Energibruken i Norge

Anders Skonhoft professor i samfunnsøkonomi ved NTNU
Artikkelen er publisert i Samfunn og økonomi 1/2023
ARTIKKELEN ER FAGFELLEVURDERT

Artikkelen gir en beskrivelse og en kortfattet analyse av energibruken i Norge de siste 30 årene. En summarisk sammenlikning med energibruken i andre rike land er også inkludert. Den samlete energibruken, fossil energi og ikke-fossil energi, økte med 0,5 prosent på årsbasis 1990–2020, mens energiintensiteten, energibruk per enhet BNP, ble redusert årlig med 2 prosent. Hele veksten i energibruken fant sted ved bruk av ikke-fossil energi. Samtidig var den fossile energibruken uendret fra 1990 til 2020. Basert på blant annet en kraftmarkedsanalyse fra NVE diskuteres til slutt framtidig energibruk i Norge de neste 20 årene. Det konkluderes med at ved gode insentiver for energieffektivisering og energi­sparing bør energiintensiteten i norsk økonomi kunne reduseres i samme takt som de siste tiårene.

Energi og energibruk har blitt et stadig viktig­ere spørsmål de siste årene. ­Hovedårsaken er klimakrisen med bortfall i bruken av fossil energi og problemer med å erstatte denne energien med fornybar og regulerbar energi. Den nåværende (høsten 2022) strømpriskrisen i Europa, med svært høye strømpriser, har forsterket interessen.

Strømpriskrisen skyldes en kombinasjon av flere forhold. For det første har EU mislyktes med en ambisiøs overgang til fornybar energiproduksjon hvor store deler av kjerne­kraften er stengt ned. Store mengder ny vindkraft og solenergi må derfor balanseres fra andre kilder. Dette gir et prisdrivende system der gasskraft og kullkraft må tre inn når det ikke blåser og når det ikke er sol.

Dette dysfunksjonelle systemet er forsterket av redusert tilgang på russisk gass, noe som er blitt ytterligere forsterket etter Russlands angrep på Ukraina. De høye strømprisene i EU-landene og Storbritannia har smittet over på Norge, særlig som følge av de to nye strømkablene til Tyskland og England som ble satt i drift i 2021. Disse to kablene mer enn doblet eksportkapasiteten fra strømprisområde 2 (Sør-Norge) til høyprismarkedene på kontinentet og i Storbritannia, noe som har økt strømprisimporten betydelig. De økte strømprisene fra dette området har så smittet over til de andre prisområdene på Østlandet og Vestlandet, men i langt mindre grad til Trøndelag og nordover på grunn av en mer beskjeden utvekslingskapasitet.

På tross av prissmitten som har rammet Norge, er Norge på mange måter fortsatt i en særstilling når det gjelder tilgang og bruk av energi sammenliknet med andre land. Hovedgrunnen er den regulerbare elektrisitetsproduksjonen fra vannkraft hvor produksjonen nærmest momentant kan tilpasses endret etterspørsel og forbruk. Denne vannkraften, men også noe vindkraft, står for nesten hele elektrisitetsproduksjonen (nær 99 prosent) her i landet.
I Europa ellers er fossil energi (kull og gass) og atomkraft (Frankrike) hovedkildene til strømforsyningen. I for eksempel Tyskland er fossilandelen av strømforsyningen fortsatt godt over 50 prosent selv om mye kullkraftproduksjon er nedlagt.

I hele EU samlet utgjorde fossil energi over to tredeler av strømforsyningen i 2020. Det er også slik at produksjon og forbruk av elektrisk energi per innbygger er langt høyere i Norge enn i andre rike land. En viktig grunn til dette er at elektrisk energi tradisjonelt har vært rimelig. Dessuten blir strøm i stor grad også brukt til oppvarming i Norge, noe som skjer kun i begrenset grad i andre land. Det store innslaget av kraftkrevende industri betyr også mye for det høye strømforbruket i Norge.

Et annet viktig skille mellom strømforsyningen her i landet og de fleste andre land er at det offentlige (staten, fylkeskommuner og kommuner) eier hovedtyngden, 90 prosent, av produksjonskapasiteten. Statseide Statkraft alene eier 35 prosent. Det er også slik at ledningsnettet eies av det offentlige, og hvor kommunene stort sett eier alle nettselskapene. Når det gjelder den samlete energibruken, står elektrisitet sammen med annen ikke-fossil energi nå for godt over 60 prosent av den samlete energibruken i Norge.

Dette er dramatisk forskjellig fra EU hvor ikke-fossil andel av det samlete energiforbruket er langt lavere. I tillegg til et høyt forbruk av elektrisitet i Norge, er den samlete energibruken i forhold til folketallet et av de aller høyeste i verden. Energiintensiteten, bruken av samlet energi i forhold til bruttonasjonalproduktet, er derimot ikke spesielt høyt sammenliknet med andre rike land.

I fysikken er energi definert som muligheten for å skape arbeid (mekanisk energi). Mekanisk energi kan enten eksistere som potensiell energi, for eksempel i form av vann i et vannmagasin for å produsere elektrisk energi, eller som kinetisk (bevegelses-) energi. I statistiske oversikter over energi­tilgang skilles det gjerne mellom såkalt primærenergi og sekundærenergi.

