Den norske petroleumsindustrien er i dag noe helt annet enn hva den var på slutten av 1960-tallet. Ved hjelp av en lang rekke små og store teknologiske fremskritt er vi i dag i stand til å produsere olje- og gass både mer effektivt og mer skånsomt for miljø og klima.
Fortsatt har vi kun produsert 52 pst. av det man regner med er de totale utvinnbare ressursene på norsk kontinentalsokkel. Produksjon av de gjenværende ressursene vil bidra til betydelig verdiskaping. For at dette skal være mulig, kreves det utvikling av ny kunnskap og ny teknologi. Dette er en av hjørnesteinene i forvaltningen av petroleumsressursene.
Gjennom forskning, utvikling og demonstrasjon av ny teknologi, har det siden starten blitt arbeidet for å finne gode løsninger på hvordan man mest mulig effektivt, bygge ut og produsere norsk olje og gass, samtidig som man skal etterstrebe høye HMS-standarder og redusere belastning på klima og miljø. Teknologi er en forutsetning for å løse både dagens og morgendagens utfordringer.
Konkurranseevnen og innovasjonskraften i petroleumsnæringen har også gitt store positive ringvirkninger og teknologiske bidrag til en rekke andre næringer i Norge, som f.eks. maritim næring og fornybar energi. Det er også kompetanse- og teknologioverføringer til så forskjellige sektorer som helse og romfart. Teknologi utviklet på norsk sokkel har også gjort leverandørindustrien i Norge konkurransedyktig internasjonalt.
Gode og forutsigbare rammevilkår har stimulert oljeselskapene til å satse på forskning og utvikling i Norge. Det har gitt et tett samarbeid mellom oljeselskap, leverandørbedrifter og forskningsinstitusjoner, noe som har vært en drivkraft for innovasjon og konkurransekraft.
I dag står næringen overfor flere nye utfordringer. Funn og utbygginger er mindre enn tidligere. Oljen og gassen som er igjen i feltene er også mer krevende å produsere enn ressursene som ble produsert da feltene ble startet opp. Dermed blir det, alt annet likt, vanskeligere for enkeltprosjekt å finansiere teknologiutvikling. I tillegg er det blitt stadig viktigere å ta i bruk teknologi som reduserer klimagassutslippene.
For å sikre fremtidig verdiskaping og kutte klimagassutslipp fra petroleumsvirksomheten, er det avgjørende at oljeselskap, leverandørbedrifter og staten fortsetter å satse på forskning og utvikling. Dette er vesentlig både for å videreutvikle kompetansen og konkurranseevnen i næringen, og for å få utnyttet mest mulig av olje- og gassressursene på norsk kontinentalsokkel på en sikker måte.
Energidepartementet stimulerer derfor til forskning, utvikling og demonstrasjon gjennom forskningsprogrammer der bedrifter og forskningsinstitusjoner kan søke om støtte til konkrete prosjekter. Disse forskningsprogrammene administreres av Norges forskningsråd.
For å kunne møte utfordringene som følger med en effektiv og forsvarlig petroleumsvirksomhet, ble strategien OG21 – Olje og gass i det 21. århundret etablert på initiativ fra Energidepartementet i 2001. OG21 har fått oljeselskaper, universiteter, forskningsinstitusjoner, leverandørindustrien og styresmaktene til å samle seg om en felles nasjonal teknologistrategi for olje og gass. Strategien er revidert flere ganger, og ble senest revidert i 2021.
Det offentlige stimulerer til forskning og teknologiutvikling - hovedsakelig gjennom lover og reguleringer, samt direkte bevilgninger til Forskningsrådet. Bevilgningene til Forskningsrådet går først og fremst til forskningsprogrammene PETROMAKS 2 og DEMO 2000, med en samlet bevilgning på 200 mill. kroner i 2023, samt forskningssentre i Stavanger, Bergen og Trondheim. Programmene og de tre sentrene skal bidra til å nå målene definert i OG21-strategien, og de har et eget porteføljestyre med ansvar for å prioritere midler og sikre best mulig effekt av forskningen.
En effektevaluering gjort av Rystad Energy i 2020 viser at Forskningsrådets petroleumsrettede forskning har gitt høy samfunnsøkonomisk avkastning. Les mer om dette her.
PETROMAKS 2
PETROMAKS 2 støtter et bredt spekter av prosjekter, fra strategisk grunnforskning på universiteter og forskningsinstitutter til innovasjonsprosjekter som ledes av industrien.
