allikevel fra andre klimagasser enn CO2, for eksempel metan, fluorholdige gasser og nitrogenoksid. Samlet sett har CO2-utslipp fra landbasert industri vært omtrent uforandret siden 1990, og rundt 95 prosent av de gjenværende klimagassutslippene består av CO2. Reduksjon av gjenværende CO2-utslippene krever at nye løsninger utvikles og tas i bruk.
Store deler av industriens klimagassutslipp er dekket av EUs kvotemarked (ETS), som setter en pris på utslipp og dermed skal utløse tiltak for å redusere dem. Virksomheter er pålagt å rapportere sine utslipp og utslippstaket vil reduseres år for år. Kvoteprisene er nå sterkt økende og bidrar til økende oppmerksomhet fra industrien. Industrielle anlegg har imidlertid lang levetid og utvikling av ny prosessteknologi i industrien strekker ofte seg over flere tiår. Dermed er det nødvendig å benytte andre virkemidler i tillegg til ETS for å øke innovasjonstakten, som støtte til forskning, utvikling og implementering av ny teknologi.
Norge har et godt utgangspunkt for å gå i front når det gjelder utslippsfrie teknologier og industriprosesser. Norsk industri er internasjonalt orientert og på mange områder verdensledende med hensyn til elektrifisering og energieffektivisering. Dette setter industrien i en unik posisjon, for å investere i neste generasjon teknologier. Norge har også tunge kompetansemiljøer både i industri og forskningsmiljøer, kombinert med et offentlig virkemiddelapparat og stabile rammebetingelser. Enova ser at noen store industribedrifter går foran med de store satsingene, men generelt sett oppleves risikoen ved lange og tunge teknologiutviklingsløp som for høy for mange aktører. De langsiktige, kostnadskrevende satsingene som er nødvendige for å komme til lavutslippssamfunnet må ofte vike til fordel for de kortsiktige inntjeningsmulighetene. For industrien er dette, ofte kombinert med en situasjon der de reelle kostnadene bæres av andre enn de aktørene som forårsaker utslippene, vesentlige barrierer. Industrianlegg har lang levetid og innovasjonsprosesser tar lang tid. For å nå 2050-målet er det derfor viktig at teknologiutvikling skjer nå.
Norsk industri består av mangle bransjer. Disse har til dels ulike rammebetingelser og ulike utfordringer. Du finner mer informasjon om noen av dem nedenfor:
Metallindustrien i Norge består i hovedsak av primæraluminium, ferrolegeringer og silisium. Det forventes vekst i alle næringene, spesielt innen aluminium, som i økende grad brukes som erstatning for tyngre materialer. Den globale stålproduksjonen vil fortsette å drive etterspørselen etter norske ferrolegeringer og silisium. Det er viktige innsatsfaktorer for aluminium, solenergi og elektronikkindustrien, som det forventes vil vokse. Utslipp fra metallindustrien stammer i hovedsak fra forbruket av fossile reduksjonsmidler, primært kull og koks. For øyeblikket finnes det ingen teknologier i kommersiell skala, som kan redusere disse utslippene radikalt. Derfor behøves nye teknologier for produksjon av metaller i en lavkarbonøkonomi.
Teknologier som vesentlig kan redusere utslipp fra forbruk av anodemasse i aluminiumsindustrien er ikke i kommersiell bruk i dag, men det forskes aktivt på flere identifiserte teknologier. Disse vil kreve fullstendig endring av dagens produksjonsprosess eller utskifting av anlegg og utstyr.
I ferrolegerings- og silisiumindustrien er det spesielt løsninger knyttet til alternative reduksjonsmidler som er i fokus framover. Reduksjonsmidler er i dag ofte fossilt kull, som er den mest betydelige direkte utslippsfaktoren fra denne industrien. Det forskes aktivt på å erstatte mer av det fossile reduksjonsmidlet med biomasse. En delvis erstatning er imidlertid ikke nok for å redusere utslipp tilstrekkelig. For å nå lavutslippssamfunnet vil det kreves at fossile reduksjonsmidler fullstendig erstattes av biobaserte reduksjonsmidler – gjerne i kombinasjon med CCS/U eller hydrogen. I tillegg til teknologisprang i selve produksjonsprosessene vil dette kreve at de alternative reduksjonsmidlene produseres på en fullt ut bærekraftig måte. Her er det også behov for betydelig teknologiutvikling i tiden framover.