Viktige kilder for primærenergi er olje, kull og gass. Også vannkraft for elektrisitetsproduksjon er primærenergi. Men den produserte elektrisiteten er da energibæreren for vannkraft, og betraktes da som sekundærenergi. For diskusjon, se for eksempel Zweifel et al. (2017). Her skal vi se på utviklingen av bruken av primærenergi, men hvor elektrisiteten fra vannkraft, og også fra vindkraft, inngår som sekundærenergi¹.

Vi starter i avsnitt to med en beskrivelse av energibruken i Norge de siste 30 årene, og hvor forskjellen mellom sluttforbruk, produksjon og tilgang på energi klargjøres. I avsnitt tre gir vi et kort riss av energibruken i noen EU-land og sammenlikner med Norge.
I avsnitt fire ­diskuteres noen drivkrefter bak utviklingen, og hvor bruken av en såkalt IPAT-analyse står sentralt. IPAT gir en definisjonsmessig sammenheng mellom ulike drivkrefter bak energibruken, og inkluderer her befolkning, bruttonasjonalprodukt (BNP) per innbygger og energiintensitet eller energibruk per enhet BNP.

Bjertnæs og Hagem (2016) har tidligere gjort en noe liknende analyse for Norge. I dette ­avsnittet ser vi også kort på noen åsaker bak den ulike utviklingen av fornybar og ikke-­fornybar energibruk. I avsnitt fem diskuteres den framtidige energibruken i Norge, og hvor blant annet. den siste kraftmarkedsanalysen fra NVE og mulige utviklingsbaner av energiintensitet og økonomisk vekst står sentralt. Artikkelen avsluttes i avsnitt seks med noen konkluderende bemerkninger.

Energibruken i Norge de siste årene

Vi starter oversikten av energibruken i ­Norge med å se på den regnskapsmessige sammenhengen mellom tilgang og forbruk av energi i 2020, se tabell 1. Energien, gitt i antall TWh, er her gruppert i sju produksjons- og forbrukskategorier basert på mer detaljert statistikk fra Statistisk Sentralbyrå (SSB). Tre av disse kategoriene, kull, naturgass og olje og oljeprodukter, er fossil energi, mens de øvrige fire kategoriene, biobrensel, avfall, elektrisitet og fjernvarme, i det etterfølgende betegnes som ikke-fossil energi.

Tabellen viser ikke overraskende at produksjonen av energi i Norge er dominert av fossil energi i form av olje og naturgass. Inkluderes eksporten og importen, som også hovedsakelig er olje og oljeprodukter og dessuten lagerendringer, framkommer netto innenlandsk tilgang. Når det så ­korrigeres for eget forbruk i sektorene, som hovedsakelig omfatter gass, olje og oljeprodukter, transformasjon og tap, kommer vi fram til netto innenlandsk sluttforbruk.

I sum utgjorde dette 214,9 TWh i 2020. Ikke-fossil energi definert som ovenfor utgjorde 138,2 TWh (14,9 + 1,5 + 116,3 + 5,5), eller drøye 64 prosent av dette innenlandske sluttforbruket, mens fossil energi utgjorde de resterende 76,6 TWh (7,7 + 4,4 + 64,5). Energibruken på norsk sokkel (olje og gassutvinning) er her inkludert som eget forbruk i energiproduserende sektor. Merk også forskjellen mellom innenlandsk sluttforbruk og netto innenlandsk tilgang av elektrisitet, og også forskjellen mellom netto tilgang og produksjonen. Ofte, som i for eksempel kraftmarkedsanalysen til NVE (se avsnitt fem), svarer forbruket til hva som betegnes for netto innenlandsk tilgang i tabell 1.

Det er også av interesse å si noe om hvordan forbruket fordeler seg på ulike aktiviteter og sektorer i økonomien. I 2020 gikk om lag 70 TWh til industri og bergverk, 53 TWh til ulike former for transport, husholdningene brukte 46 TWh, 33 TWh gikk til tjenesteyting, 7 TWh til landbruk og fiske og 5 TWh til bygg- og anleggsvirksomhet. Oljeprodukter og fossil energi er naturlig nok hovedbruken i transport, mens elektrisitet er hovedbruken i husholdningene. For en nærmere beskrivelse og diskusjon av den sektorielle bruken, se SSB Energistatistikk.

Figur 1 viser hvordan det samlete innenlandske sluttforbruket har utviklet seg de siste 30 årene. Mens det totale sluttforbruket var om lag 185 TWh i 1990, var det altså økt til snaue 215 TWh i 2020, svarende til en årlig gjennomsnittlig vekst på noe over 0,5 prosent. Hovedinntrykket figuren gir er at mesteparten av veksten fant sted før årtusenskiftet. Etter 2000 har det vært en beskjeden økning. Det observeres også betydelige årlige svingninger i forbruket, hvor finanskrisen og den økonomiske stagnasjonen 2008–2009 kommer klart fram. Redusert energibruk i 2020 i forbindelse med koronapandemien og redusert økonomisk aktivitet sees også.

