I 2014 utgjorde samlet energibruk til transport, maskiner og redskaper i Norge 68 TWh.

Av dette var 0,8 TWh elektrisitet, 1,5 TWh var biodrivstoff og resten var fossile drivstoff som bensin, diesel, marine gassoljer, jetparafin og LNG. I følge grunnlagsdokument for Nasjonal transportplan vil både person- og godstransport i Norge øke betydelig mot 2050 på grunn av befolkningsvekst og økonomisk vekst. Dette betyr enda høyere energibruk til transport.

 

Energi til transport i 2014. Kilde SSB – energibalansen.

 

Sum energi

Bensin/ diesel

Marin1 gassolje

Jet- parafin

LNG

Strøm

Bio

 

TWh

TWh

TWh

TWh

TWh

TWh

TWh

Veitransport

42,3

40,5

 

 

0,2

0,1

1,5

Kysttransport2

13,0

0,5

11,3

 

1,2

 

 

Luftfart            

4,8

 

 

4,8

 

 

 

Banetransport

0,9

0,2

 

 

 

0,7

 

Maskin/redskap

Ca. 7

7

 

 

 

 

 

Sum Transport

68

48,2

11,3

4,8

1,4

0,8

1,5

Dagens fossile drivstoff kan skiftes ut med elektrisitet, hydrogen og biodrivstoff. Siden det fortsatt bare er en liten andel av nye kjøretøy som er fossilfrie og mange av kjøretøyene har levetid på 15 til 20 år, vil det ta lang tid før hele transport og maskinparken i Norge er skiftet ut med miljøvennlige alternativ. NVE har gjort vurderinger av hvilke typer kjøretøy og maskiner som kan bruke batterielektrisk motor og hvilke kjøretøy som kan skifte til biodrivstoff og hydrogen en gang etter 2030.

Ut fra dagens teknologi kan de fleste personbiler og varebiler bruke batterielektrisk motor. De samme gjelder de fleste busser. Lastebiler som ikke er for tunge og ikke skal gå for langt kan også bruke batterielektrisk motor. Ferger, passasjerskip og mange typer maskiner og redskaper kan også bruke batterielektrisk motor. Rekkevidde er et problem for en del kjøretøy i dag, men stadig nye og bedre kjøretøy vil redusere dette problemet. Tog, T-bane og trikk vil nok fortsatt ha elektrisk drift i fremtiden.        

Det er spesielt kjøretøy som er veldig tunge og/eller skal gå langt som kan ha problemer med å bruke batterielektrisk motor. Dette gjelder alt fra tungtransport på vei som kjører over store avstander, til store skip og fly. For disse transportmidlene vil dagens batteriteknologi vanskeliggjøre enn effektiv transport og det kan også være sikkerhetsmessige aspekter ved å bruke batterielektrisk motor i fly. For disse transportmidlene kan biodrivstoff og hydrogen være et godt alternativ til dagens fossile drivstoff.

Oversikt over mulig batterielektrisk drift i ulike transportmidler. Kilde NVE. 

 

Anslag batterielektrisk ved fossilfri transport

Andre energivarer ved fossilfri transport

Kjøretøy

TWh

TWh

Personbiler

7 til 8

 

Varebiler

Ca. 2,5

 

Busser

Ca. 1

 

Lastebiler

Ca. 1

 

Langtransport/trekkvogner

 

6 til 7

Tog, T-bane, trikk (elektrisk drift)

Ca. 1

 

Ferger, havner, passasjerskip

Ca. 1

 

Skip og fiskebåter

 

Ca. 10

Maskiner og redskap

Ca. 1

Ca. 4

Innenlands luftfart

 

Ca. 5

Sum (i)

Ca. 15

Ca. 25

 

(i) Tallene er grove anslag og må ikke ses på som en framskriving av energibruk til transport.

Siden batterielektrisk motor er tre til fire ganger så effektiv som dagens forbrenningsmotor, vil overgang til batterielektrisk drift redusere samlet energibruk til transport, selv om antall kjøretøy vil øke fremover. Dette er illustrert i figuren under.

