Longyearbyen som energilaboratorium?

Kullkraftverket oppgraderes, men kan ikke vare evig. Alle ønsker seg fornybar energi, men begrensningene er mange. Hva med å se på Longyearbyen som et laboratorium, med en mix av energikilder, hvor brukerne involveres og Unis kan utvikle nye studietilbud? Kullkraftverket i Longyearbyen sto ferdig i 1982 og bærer preg av lang og tro tjeneste. Regjeringen har bevilget penger til oppgradering og håper gjennom det å forlenge levetiden med 20 år. Om det går bra, gjenstår å se. Kraftverket har vært nede i knestående flere ganger. En utredning fra 2012 konkluderte med at naturgass vil være et miljømessig bedre alternativ for Longyearbyen enn kull. Men regnestykket inkluderte ikke transporten av gass fra fastlandet. Det inkluderte heller ikke bygging og drift av tankanlegg i Longyearbyen som antagelig må dimensjoneres for seks måneders forbruk. Da spørs det om ikke miljøgevinsten blir spist opp. Diesel ble også vurdert, men kom dårligst ut av alle. Til og med dårligere enn kull.

Hva med fornybar energi?

Fornybar energi er en besnærende tanke. Det blåser mye på Svalbard, men dessverre kan det være vindstille på de aller kaldeste dagene. Vindkraft er derfor en ustabil energikilde. Sol kan også gi energi til lokalsamfunnet, men ikke i mørketida når vi trenger det mest. Det betyr at vi trenger back-up og lagring av energi i tillegg.

Vann kan lagre energi. Vann kan pumpes opp i et reservoar ved hjelp av vindkraft (pumpekraft), for så å produsere elektrisk strøm gjennom en turbin når det ikke blåser. Reservoaret kan for eksempel være tomme gruveganger, som vi har mange av. Andre muligheter for lagring av energi kan være batterier, eller trykkluft under bakken eller under vann.

Vi kan også hente kraft fra en tidevannsstrøm, for eksempel gjennom Akselsundet, hvor strømmen er svært så stri. Men her kan det bli konflikter i forhold til skipstrafikken.
Geotermisk energi (jordvarme) er en annen spennende mulighet. Her har Christian Michelsen Research og Store Norske gjort studier, og funnet ut at geotermisk energi kan gi betydelige tilskudd med varme. Forholdene er faktisk bedre på Svalbard enn på fastlandet. Men produksjon av elektrisitet er en annen skål. Svalbard er ikke Island. Du må antagelig 5.000 meter ned under Longyearbyen for å finne damp med en temperatur som er høy nok til å drive en turbin.

Kanskje kabel fra fastlandet?

Kabel fra fastlandet har vært nevnt. Goliat-feltet skal drives med elektrisitet, transportert gjennom en 85 km lang kabel fra Hammerfest. Da er vi et stykke på vei. Statnett planlegger en kabelforbindelse fra Norge til Tyskland som blir 623 km lang. Den skal stå ferdig i 2020 og vil koste mellom 13 og 17 milliarder kroner. Det bringer oss omtrent til Sørkapp. Fortsatt er det langt igjen. Fra Hammerfest til Longyearbyen er avstanden 875 km. Tekniske utfordringer pluss formidable kostnader må forventes å stoppe et slikt prosjekt.

Har vi flere verktøy i kassa? Jo, batteriteknologien er i rivende utvikling og kan kobles til varierende kilder som vind- og sol. Hydrogen er også en mulighet og kan produseres ved hjelp av fornybar energi eller kull. Men heller ikke disse kan gjøre jobben alene. Ikke med dagens teknologi.

Hva med en energimix?

Ingen av de fornybare energikildene kan i dag forsyne Longyearbyen med elektrisitet og varme alene. Men de kan gjøre det sammen med et energilager eller sammen med kullkraftverket og dermed redusere behovet for fossile brensler. Så kunne det fossile bidraget renses for CO2. Vi vet allerede at det lar seg gjøre å lagre CO2 under Adventdalen.

Én modell kunne være å la vindkraft og solpaneler inngå i en kombinasjon med en fossil grunnlast og pumpekraft for balansering, og at man i tillegg henter opp geotermisk grunnvarme som erstatning for redusert varmeproduksjon ved det fossile kraftverket.
Med en slik mix er veien kort til å betrakte Longyearbyen som et energilaboratorium, som kan brukes til testing av teknologier og samkjøring av ulike kombinasjonsmodeller. Her kunne både batterier og hydrogen som energibærer inngå. Kanskje kan biler og snøskutere på Svalbard kjøre på hydrogen? Øysamfunn egner seg godt som piloter for hydrogendrift.

Samspill med lokalsamfunnet

En vesentlig utfordring knyttet til overgangen fra karbonbasert energi til nye energiformer er hvordan en slik omstilling kan foregå i energikrevende omgivelser. Polare strøk har helt særegne utfordringer knyttet til energikonsum, og ytterligere forskning på teknologiutvikling og energiøkonomisering (ENØK), samt samfunnets tilpasning til og bruk av nye energiformer, må stå sentralt.

Moderne forskningsdesign inkluderer i dag både brukermedvirkning og såkalt felles produksjon av kunnskap, hvor lokalbefolkning og interessenter spiller en aktiv rolle i forskningen. På Svalbard og i Longyearbyen har produsentene en unik mulighet til å skape ny og vesentlig kunnskap om klima- og energiomstilling sammen med innbyggerne.

Herifra er også veien kort til å se energilaboratoriet i sammenheng med næringsutvikling, og med den videre utvikling av Unis. De ulike anleggene må driftes, hver for seg og helhetlig. Ved Unis er klima et tema i flere av avdelingene, kanskje kunne disse fagområdene knyttes tettere til klimatiltak, hvor bærekraftig energiproduksjon er et fokusområde?

Svalbard har store uutnyttete muligheter knyttet til forskning på klima og energiomstilling. Med sin begrensede størrelse og isolerte plassering vil Longyearbyen kunne utvikles som det man internasjonalt vil benevne som et «Real-life Laboratory of Energy Transition in demanding Environments» (REALITE). Laboratoriet vil også kunne bidra til å utvikle nye og innovative løsninger for samfunnstilpasning til klimaendringer.

Overmoden utfordring

Løfter vi oss over nåsituasjonen og ser på mulige tiltak for fremtiden, gjenstår en hovedutfordring: Det er behov for en helhetlig utredning av fremtidig energiforsyning i Longyearbyen i et langsiktig perspektiv. Det har vært gjort noen utredninger tidligere, men de har vært begrenset til deler av energisystemet og gjerne i kortsiktige perspektiv. Utfordringen er overmoden.

Energilaboratoriet kunne også bli en attraksjon i seg selv. Longyearbyen er et lukket energisystem, frikoblet fra samfunnene rundt og i hvert fall fra fastlandet. Effekten av tiltak i én del av systemet vil raskt kunne leses av i andre. Mer pedagogisk kan det ikke bli. Energilaboratoriet kunne bli et unikt utstillingsvindu, også for norsk teknologi og samfunnsfaglig klima og energiforskning.

Beboerne og næringslivet i Longyearbyen må ha tilgang til elektrisitet og varme, det kommer vi ikke utenom. Hvorfor ikke kombinere sikker energiforsyning til lokalsamfunnet med et fremtidsrettet energisystem som også kan tjene som laboratorium og utstillingsvindu? Det er mange måter å gjøre dette på. Vi har skissert noen. En utredning vil gi svar på hva som vil være den beste løsningen.

Forfatterne:
Gunnar Sand, projektdirektør i Sintef, og Knut Helland, dekan ved Universitetet i Bergen