I tabell 1 så vi at ikke-fossil energi (biobrensel, avfall, elektrisitet og fjernvarme) utgjorde drøye 64 prosent av det samlete energiforbruket i 2020, og hvor altså snaue 36 prosent dermed var fossil energi (kull, naturgass, olje og oljeprodukter). Fossil­andelen var en del høyere i 1990 med om lag 41 prosent. Figur 2 viser utviklingsbildet for disse to hovedkategoriene av energibruk over hele perioden 1990–2020. Veksten i energiforbruket som har funnet sted har derfor skjedd ved økt bruk av ikke-fossil energi, og da i all hovedsak elektrisk energi. Men like viktig å merke seg er det at det ikke har skjedd noen nedgang i den fossile energibruken i løpet av denne 30-årsperioden. Men det har vært en beskjeden nedgang siden rundt 2010.

Som vist i tabell 1 er elektrisitet hovedtyngden av den ikke-fossile energien i Norge. Brutto årsproduksjonen av strøm fra norsk vannkraft er nå omtrent 140 TWh, mens de resterende om lag 12 TWh kom fra vindkraft (tabell 1, første linje). Vindkraftproduksjonen har kommet til de aller siste årene, men vannkraftproduksjonen har endret seg nokså lite de siste ti­årene. Den store utbyggingen av vannkraft kom før 1990. Strømproduksjonen var under 20 TWh like etter krigen og omkring 120 TWh i 1990. Det ble da registrert en viss overproduksjon, og som et svar på blant annet dette kom den nye energiloven i begynnelsen av 1991.

Etter dette var produksjonen stort sett uendret fram til 2005. Energiloven betød at en slags planøkonomisk logikk ble erstattet av markedslogikk. Den tidvise overproduksjonen av strøm ble også avhjulpet ved at det etter hvert kom mange ­strømkabelforbindelser med ­utlandet, de første til Sverige i begynnelsen av 1960-årene. Overføringene til Sverige (med i alt seks kabler) har nå en kapasitet på 3500 MW svarende til årlig transport energimengde (eksport og import) på om lag 30 TWh ved full kapasitetsutnyttelse hele året (8760 driftstimer). Det er fire sjøkabelforbindelser til Danmark, og dessuten en ledning til Finland og en til Russland (Pasvik).

I 2008 ble NorNed-kabelen mellom Norge og Nederland satt i drift. I tillegg til alle disse kom de to store kablene til Tyskland (NordLink) og England (North Sea Link) i 2021, slik at den samlete utvekslingskapasiteten med utlandet nå er 78 TWh på års­basis. Disse to siste kablene har som nevnt bidratt til prissmitten fra utlandet og påvirket etterspørsel og strømforbruk, særlig i de sørligste delene av Norge.

Kort sammenlikning med andre land

Vi skal her svært kort sammenlikne utviklingen av energibruken i Norge beskrevet ovenfor med andre land, og da hovedsakelig hva som har skjedd i EU². Når det gjelder utviklingen av den samlete energibruken i EU-­området, viser det seg at det var en nedgang i første halvdel av 1990-årene og deretter en økning fram til omtrent 2005. Etter dette har det her, som i Norge, vært en litt skiftende utvikling, men med en betydelig nedgang i 2020. Det samlete sluttforbruk i hele EU (EU-28) var nesten 6 prosent lavere i 2020 enn i 1990. Det har vært en markert nedgang i Storbritannia og Italia de aller ­siste årene, men også i Tyskland og Frank­rike har energi­bruken blitt redusert betydelig.

Når det gjelder fordelingen av energibruken på fornybar energi og ikke-fornybar energi er andelen fossil energi nå betydelig lavere enn for 30 år siden i EU-området. Og i motsetning til utviklingen i Norge, har det skjedd en nokså stor reduksjon i bruken av fossil energi. I 2020 var andelen fornybar energi høyest i Sverige og Finland av EU-landene, men lavere enn i Norge. Fornybarandelen er fortsatt lav i land som Polen, Nederland og Ungarn, og fortsatt lav også i Tyskland. Tyskland er kjent for sin vindkraftutbygging som har gitt svært mye effekt, men langt mindre energi. I Frankrike er energibruken fortsatt i stor grad basert på atomkraft.

Hva angår sammensetningen av energibruken i elektrisitetsproduksjon, er som nevnt Norge, sammen med Island, i en særstilling hvor nær hele produksjonen foregår med fornybar energi (vannkraft). Fornybarandelen er også høy i Østerrike og Sverige (hovedsakelig vannkraft) og ­Danmark (vindkraft), men svært lav i land som Polen og Tsjekkia samt i flere andre østeuropeiske land. I EU samlet (EU-28) ble kun 37 prosent av strømmen i 2020 produsert med fornybar energi.

Det viser det seg at energiforbruket i Norge ikke er spesielt høyt i forhold til andre rike land når energiintensiteten sammenliknes. Se tabell 2 som viser de siste årenes utvikling for en del EU-land og for EU samlet (EU-28). Energiintensiteten i Norge var noe lavere enn i hele EU-området i år 2000. Energiintensiteten ble redusert for alle landene fram til 2018, og da særlig mye i Storbritannia og Danmark. Reduksjonen i Norge var en del lavere enn i de fleste EU-landene, slik at energiintensiteten var en god del høyere i Norge enn i EU-28 i 2018. Den var vesentlig høyere enn i Danmark, men langt lavere enn i Finland og også noe lavere enn i Sverige.