Kilde: NVE

Hydrogen

Hydrogen kan fremstilles på ulike måter, som dampreformering av naturgass og ved elektrolyse av vann. Ved elektrolyse brukes elektrisitet til å spalte vannmolekyler i hydrogen og oksygen. Hydrogenet må så kjøles ned og komprimeres før det kan fylles på drivstofftanken i et kjøretøy. Det er vanlig å anta at 40 til 45 prosent av energiinnholdet i tilført elektrisitet blir borte ved produksjon, nedkjøling og komprimering av hydrogen. Større anlegg vil ha høyere virkningsgrad enn små anlegg. Det vil også gå med noe energi til eventuell transport av hydrogen frem til forbruker. Man kan derfor grovt regne at det går med 2 kWh elektrisitet til å produsere hydrogen med et energiinnhold på 1 kWh. Dette er betydelig høyere enn ved bruk av elektrisitet direkte i en batterielektrisk motor, der man regner med 10 prosent tap i overføringsnettet og 10 prosent tap under lading av batteriet. Brenselcellen i hydrogenkjøretøyet har en virkningsgrad på 60 til 70 prosent, noe som også er lavere enn for batterielektriske kjøretøy. Hydrogenelektriske kjøretøy er likevel over dobbelt så effektive som bensin- og dieselmotorer, som har en virkningsgrad på rundt 25 prosent.

Summert opp er bruk av hydrogen til transport om lag halvparten så energieffektivt som batterielektrisk fra produksjon til sluttbruk, men mer energieffektivt enn dagens bensin- og dieselbiler. Grunnen til at hydrogen likevel kan ha en rolle i fremtidens transport og kraftsystem, er at hydrogenelektriske kjøretøy har lang rekkevidde og at hydrogen kan produseres og lagres når elektrisiteten i et område har få alternative anvendelsesmuligheter. Det betyr at hydrogen kan være et bra alternativ for kjøretøy som skal kjøre langt og at det kan fungere som et lager for overskuddskraft. Dessuten belaster ikke hydrogenkjørtøy kraftnettet med lading av batteri. Produksjon av hydrogen kan derfor bli en ny stor forbruksgruppe av elektrisitet i Norge. Hydrogenselskapet NEL utreder mulighetene for storskala hydrogenproduksjon i Norge.

Biodrivstoff

Biodrivstoff kan være både bioetanol og biodiesel og produseres fra en rekke ulike energivarer. Både slakteavfall, raps, trevirke og flere andre biologiske materialer kan brukes til å produsere biodrivstoff. Det er store forskjeller i energibruk ved de ulike produksjonsformene. Det mest energieffektive er å produsere biodrivstoff fra landbruksprodukter, matolje og slakteavfall. Denne typen produksjon har imidlertid utfordringer i forhold til bærekraft og tilgang på råstoff. Framtidens biodrivstoff vil nok derfor i stor grad produseres fra skogsvirke. Ved produksjon av biodiesel fra skogsvirke blir under halvparten av energiinnholdet i skogsvirket igjen i biodieselen. Det vil derfor kreves store mengder tømmer for å produsere de mengdene drivstoff som skal til for å dekke dagens behov for drivstoff til transport. I tillegg trengs det energi til å drive prosessene ved produksjon av biodrivstoff. Dette kan være kombinasjoner av overskuddsvarme fra prosessen og elektrisitet. Energibruk og konverteringstap ved produksjon av ulike typer biodrivstoff er vist i figuren under.

Fordelen med biodrivstoff er at det kan brukes i dagens forbrenningsmotorer og som innblanding i bensin og diesel. Det gjøre det enkelt å redusere bruken av fossilt drivstoff . Flere transportselskap, som Ruter og Avinor, bruker mye biodrivstoff til henholdsvis busser og fly. Biodrivstoff kan være et alternativ for transportmidler som i dag vanskelig kan bruke batterielektrisk drift.