Lager scenarier for energi-sparingspotensialet

– Den første modellen var veldig enkel. Vi visste at bygningsmassen i Norge var på omtrent 350 til 400 millioner kvadratmeter, og så forsøkte vi å koble det opp mot energiforbruket som lå mellom 80 og 84 TWh. Det var starten, sier Tor Helge Dokka, sjefsrådgiver i Skanska og en av arkitektene bak det som nå omtales som et av Norges mest ambisiøse digitaliseringsprosjekter innen bygg og energi. 

Dokka har i over 15 år vært en sentral premissleverandør i norsk energieffektiviseringspolitikk, blant annet som deltaker i Lavenergiutvalget og Arnstad-utvalget. Det var i dette arbeidet at han først utviklet en enkel modell for å estimere energibesparingspotensialet i bygningsmassen – basert på blant annet SSBs energivarebalanse og grove tall på total bygningsmasse.

Modellen ble videreutviklet gjennom arbeidet i ulike offentlige utvalg og forskningsprosjekter, og har nå kulminert i et omfattende verktøy utviklet i forskningsprosjektene Geothermica og DETRANS.

FAKTA: DETRANS og Geothermica

• DETRANS (forkortelse for digital energitransformasjon av den skandinaviske bygningsmassen) er et forskningsprosjekt som utvikler digitalt beslutningsverktøy for energieffektivisering i den skandinaviske bygningsmassen.
• Geothermica er et internasjonalt prosjekt, blant annet med partnere i Danmark, Sverige, Norge og USA, som ser på geotermiske og lokale energiløsninger i kombinasjon med byggsimuleringer.
• Begge prosjektene støttes av Norges Forskningsråd.

Han forteller at verktøyet er bygd opp etter tre analytiske tilnærminger.

– Med backcasting begynner vi først med å sette et mål, eksempelvis hvordan bygningsmassen skal se ut i 2050 eller 2055 i et lavutslippssamfunn. Deretter arbeider vi oss bakover og identifiserer hva som må skje for å komme dit.

– I en top-down-analyse bruker vi nasjonal statistikk og prognoser på aggregert nivå. SSBs energivarebalanse gir oversikt over energiforbruk fordelt på ulike energibærere og Prognosesenterets statistikk, Elhub og Enova gir tall på energiintensitet, bygningsmasse og effektbehov

– Vi ser også på hvordan energibruken i bygg og transport konvergerer. Elbil-lading vil i økende grad skje hjemme eller på arbeidsplassen, altså i eller ved bygg. Dette vil på sikt endre hele energilandskapet og lokale løsninger for både energibruk og energiproduksjon vil presse seg frem.

– En bottom-up-analyse er den mest detaljerte komponenten. Her simuleres energibruk og tiltak i 16 ulike bygningskategorier, fordelt på ni ulike tekniske standarder fra TEK69 til TEK17 og fremtidige plussenergistandarder.

– Vi har bygd opp en modell som tar høyde for aldersfordeling, klima og geografisk plassering basert på data fra hele 356 norske kommuner. Vi kan eksempelvis simulere et skolebygg fra TEK87 i Gran kommune, og estimere nøyaktig potensiale for energisparing i dette spesifikke segmentet, sier Dokka.

Den siste og mest innovative delen av modellen er bruken av reanalyse, kjent fra værmeldingsmodeller som YR. Her kobles måledata kontinuerlig inn i de teoretiske modellene for å kalibrere og forbedre nøyaktigheten.

– Vi tar inn API-data fra blant annet Elhub, og bruker disse til å justere modellene både på nasjonalt og lokalt nivå. Det gjør det mulig å gi svært presise råd til kommuner, eksemeplvis «Dere har 0,5 TWh i besparingspotensial, og det er særlig skolebygg og helsebygg dere bør fokusere på.» 

– Det er ganske unikt, sier Dokka.

Et sentralt tema i arbeidet er forståelsen av effektproblematikken. Norge har for øyeblikket tilstrekkelig energiproduksjon, men kapasiteten i nettet – særlig i pressområder – er ikke tilstrekkelig til å håndtere nye laster fra eksempelvis batterifabrikker, datasentre og elbil-lading.

– De to største nettselskapene, Lede og Elvia, sier begge at det er fullt i nettet i deres områder fram til 2035. Det betyr at nye næringer, større utbygginger eller nye ladestasjoner i praksis kan bli avvist.

Han peker på at energieffektivisering dermed ikke bare handler om miljø, men også om samfunnsstruktur og næringsutvikling.

– Hvis vi kan frigjøre effekt gjennom målrettede tiltak i bygningsmassen kan vi i noen tilfeller unngå kostbare utbygginger av nettet. Det er en veldig interessant diskusjon vi ønsker å løfte frem, sier han.

Skanskas modell tar også høyde for fremtidens teknologi, som lokal solenergi, bygningsintegrerte solceller og vehicle-to-house-teknologi, der elbiler ikke bare lades fra huset, men også kan levere strøm tilbake i perioder med høyt forbruk. 

– Vi har planer om å analysere potensialet i å bruke bilbatterier til å balansere effektbelastningen i bygg, særlig i kombinasjon med lokal sol. 

– Dette er lite analysert i Norge så langt, og noe vi tror kan få stor betydning, sier Dokka.

Han forteller at kostnadene for energieffektivisering er dramatisk redusert de siste årene.

– Fra vi startet med de første plusshusprosjektene rundt 2014 har merkostnaden for disse blitt redusert ned til en fjerdedel av prisen sammenlignet med de første prosjektene. Teknologien er blitt rimeligere, og vi har blitt mer effektive.

Likevel peker han på at det trengs et kraftig løft i virkemidler.

– Vi har anslått at det trengs 4 til 5 milliarder i året i støtte for å utløse det realistiske potensialet. I dag er virkemidlene ikke i nærheten av dette. Det skjer rett og slett for lite, sier han.

Skanskas nye verktøy gjør det mulig å se hvordan EUs målsetninger om energieffektivisering kan implementeres, men kan også bidra til å lage planer for nasjonal politikk og kommunale strategier. 

– Vi er allerede i dialog med noen kommuner for å vise hvordan dette kan brukes til kommunale energiplaner. Verktøyet kan gi beslutningsgrunnlag for hvor tiltak bør settes inn, hva det koster, og hva det gir i spart energi og redusert effektbelastning. Det er i realiteten en ny type infrastrukturplan, men for bygg.

Arbeidet med modellen er ikke ferdig, men allerede nå brukes den til å informere om det enorme potensialet for å frigjøre store mengder energi og effekt.

– Den frigjorte energien kan brukes i andre sektorer for å kutte klimagassutslippene. Da blir byggene ikke bare brukere av energi, men en del av løsningen. For å gjennomføre denne omstillingen må vi ha presise og målrettede verktøy, noe vi nå jobber med å utvikle, avslutter Dokka.