På grunn av det høye elektrisitetsforbruket i Norge, hvor mye strøm går til kraftkrevende industri og mye går til forbruk i husholdningene, hvor værforhold og temperatur spiller inn, er det kanskje overraskende at energiintensiteten ikke skiller seg mer ut fra EU-landene enn vist i tabellen. Men det er også slik at for eksempel oppvarming basert på elektrisitet, som stort sett kun skjer i Norge, er langt mer energieffektivt enn oppvarming basert på naturgass.

Samtidig er også bruttonasjonalproduktet per innbygger høyere i Norge enn i alle de øvrige landene som inngår her. Hvis vi derfor i stedet sammenlikner energiforbruket per innbygger, finner vi at den er vesentlig høyere i Norge enn EU-landene. På verdens­basis er det kun i USA og Canada, ved siden av Island og noen små oljerike land, at energi­forbruket per innbygger er høyere enn i Norge (BP, 2021).

Drivkrefter bak energibruken

Vi skal nå spørre om hvilke faktorer kan ­tenkes å forklare utviklingen av ­energibruken i Norge i perioden 1990–2020, og hvor vi starter med det samlete innenlandske sluttforbruket. For det første er det åpenbart at det er visse sammenhenger mellom økonomisk vekst og endringen av energiforbruket. En hovedmekanisme kan være at høyere økonomisk vekst gir høyere energiforbruk.

Høyere befolkningsvekst og mer forbruksdrevet etterspørsel kan også ­bidra til høyere energiforbruk. Men det kan også være slik at økt tilgang og mer bruk av ­energi kan påvirke den økonomiske ­veksten. I virkeligheten er det nok slik at årsak-­virknings-mekanismen går begge veier. For diskusjon, se Zweifel et al. (2017, kapittel 5).

En noe annen angrepsvinkel for å analysere mulige sammenhenger mellom økonomisk vekst og energibruk er å nytte en såkalt IPAT-analyse hvor den definisjonsmessige sammenhengen mellom energibruk, befolkning, produktivitet og teknologi studeres. Denne type analyse skal nyttes i det etterfølgende. IPAT-identiteten står generelt for virkning (I = impact), befolkning (P = population), materiell velstand (A = affluence) og teknologi (T = technology), og ble opprinnelig formulert av biologene Ehrlich og Holdren (1971) som studerte ulike effekter av befolkningsvekst. Metodikken er senere brukt i en lang rekke miljø- og forurensningsanalyser, men også i analyser av energibruk.

Virkningen i vår IPAT-analyse er energibruk (det innenlandske sluttforbruket), den materielle velstanden er brutto­nasjonalprodukt (BNP) per innbygger, mens teknologien er energiforbruk per BNP, altså det som her er betegnet for energiintensitet. I tillegg inngår befolkningen. På vekstrateform og som årlig prosentvis endring får vi da at veksten i energibruken per definisjon skal svare til summen av veksten i befolkningen, veksten i bruttonasjonalprodukt per innbygger og veksten i energiintensiteten (energibruk per BNP)³.

Ved å sammenholde veksten i den samlete energibruken i Norge over hele perioden 1990–2020 på 0,5 prosent i gjennomsnitt per år som vist ovenfor, kan da hoveddrivkreftene bak utviklingen skisseres. Vi finner at befolkningsveksten bidro med 0,8 prosent og økt materiell velstand (BNP per innbygger) med 1,7 prosent. I motsatt retning virket redusert energiintensitet, som falt med 2,0 prosent per år i gjennomsnitt over denne 30-årsperioden. Dette gir da sammenhengen (identiteten) 0,8 + 1,7 – 2,0 = 0,5. Se tabell 3, første linje.

I løpet av denne perioden har derfor energiinnholdet i BNP falt nokså mye. Mens det var omtrent 0,14 TWh per milliard krone BNP (i 2015-prisnivå) i 1990, var det redusert til nesten det halve (i faste priser) i 2020. Merk at endringen av energiintensiteten her er forskjellig for Norge sammenliknet med i tabell 2, fordi blant annet periodiseringen og måleenhetene er ulike.

I tabell 3 er denne IPAT-sammenhengen også vist for ulike delperioder. Vi merker oss den noe ujevne nedgangen i energiintensiteten med høyest nedgang i siste halvdel av 1990-årene og i perioden 2010–2015. I denne perioden ble også energibruken redusert. Nedgangen var lavest i den siste del­perioden og 1990–1995. Bjærtnes og Hagem (2016) studerte utviklingen i Norge fra 1980 til 2012, og de finner at energiintens­iteten ble redusert med om lag 1,7 prosent per år i denne perioden. Altså noe lavere enn våre beregninger viser for 1990–2020.