Teknologi for å utnytte spillvarme til prosess- eller energiformål vil kunne gi reduserte klimagassutslipp, reduksjon i energiforbruk og mer effektive prosesser. Lave kraftpriser, og dermed manglende lønnsomhet gir svake incentiver for å investere. Selv om det har skjedd mye positiv teknologiutvikling de senere årene er det fremdeles mye ikke-utnyttet lavtemperaturvarme i prosessindustrien. For kraftproduksjon fra varmekilder med lave temperaturer, det vil si under 160 grader, er det fremdeles stort behov for utvikling av forbedrede og mer kostnadseffektive løsninger.
Sementindustrien er en liten industri i Norge. Globalt er utviklingen av sementindustrien tett knyttet til bruk av betong i konstruksjon og utbygging av infrastruktur. Sement er et tungt og volumkrevende lavprisprodukt. Høye transportkostnader fører derfor til at produksjonen typisk er lokalisert nært markedet. Produksjonsveksten for sementindustrien vil derfor i hovedsak være konsentrert til vekstmarkeder som Kina og India. I modne markeder er veksten typisk begrenset til områder med befolkningsvekst og erstatning av eksisterende konstruksjoner og infrastruktur.
Utslipp fra sementproduksjon kommer fra fossile brensler som blir brukt i sementovnen og prosessutslipp fra produksjon av klinker. På kort sikt er det tre konvensjonelle tiltak som kan redusere utslipp fra sementproduksjon: substitusjon av klinker med andre mineralkomponenter i sementen – for eksempel flyveaske og slagg, økt andel biobrensel i energimiksen som drifter sementovnene eller økt energieffektivitet og gjenvinning av spillvarme fra klinkerovnene. Disse teknologiene har imidlertid begrenset potensial, for å redusere CO2-utslippene fra sementproduksjonen direkte.5
Det er ikke identifisert noen gjennombruddsteknologier som radikalt kan redusere utslipp fra sementindustrien utover karbonfangst og -lagring (CCS). Norcem er i ferd med å bygge karbonfangstanlegg ved sementfabrikken i Brevik, støttet gjennom «Langskip»-prosjektet, som ble vedtatt i Stortinget i desember 2020. Anlegget planlegges å være i drift fra 2024.
Den kjemiske industrien i Norge er svært mangfoldig og har vokst fram som følge av god tilgang på vannkraft, gass og olje. Den er også en naturlig følge av etterspørsel etter kjemiske produkter fra andre industrier. Hoveddelen av utslippene i disse næringene i Norge kommer fra raffinerier og produksjon av petrokjemikalier, mineralgjødsel og treforedling.
Petrokjemisk industri er den delen av den kjemiske industrien som anvender olje og gass som råstoff.
Produktene brukes til en lang rekke formål, blant annet plast, maling, isolasjonsmaterialer, sprengstoff og drivstoff. Det forventes lavere etterspørsel etter fossilt drivstoff framover på grunn av økende elektrifisering av transportsektoren. Det er en mulighet for at Norge innen biokjemisk industri – treforedling, kan ta en viktig rolle som erstatning for petrokjemisk industri i et lavutslippssamfunn.
Global etterspørsel etter kunstgjødsel forventes å øke noe mot 2030. Etterspørselen drives av befolkningsvekst som stiller økte krav til effektive avlinger. Grunnet høyt historisk forbruk forventes det at markedet for nitrogenbasert gjødsel får en lavere vekstrate framover. Etterspørselen vil trolig øke mest for mer avanserte og spesialtilpassete gjødseltyper.
