Ny DNV-rapport om kraftsystemet: Kraftnettet under sterkt press når forbruket dobles frem mot 2050

En fersk rapport fra DNV slår fast at vind- og solkraft vil øke kraftig og stå for hele 70 prosent av verdens elektrisitetsproduksjon i 2050. Med en sterk økning i fornybar, variabel kraftproduksjon, øker behovet for et mer fleksibelt nett. Dette vil kreve betydelige investeringer i utbygging, digitalisering og tilpasninger av nettet.

Del:

I rapporten «Energy Transition Outlook - New Power Systems» tar DNV utgangspunkt i den globale energiomstillingen og analyserer hvordan kraftsystemet utvikles frem mot 2050. Rapporten slår fast at vind og sol sannsynligvis vil stå for halvparten av verdens elektrisitetsforsyning allerede i 2040. Ved midten av dette århundret vil andelen øke til nesten 70 prosent. Dette skjer samtidig som strømforbruket dobles sammenlignet med dagens forbruk på grunn av økt elektrifisering av transport, industri og husholdninger. 

Kraftnettet er ryggraden i elektrifiseringen. DNV anslår at kraftnettet globalt vil dobles i størrelse og kapasitet de neste 25 årene. Dette er helt nødvendig for å håndtere den økte elektrifiseringen verden står overfor.

– Omfattende digitalisering, inkludert bruk av kunstig intelligens, blir avgjørende for å håndtere den økte kompleksiteten i et energisystem som domineres av fornybar energi. I årene som kommer vil det bli en rask økning i bruk av både informasjons- og operasjonsteknologi som må støttes av robust risikostyring, med et spesielt fokus på cybersikkerhet, sier Remi Eriksen, konsernsjef i DNV.

Kraftnettet er en flaskehals

Global økonomisk vekst og elektrifisering av transportsektoren er hovedfaktorer bak den forventede globale etterspørselsøkningen etter elektrisitet. Økt etterspørsel etter strøm og variabel produksjon fra vind og sol krever kraftig utvidelse av kraftnettet. 

Kraftnettet er i dag en betydelig flaskehals i energiomstillingen, og det er avgjørende å finne løsninger for å sikre leveranse og unngå overbelastning. Omfattende nettutbygging, nettforbedrende teknologi, kabler på tvers av landegrenser og regioner samt økt digitalisering, forsterket av kunstig intelligens, er nødvendig for å håndtere utviklingen. DNV trekker også frem betydningen av nye forretningsmodeller for å håndtere tidvis overproduksjon av grønn strøm, og forutser et fundamentalt skifte fra etterspørselsdrevet kraftsystem til et system der forbruket i større grad må tilpasses produksjonen. 

Mer effektiv bruk av kraftnettet nødvendig

Når bruken av variable fornybare energikilder ni-dobles, vil behovet for kortsiktig fleksibilitet i produksjon, forbruk eller lagring over korte perioder også dobles. Det er behov for nye tilleggstjenester og løsninger for syntetisk treghet, som etterligner effekten av treghet i tradisjonelle roterende maskiner som turbiner, samt rask respons på frekvensendringer. Markedstilpasning og regulatoriske rammer som støtter disse teknologiene er avgjørende for en bærekraftig energifremtid.

Norge produserer og bruker 0,5 prosent av verdens kraft. Vårt eget kraftsystem er heller ikke tilpasset utviklingen rapporten peker på; også her må utfordringene håndteres gjennom ulike kortsiktige og langsiktige tiltak. Eksempelvis har smartere innstillinger av generatorer vist at kapasiteten i en del av nettet kan øke tilsvarende én ekstra luftledning. 

–  Elektrifisering er det viktigste som skjer i energiomstillingen, og utbyggingen av kraftnettet må intensiveres, også i Norge. Kraftnettet er en betydelig flaskehals for videre elektrifisering og forsinker allerede overgangen til fornybarsamfunnet. Dette krever investeringer, utbygging og tilpasninger av vårt eksisterende kraftsystem, og prosessene fra myndighetene må gjennomføres raskere. Eksempelvis er dagens ordning for nettutbygging, der etterspørsel må være etablert før beslutning om utbygging fattes, ikke tilpasset fremtidens kraftsystem. Vi vet at vi står overfor økt elektrifisering, og vi må bygge infrastruktur som støtter dette, sier Sverre Alvik, forskningsleder for energiomstilling i DNV.

Årlig nettutbygging vil nå 1000 mrd. USD

DNV forventer at de årlige globale investeringene i kraftnettet vil øke fra 450 milliarder dollar i 2023 til nærmere 1000 milliarder dollar mot 2050.  DNV forventer likevel at nettavgiftene globalt vil være stabile eller til og med synke på lang sikt, dette fordi også total strømproduksjon vil dobles.

Elektrisitet er avgjørende for energiomstillingen og det grønne skiftet. Den vil stå for mer enn 80 prosent av alle utslippsreduksjoner frem mot 2050 – både direkte og indirekte gjennom sin rolle i produksjonen av grønt hydrogen og e-drivstoff.

– Veien til et karbonfritt energisystem er klar, men utfordrende. Integrering av fornybare energikilder og utvidelse av kraftnettet er kritiske tiltak som krever betydelige investeringer, innovasjon, koordinasjon og forpliktelse fra alle aktører, men mest av alt fra myndighetene. Når verden beveger seg mot en grønnere fremtid, vil det være avgjørende å adressere disse flaskehalsene med en helhetlig tilnærming, sier Sverre Alvik. 

Om rapporten

DNVs Energy Transition Outlook 2023 er grunnlaget for denne rapporten, med ytterligere innsikt gitt av eksperter innen etterspørselsmodellering, kraftnett, digitalisering og AI. Forskningen går i dybden på markedsmekanismer og fremhever viktigheten av fleksible og motstandsdyktige kraftnett. Innsikten inkluderer strategier for markedsdesign, håndtering av overbelastning, kostnadsutvikling og utvidelse av transmisjons- og distribusjonsnett.