Energiintensiteten som beregnet ovenfor, og også vist for en del EU- land i tabell 2, er en mye brukt indikator for energibruken i en økonomi. En annen indikator som også nyttes er energibruken per innbygger. Basert på tallene her var denne på 0,044 TWh per 1000 innbygger i 1990, og ble redusert til 0,039 i 2020. Dette gir en årlig gjennomsnittlig reduksjon på -0,3 prosent. Dette kan også leses ut av tabell 3 som differensen mellom vekstraten til energiintensiteten og BNP per innbygger (-2,0 + 1,7 = -0,3). Mens energibruken i Norge har vært svakt stigende over denne 30-årsperioden, har følgelig energibruken per innbygger vært svakt fallende. I EU som helhet falt som nevnt energibruken fra 1990 til 2020, og energibruken per innbygger ble redusert langt mer enn i Norge.

Så langt har vi sett på enkelte drivkrefter bak den samlete energibruken i Norge. Vi fortsetter med en liten diskusjon av fordelingen av energibruken mellom ikke-fossil og fossil energi. I litteraturen har det vært flere analyser av sammensetningen av energi­bruken i elektrisitetsproduksjonen. Se for eksempel York (2012) og Dyrstad et al. (2019). Dyrstad et al. (2019) studerte denne sammenhengen for 27 OECD-land i perioden 1980–2014.

Hovedfunnet var at tilgangen på mer ikke-fossil energi reduserte bruken av fossil energi i elektrisitetsproduksjonen, men at økonomisk vekst dempet virkningen. For land med høy økonomisk vekst var det derfor en beskjeden reduksjon i bruken av fossil energi som følge av at mer vind- og solkraftenergi ble tilgjengelig.

Når det gjelder fordelingen mellom fossil energi og ikke-fossil energi i den samlete energibruken, og ikke bare elektrisitetsproduksjon, er vi ikke kjent med noen studier tilsvarende det som er gjort for elektrisitetsproduksjonen. Men en viktig generell observasjon er at når ikke-fossil energi som elektrisitet basert på vannkraft erstatter fossil energi direkte ved uendret aktivitetsnivå, vil energibruken gå betydelig ned.

Årsaken er ganske enkelt at bruken av elektrisk energi er mer effektiv enn bruken av fossil energi. Når det for eksempel gjelder bilbruk (selve kjøringen) er det slik at energibruken kanskje reduseres med mellom to og tre ganger ved overgang fra en fossilbil til en elbil av samme størrelse når strømmen kommer fra vannkraft, se for eksempel diskusjonen i Holtsmark og Skonhoft (2014).

Årsaken er ganske enkelt at
bruken av elektrisk energi
er mer effektiv enn bruken
av fossil energi.

Hvis IPAT-analysen ovenfor utvides, kan denne metodikken også nyttes til å se på drivkreftene bak bruken av den fossile energien. Dette gir da at den prosentvise årlige veksten i bruken av fossil energi skal svare til summen av befolkningsveksten, veksten i bruttonasjonalprodukt per innbygger, veksten energibruk per BNP (energi­intensiteten) samt veksten i andelen av energien som er fossil⁴.  For hele perioden 1990–2020, hvor bruken av fossil energi var uendret og det var nullvekst (figur 2), finner vi da, som for samlet energibruk, at befolkningsveksten bidro med 0,8 og veksten i BNP per innbygger med 1,7 prosent per år (tabell 2).

I motsatt retning virket redusert energiintensitet med 2,0 prosent og redusert fossil andel med 0,5 prosent per år. Altså sammenhengen 0,8 + 1,7 – 2,0 – 0,5 = 0,0. Det er derfor slik at økt befolkning og økt økonomisk aktivitet, akkurat som i analysen av den samlete energibruken, bidro til positiv vekst i bruken av fossil energi i denne perioden.

Dette motvirkes av redusert energiintensitet i hele økonomien, samt den reduserte energiandelen som kommer fra fossile kilder. For den gitte økonomiske veksten og veksten i befolkningen var følgelig den reduserte energiintensiteten i økonomien og den reduserte fossilandelen ikke sterk nok til å dempe bruken av fossil energi i denne 30-årsperioden.

Mulig framtidig energiforbruk

Vi skal nå diskutere nærmere mulige utviklingsbaner for norsk energibruk de neste par tiårene, hvor vi starter med å se på den siste kraftmarkedsanalysen til NVE (NVE, 2021). Her er det ventet en innenlandsk forbruksvekst på noe over 36 TWh elektrisk kraft fram til 2040 slik at det innenlandske forbruket av strøm øker fra 138 TWh i 2021 til 173 TWh i 2040. Disse tallene svarer til netto innenlandsk tilgang som definert i tabell 1.

Økningen fram til 2040 inkluderer en ventet vekst i forbruket av strøm for landbasert industri på 16 TWh, og et økt forbruk ved utvinning av olje og gass på 6 TWh som følge av planlagt elektrifisering. Det ventes også en vekst i strømforbruket i transportsektoren på 13 TWh og i hydrogenproduksjon på 7 TWh, men en nedgang i strømforbruket i boliger og bygg som et resultat av energieffektivisering på 6 TWh. Merk at disse anslagene er gjort før den virkelig store strømprisøkningen slo inn i de de sørligste delene av landet helt på slutten av 2021.