Mineralgjødselproduksjon er en energiintensiv prosess, og i likhet med aluminiumsindustrien er energieffektivitet derfor et viktig konkurransefortrinn. Utslipp fra gjødselindustrien kommer hovedsakelig fra to kilder; bruk av fossile energibærere (primært naturgass) som brensel og innsatsfaktor i ammoniakksyntesen og N2O-utslipp fra salpetersyreproduksjon. Naturgass må imidlertid byttes ut med fornybare alternativer (for eksempel med hydrogen basert på elektrolyse) for at næringen skal være bærekraftig i en lavkarbonøkonomi. Utslipp fra norsk mineralgjødselindustri er redusert kraftig de siste tiårene, drevet av energieffektiviseringstiltak og innføring av N2O-katalytisk renseteknologi som har redusert utslipp fra salpetersyre-produksjon med omtrent 90 prosent.
På kort sikt er det begrenset potensial for videre betydelig utslippsreduksjon med dagens produksjonsprosess. Nye teknologigjennombrudd knyttet til produksjonsprosessen er derfor nødvendig, for å sikre en bærekraftig gjødselindustri i lavutslippssamfunnet. CCS/U kan også være en mulighet for å håndtere utslipp fra gjødselproduksjon.
Treforedlingsindustrien i Norge består av produsenter av papir, cellulose, trekjemiprodukter, tremasse og trefiberplater. Produktene fremstilles av fornybare råvarer basert på hovedbestanddelene i trevirke; trefiber, bindemiddel og hemicellulose (sukker).
Klimagassutslippene fra treforedlingsindustrien er lave og skyldes i hovedsak forbrenning, men bruk av biobaserte produkter kan erstatte fossile innsatsfaktorer og redusere klimagassutslippene i andre industrisegmenter. Bioolje kan eksempelvis gå direkte inn som erstatning for olje uten betydelig omlegging av drift. Videre kan biokjemiske produkter brukes i blant annet farmasøytisk industri, maling og lakk samt spesialcellulose til tekstil-, bygg- og oljeindustrien. Lignin kan brukes som tilsetningsstoff i betong og keramikk. Treforedlingsindustrien produserer biogass og bioetanol basert på avfall fra ordinære produksjonsprosesser, som fornybare alternativ til fossilt drivstoff. Biobaserte produkter som trekull kan også inngå som reduksjonsmiddel i annen prosessindustri.
Denne delen av industrien står for mindre enn 1 prosent av de totale industriutslippene.1 De fleste utslippene kommer fra bruk av fossile brensler for oppvarming, kjøling og distribusjon. Bortsatt fra distribusjonsdelen er industrien allerede i stor grad elektrifisert og produserer relativt lave utslipp, men det finnes et potensial for ytterligere elektrifisering og energieffektiviseringstiltak. For eksempel kan varmepumpeteknologi løse næringens behov for både kjøling og oppvarming til lav til middels temperatur.
Enova legger til grunn at Norge vil følge den globale utviklingen med avtagende produksjonsvekst i årene som kommer. Norge vil fortsatt produsere olje de neste tiårene. Dette drives av nye funn og utvikling av store felt som Johan Sverdrup samt ny teknologi som øker utvinningsgraden på eksisterende felt. Gass er forventet å være den raskest voksende fossile energibæreren og øke sin andel i den globale energimiksen.
Utslipp fra olje- og gassutvinning i Norge kommer hovedsakelig fra to kilder: Energiproduksjon som følge av forbrenning av brenngass i turbiner som genererer elektrisitet og varme til bruk på plattformer, og ulike prosessutslipp hovedsakelig knyttet til fakling, lekkasjer og kaldventilering.
På kort sikt er det flere teknologier som kan bidra til å redusere utslipp fra disse kildene. Overordnet går tiltakene ut på å redusere utslipp fra energiproduksjon, ved å forbedre energieffektiviteten på plattformene, redusere prosessutslipp ved hjelp av driftsoptimalisering, bedre kontroll og oppgradering til mer energieffektive anlegg.
Det er behov for større teknologigjennombrudd, for å nå de langsiktige målene. For olje- og gass-sektoren er det spesielt to tiltak som kan eliminere eller redusere utslipp til et minimumsnivå: karbonfangst og -lagring (CCS) i kombinasjon med hydrogen som energibærer samt elektrifisering av produksjonsanlegg basert på fornybar kraft.