Af Torben Orla Nielsen,
Forskningsattaché, Innovation Centre Denmark i Boston

I mange amerikanske delstater er vedvarende energi som vind og sol på hastig fremmarch, drevet af konkurrencedygtige priser på vind, stigende efterspørgsel, konkurrence og teknologisk innovation.

Center for Climate and Energy Solutions påviser i en ny rapport, at vedvarende energi er den hurtigst voksende energikilde i USA, med en 100 procents forøgelse af kapacitet fra 2000 til 2018.

I april 2019 overgik den vedvarende energis andel af energiproduktionen for første gang kuls. VE udgjorde 23 procent af den amerikanske energiproduktion sammenlignet med kuls andel på 20 procent. Størstedelen af de 23 procent kom fra enten vand- eller vindkraft.

ifølge en nylig undersøgelse fra tænketanken Pew Research Center i Washington mener et flertal af amerikanerne (77 procent), at det er vigtigere for USA at udvikle vedvarende energikilder, såsom sol-, vand- og vindkraft, end at producere mere kul, olie og andre fossile brændstoffer.

Vindenergi driver østkystens omstilling til grøn energi

Danmark spiller allerede en rolle som foregangsland i udviklingen, og den rolle kan blive endnu vigtigere.

I december 2016 åbnede Ørsted den første havvindmøllepark i USA: Block Island Wind Farm ved Rhode Islands kyst, bestående af fem møller med en samlet installationseffekt på 30 MW.

Men det var kun den spæde begyndelse. På fire år, fra 2016 til 2020, er ambitionerne i staterne langs USA’s østkyst steget fra 2 gigawatt vindenergi til 30 gigawatt, og det stopper ikke her. De mest optimistiske, eksempelvis professor Eric Hines fra Tufts University, mener, at man kan komme helt op på 300 GW i 2050.   

Til sammenligning siger den danske klimaplan, at der frem mod 2030 skal opføres havmølleparker med i alt 5 GW effekt.

For nylig underskrev Andrew Cuomo, delstaten New Yorks guvernør, en lov, der skal være med til at sikre en energiforsyning på 9.000 MW fra offshore vindenergi i 2035.

I Massachusetts har man indført en lov om at have 3.200 MW offshore vindenergi som energikilde i 2035, svarende til omkring 20 procent af elforbruget.

Vinyard Wind-projektet, som er halvt ejet af danske Copenhagen Infrastructure Partners (CIP) og halvt af Avangrid Renewables LLC, er et vigtigt skridt for Massachusetts mod at opnå målet. Vinyard Wind  er USA’s hidtil største vindenergi-projekt med havmøller, og det forventes at producere grøn energi til konkurrencedygtige priser til over 400.000 hjem.

Myndighedsbehandlingen i Washington har dog medført, at projektet er forsinket, men der arbejdes for at indhente den tabte tid.

I takt med udbygningen af kapaciteten oplever de fleste lande udfordringer med at integrere strøm produceret fra fluktuerende energikilder som sol og vind ind i elnettet.

Udfordringerne er blandt andet, at vindmøller i perioder med meget vind kan producere så meget strøm, at el-priserne falder voldsomt – i nogle tilfælde kan prisen sågar blive negativ. For at løse problemerne med at absorbere strømmen i elnettet kigges der på en række forskellige løsninger til at konvertere og lagre den producerede energi.

Kommercialiseringen af den tunge forskning i Boston

Verden over arbejder forskere på at skabe ny viden og teknologi, der fremmer den grønne omstilling. En af de ting, der er særlige for innovations-økosystemet i Boston, er, at en stor andel er inden for det, der med et samlende begreb kaldes ”Tough Science”.

Tough Science-begrebet er kendetegnet ved have lange og komplekse udviklingsforløb. Det er kostbare projekter, ikke mindst når teknologierne skal bringes fra laboratoriet og ud på markedet.

Et af de klassiske tough science-områder, hvor Boston står meget stærkt, er medicin, hvor det i gennemsnit tager 10-15 år at bringe ny medicin på markedet. Men mange af de løsninger, der arbejdes på i Boston inden for energi- og klimaforskning, har samme komplekse forløb.

Det gennemgående fokus på tough science betyder, at der i Bostons innovations-økosystem er opbygget stærke kompetencer og institutioner, der specialiserer sig i at omsætte tung forskning til solide forretninger.

Det gælder også inden for energifremstilling og energilagring. Det førende tekniske universitet, MIT, har til dette formål etableret The Engine, en enhed, der investerer og accelererer væksten i tough science-iværksættervirksomheder.

Det unikke ved MIT The Engine er tidshorisonten på deres investeringer. Fonde, der investerer i nystartede virksomheder, investerer som regel med en tidshorisont på fem-ti år. MIT The Engine har derimod en tidshorisont på mindst det dobbelte. Det gør det muligt at investere i teknologier, der først rammer markedet 10-20 år ude i fremtiden.

Et ekstremt eksempel på dette er et firma under MIT The Engine, Commonwealth Fusion Systems, der specialiserer sig i at kommercialisere atombaseret fusionsenergi – et højrisikabelt område, der er ekstremt dyrt at forske i.    

Andre steder i USA er man også begyndt at se mere tålmodige investorer. Breakthrough Energy Coalition er en gruppe velhavende investorer anført af Bill Gates, der er gået sammen for at stille kapital til rådighed for nystartede virksomheder.

Filantropi er også begyndt at spille en rolle i finansieringen af virksomheder, der befinder sig i de tidlige stadier. Eksempelvis er Prime Coalition en offentlig velgørenhedsfond, der samler penge ind til forskning i grøn energi. Prime Coalition har på nuværende tidspunkt været med til at finansiere 14 startups.

Dansk-amerikansk samarbejde i en tid med covid-19

Danmark har flere forskningsmæssige styrkepositioner inden for klima og energi forskning. For eksempel har Danmark gennem en årrække opbygget erfaring med at integrere energi fra vedvarende kilder ind i elnettet.

Derfor har det danske innovationscenter i Boston taget initiativ til at bringe danske og amerikanske forskere sammen for at finde løsninger inden for systemintegration i elnettet.

Dette initiativ startede med et webinar den 29. oktober, hvor 170 lyttede med, da forskere fra MIT, DTU, Tufts University, Ørsted og Energinet præsenterede den seneste forskning inden for feltet, hvor der blandt andet arbejdes med digitalisering og styring af elnettet ved hjælp af kunstig intelligens.

Det vil i starten af 2021 blive fulgt op med flere initiativer, indtil forskerne igen kan mødes personligt. Det forventes at ske til et planlagt forskningsseminar til juni 2021 i Boston – hvis covid-19 tillader det.