Økningen i strømforbruket ifølge prognosen fra NVE, svarer til en årlig gjennomsnittlig vekst på 1,2 prosent mellom 2021 og 2040. I denne perioden forventer NVE at det økte forbruket dekkes ved en moderat økning i vannkraftproduksjonen gjennom oppgradering av eksisterende anlegg, en beskjeden vekst i vindkraftproduksjonen samt 14 TWh tilgang av havvind og solkraft. Under disse forutsetningene til NVE blir det et ikke ubetydelig elektrisk kraftoverskudd i Norge også i 2040.

Det samlete energiforbruket i 2040 sier ikke denne kraftprognosen til NVE noe om. Men en åpenbar virkning av den direkte elektrifiseringen av transportsektoren, hvor elbiler erstatter fossilbiler, er at energibruken her vil reduseres fordi elektrisk energi­bruk i transportvirksomhet som nevnt ovenfor er langt mer effektivt enn oljebasert energibruk når elektrisiteten, som i Norge, kommer fra vann (og vind).

Dette skjer derimot ikke hvis erstatningen skjer via hydrogen eller ammoniakk. Som et grovt anslag skal vi her anta at NVEs antakelse om veksten i strømforbruket på 13 TWh i transportsektoren pluss ny hydrogenproduksjon gir en reduksjon i forbruket av oljeprodukter på omkring 20 TWh. Dette svarer til godt under en tredel av sluttforbruket av fossil energi i 2020 (tabell 1)⁵. 

Hvis vi dessuten antar en viss økning i øvrig energibruk (som biobrensel og fjernvarme) som vi setter til 10 TWh, men ser bort fra andre mulige energibesparelseseffekter som følge av mer bruk av elektrisitet, kommer vi fram til at NVEs prognose for økning i elektrisitetsforbruket fram til 2040 på 1,2 prosent på årsbasis kanskje kan svare til en vekst i det samlete energiforbruket på om lag 1 prosent. Med et sluttforbruk av energi i 2020 på 214,9 TWh (tabell 1), ender vi da opp med et anslått samlet sluttforbruk på omkring 262 TWh i 2040. Se tabell 4, linje en.

Kraftmarkedsanalysen til Statnett (2021) gir et noe høyere forbruk av elektrisk kraft enn i prognosen til NVE (2021), men også her vil det bli et kraftoverskudd i 2040. Andre analyser peker i retning av betydelig mer energisparing og energieffektivisering i boliger og bygg enn de 6 TWh som NVE antar i sin kraftmarkedsanalyse. I utredningen fra Motvind Norge (2021), basert på energisparingsantakelser gjort av blant andre SINTEF, argumenteres det for at denne typen energieffektivisering kan gi en besparelse på hele 37 TWh fram til 2040.

Denne svært betydelige energieffektiviseringen, sammen med en viss økning i strømproduksjonen, betyr ifølge denne analysen at Norge får et overskudd av elektrisk kraft på over 70 TWh i 2040. Den økte produksjonen i analysen til Motvind omfatter utbedring og oppgradering av eksisterende vannkraftproduksjon med små miljøinngrep samt mer vannkraft som følge av økt nedbør (klimaendringer). Hvis vi setter elektrisitetsforbruket basert på denne analysen 30 TWh lavere enn i prognosen til NVE som følge av den langt høyere graden av antatt energieffektivisering, men også fordi det ikke er inkludert noen økning av strømforbruket ved utvinning av olje og gass, ender vi følgelig opp med omkring 148 TWh.

Dette betyr en årlig gjennomsnittlig vekst i elektrisitetsforbruket på drøye 0,3 prosent fram til 2040 med utgangspunkt i strømforbruket på 138 TWh i 2021 (se ovenfor). Heller ikke i studien til Motvind (2021) analyseres utsiktene for samlet framtidig energiforbruk. Men hvis vi anslår samme energibesparelse i transportsektoren som følge av elektri­fisering og økt bruk av biobrensel m.m. her som i NVE (2021), ender vi opp med at samlet antatt energiforbruk i 2040 blir omtrent som i 2020. Se tabell 4, linje to.

Vi skal så sammenholde disse energi­prognosene med en IPAT-betraktning for å si noe om hva disse anslagene kan bety for endret energiintensitet. I den siste Perspektiv­meldingen (Finansdepartementet, 2021) var hovedantakelsen en forventet årlig vekst i BNP per innbygger på 1,3 prosent de kommende årene. Altså noe lavere enn årsgjennomsnittet de siste 30 årene, men noe høyere enn for de ti siste årene (tabell 2).

SSBs hovedalternativ for befolkningsutviklingen fram til 2040 gir en årlig gjennomsnittlig vekst på 0,5 prosent på årsbasis (SSB, 2022). Hvis vi antar denne befolkningsveksten og veksten i BNP per innbygger på 1,3 prosent sammen med det anslåtte energiforbruk i 2040, finner vi at vår vurdering av kraftprognosen til NVE (2021) impliserer en reduksjon i energiintensiteten (energibruk per BNP) på 0,8 prosent i gjennomsnitt på årsbasis fram til 2040. Følgelig en vesentlig lavere reduksjon enn for 30-årsperioden 1990–2020 (tabell 2). Den framtidige energibruken basert på vår vurdering av analysen til Motvind (2021) betyr under de samme vekstantakelser en årlig reduksjon i energiintensiteten på 1,8 prosent. Altså noe lavere enn for perioden 1990–2020.

I tabell 4 har vi også vist hvordan utviklingen i energiintensiteten blir både ved NVE- og Motvind- prognosene under antakelse om en høyere økonomisk vekst, som er satt til 2,5 prosent på årsbasis, men med samme befolkningsvekst som tidligere. Virkningen av høyere vekst er at kravet til redusert energi­intensitet må øke, og blir ved NVE-prognosen som den var i perioden 1990–2020, mens energiintensiteten må reduseres med 3 prosent årlig under Motvind-prognosen.

Siste linje i tabell 4 viser hva sluttforbruket av energi blir i 2040 under forutsetning om samme endring av energiintensitet, befolkningsvekst og økonomisk vekst de neste 20 årene som i perioden 1990–2020 (tabell 2). Dette scenarioet, som gir en økning i energiforbruket på 0,5 prosent på årsbasis, betyr at sluttforbruket ender opp med 234 TWh i 2040. Altså betydelig under anslaget basert på NVE (2021).

Hovedfaktoren i spørsmålet om framtidig energibruk er, ved siden av økonomisk vekst, hvordan energiintensiteten utvikler seg. Ut fra alle ‘grønne’ planer om utbyggingsprosjekter som foreligger i Norge, kan det kanskje synes vanskelig at energiintensiteten blir redusert like mye de neste tiårene som i den siste 30-årsperioden. Det er planer om batterifabrikker, det er planer om bygging av hydrogenfabrikker og det er planer om datasentre. Se for eksempel NHO-LO (2021) og Energikommisjonen (NOU 2023: 3).

Samtidig skal norsk olje- og gassproduksjon gå som før, men etter hvert kanskje med enda mer strøm fra land. I sum krever disse planene mye elektrisk energi. Men mange av disse planere er nokså løse, og flere av dem er lansert før den siste tidens eksplosive økning i strømprisene i de sørligste prisområdene i landet. En nøkkelfaktor for det framtidige energi- og strømforbruket i Norge, som i andre land, er selvsagt nettopp hvordan strømprisen utvikler seg. Og det er ikke bare slik at strømprisen på­virker etterspørselen, men også tilbudssiden. En viktig side ved tilbudssiden som kanskje er lite diskutert og analysert, er hvordan økte strømpriser kan påvirke potensialet for energi­sparing.

NVE har ganske nylig gjort et forsøk (NVE, 2022), og beregningene antyder at potensialet øker betydelig ved høyere ­priser. Høyere strømpriser kan derfor ha stor innvirkning på utvikling av energiintensiteten i økonomien. Ellers er det interessant å merke seg at både det internasjonale energi­byrået IEA (IEA, 2021) og EU (Eurostat, 2022) argumenterer for at det må finne sted en kraftig reduksjon i energiintensiteten i årene framover gjennom energieffektivi­sering og -sparing. IEA mener for eksempel at det er nødvendig at energiintensiteten må reduseres med 4 prosent årlig i de rike landene det neste tiåret for at fornybar energi skal kunne erstatte fossil energi.

Energibruken i Norge: Avslutning

Energibruken i Norge de siste 30 årene er beskrevet i artikkelen, og noen viktige drivkrefter bak utviklingen har blitt analysert. Framtidig energibruk har også blitt diskutert med utgangspunktet i en kraftmarkedsanalyse fra NVE og en energianalyse fra Motvind Norge. Disse studiene har nokså forskjellige oppfatninger av det framtidige elektrisitetsbehovet i Norge og hvordan mulighetene for energisparing og energieffektivisering kan utvikle seg.

Sentralt i vurderingen av den historiske og framtidige energibruken står energiintensiteten, eller energibruk per enhet BNP. Energiintensiteten kan oppfattes som en slags teknologi- eller produktivitetsparameter, og endringen over lengre tid kan derfor fortelle noe om produktivitetsutviklingen ved bruken av energi. Samtidig er det jo også slik at for eksempel endret næringssammensetning i økonomien åpenbart påvirker endringer i energiintensiteten.

I perioden 1990–2030 ble energiintensiteten redusert med 2,0 prosent på årsbasis. Hvis energiintensiteten ­reduseres i samme omfang i årene framover, betyr anslagene på befolkningsvekst og økonomisk vekst som vi har basert oss på her at veksten i energibruken vil være nokså beskjeden fram til 2040. Prisutviklingen på energi og gode insentiver for energieffektivisering og energisparing er viktig for hva som kan skje.

Energi er en knapp ressurs, som blir stadig knappere som følge av klimakrisen og bortfall i bruken av fossil energi. Samtidig betyr fortsatt økonomisk vekst og utbygging av mer fornybar energi store miljøinngrep og ødelagt natur. Som påpekt av Det internasjonale naturpanelet (IPBES, 2019), og også nå helt nylig WWF (2022), står verden og Norge ikke bare overfor en klimakrise, men også en miljøkrise med bortfall av verdifull natur, arter og bio­diversitet. Mange av de såkalte grønne planene som foreligger for mer energibruk og energiutbygging i Norge impliserer større naturødeleggelser, og er derfor dårlige ideer. Energisparing og energieffektivisering må i stedet trappes opp.

NOTER

¹ I analyse av energiproduksjon og energibruk er det også viktig å klargjøre forskjellen mellom energi og effekt. Mens energi som nevnt er evnen til å skape arbeid, uttrykker effekt skapt arbeid per tidsenhet. Når en panelovn med effekt 1 kW har stått på en time (h) er derfor energien levert 1 kWh. På tilsvarende måte er det slik at hvis en vannkraftturbin med effekt 1 MW (1000 kW) har vært i full virksomhet halve året (8760/2 timer), og ellers ikke produsert noe, svarer dette til en produsert energi­mengde på 4380 MWh. Dette tilsvarer 4,38 GWh (million kWh) som igjen er 0,00438 TWh. Det er stort sett TWh (1 milliard kWh) vi nytter for å uttrykke energibruken i det etterfølgende.

²  Kildene for energibruken og -produksjonen i EU er Eurostat, publisert i ulike versjoner som Energy Efficiency Statistics og Energy Data.

³ Når energiforbruket (sluttforbruket) år t betegnes E (tidsnotasjonen utelatt), befolkningen P, bruttonasjonalprodukt (BNP) per innbygger X / P, og energiintensiteten E/X, følger IPAT-identiteten her som E = P (X / P) (E / X). Dette kan også skrives som E ≡ Pxe, hvor x = X / P og e = E / X. Ved tidsdifferensiering følger da årlig prosentvis endring  (tilnærmet) av sammenhengen dE / dt) / E ≡ (dP /dt) / P + (dx / dt) / x + (de / dt) / e.

⁴ Sammenhengen E = P (X / P) (E /X)  ovenfor (fotnote 3) utvides dermed nå til F ≡ P (X / P) (E / X) (F / E) hvor F utrykker fossil energibruk. Dette kan noe enklere skrives som F ≡ Pxef med F ≡ F / E. På vekstrateform og som (tilnærmet) årlig prosentvis endring gir så dette (dF /dt) / F ≡(dP / dt) / P + (dx / dt) / x + (de / dt) / e + df / dt) / f. Sammenhengen ovenfor kan også utrykkes som F ≡ P (X / P) (E / X) (F / E) = P / (X / P) (F / X).

⁵  Se ellers Miljødirektoratet (2022) hvor mulig framtidig energibruk i transportsektoren diskuteres nokså detaljert, mens Schlaupitz (2019) gir en bredere vurdering av energigevinsten ved overgang fra fossil energi til elektrisk energi. 

REFERANSER

BP (2021). Statistical Review of World Energy 2021.

Bjærtnes, G. & Hagem, C. (2016). Makroøkonomiske drivere for utviklingen i energiforbruket. Rapport SSB, 2016/15.

Dyrstad, J.M., Skonhoft, A., Christensen, M.Q. & Ødegaard, E.T. (2019). Does Economic Growth eat up environmental improvements? Electricity production and fossil fuel emission in OECD countries 1980–2014. Energy Policy 125, 103–109.

Ehrlich, P. & Holdren, J.P. (1971). Impact of population growth. Science 171, 1212–1217.

Eurostat (2022). Energy efficiency statistics. https://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/index.php?title=Energy_efficiency_statistics

Finansdepartementet (2021). Perspektivmeldingen 2021. (Meld. St. 14 2020–2021).

Holtsmark, B. og Skonhoft, A. (2014). The Norwegian support and subsidy policy of electric cars. Should it be adopted by other countries? Environmental Science & Policy 42, 160–168.

IPBES (2019). The global assessment report on biodiversity and ecosystem services.

IEA (2021). Net zero by 2050. A roadmap for the global energy sector. IEA Puclicatons.

Miljødirektoratet (2022). Kraftbehov ved transport. Nullutslippscenarier for 2050. Rapport, M-2383.

Motvind Norge (2021). Energipolitikk på naturens premisser.

NHO-LO (2021). Felles energipolitisk plattform.

NOU 2023: 3 (2023). Mer av alt – raskere. Energikommisjonen rapport. Olje- og energidepartementet.

NVE (2021). Kraftmarkedsanalyse 2021–2040.

NVE (2022). https://www.nve.no/energi/energisystem/energibruk/energieffektivisering/

Schlaupitz, H. (2019). Fossilfritt Norge. Naturvernforbundet.

Statnett (2021). Langsiktig markeds­analyse.

SSB (2022). Nasjonale befolkningsframskrivinger. https://www.ssb.no/befolkning/befolkningsframskrivinger/statistikk/­nasjonale-befolkningsframskrivinger

York, R. (2012). Do alternative energy ­sources displace fossil fuels? Nature ­Climate Change 2, 441–443.

WWF (2022). World Living Resources.

Zweifel, P., Praktiknjo, A. & Erdmann, G. (2017). Energy Economics. Springer Books.