Programmet har et helhetlig ansvar for forskning som leder til best mulig forvaltning av de norske petroleumsressursene og en framtidsrettet næringsutvikling i sektoren. Programmet finansierer mange prosjekt hos små og mellomstore bedrifter for å stimulere til mer innovasjon i leverandørindustrien. Programmet har et budsjett i 2023 på om lag 150 millioner kroner. Dette inkluderer også midler til forskning og utvikling innen helse, miljø og sikkerhet (HMS).
PETROMAKS 2 er et viktig virkemiddel for å fremme langsiktig forskning og kompetanseutvikling har et stort fokus på utdanning, blant annet gjennom finansiering av doktorgrader. Programmet har også en bred internasjonal kontaktflate, blant annet med Nord-Amerika og Brasil.
Les mer om PETROMAKS 2 på Forskningsrådets nettsider.
NTNU har studert hvilke krefter man kan observere når borestrengen setter seg fast i borehullet. Hensikten har vært å utvikle en modell over observasjoner i sanntid for så å sammenlikne disse mot historisk data i en omfattende database. På den måten kan man lete etter mønstre og se avvik. Gjennom slik mønstergjenkjenning kan man identifisere årsaker til feil. Denne modellen har blitt en suksess og kommersialisert gjennom et oppstartsselskap, Verdande. Modellen brukes på 60 borerigger i hele verden. Den skal nå testes ut på andre områder. Blant annet kan teknologien brukes på overvåking av hjertepasienter.
Solution Seeker, et oppstartsselskap spunnet ut av NTNU, har over flere år utviklet revolusjonerende datadrevne verktøy for produksjonsoptimalisering. Oljeselskapene har over tid investert store summer i sensor- og måleteknologi, men ikke klart å muliggjøre seg fullt ut av de store datasettene som dette genererer til operativ beslutningsstøtte. Teknologien har fått navnet Production Compass AI og gir økt produksjon ved å redusere flaskehalser samtidig som energieffektivitet forbedres, noe som gir lavere klimagassutslipp.. Teknologien er allerede tatt i bruk på fem felt på norsk sokkel. Solution Seeker har i 2020 fått kontrakt for å levere teknologien til bruk på Libra-feltet i Brasil. Utviklingen har blitt støttet og demonstrert hos PETROMAKS 2 og DEMO2000.
Andre eksempler er prosjekter fra en fellesutlysning fra programmene NANO 2021 og PETROMAKS 2. Dette resulterte i to forskningsprosjekter som vektlegger nanoteknologi for økt utvinning av immobil olje. Prosjektene er eksempler på industrirelevant grunnforskning som kan bidra til å nå målet om økt utvinningsgrad fra feltene på norsk sokkel.
Bildet viser hvordan oljeholdige geologiske formasjoner, som sandstein, består av små sandkorn (hvit) med hulrom (blått) innimellom, hvor olje kan være fanget. Nanoteknologi kan bidra til å få ut mer av denne oljen. Foto: Ingrid Anne Munz.
DEMO 2000
DEMO 2000 er et virkemiddel som ligger fremme i innovasjonskjeden. Her er hensikten å teste ut nye teknologiløsninger i petroleumsnæringen. Programmet har som mål å redusere kostnader og risiko for industrien ved å gi støtte til pilot- og demonstrasjonsprosjekt. Midlene skal bidra til å forsterke næringslivets egen satsing på å utvikle ny teknologi og gå til prosjekter med høy samfunnsøkonomisk nytte. DEMO 2000 fungerer også som en samarbeidsarena mellom oljeselskapene og leverandørbedriftene.
Programmet er åpent for alle norske bedrifter som leverer teknologi til oljeselskap på norsk sokkel. Programmet har normalt to årlige utlysninger og støtter prosjekt som tilfredsstiller kravene i teknologistrategien som er utmeislet av nevnte OG21. Programmet har en bevilgning over statsbudsjettet på 50 millioner kroner for 2023.
Les mer om DEMO 2000 på Forskningsrådets nettsider.
En stor andel av prosjektene i DEMO 2000 er uttesting av ny undervannsteknologi. Et av prosjektene som ble gjennomført og avsluttet i 2013 er Seabox, et system for å rense og avsalte havvann til injisering som trykkstøtte i reservoarer. Hele teknologien er undervannsbasert. Denne teknologien kan bety mye for å øke utvinningen i kalksteinsreservoarer. Samtidig vil en undervannsbasert løsning være mer energi- og kostnadseffektiv enn å modifisere eksisterende plattform eller å bygge en ny.
EMPIG AS har med industripartnere utviklet en ny «Flow Assurance»-metode; et kompakt system som kjøler flerfase hydrokarbon-produksjon under terskeltemperaturen for hydrat- og voksdannelse. Systemet, som har fått navnet «Always-clean Cooling System» - ACS, muliggjør transport av kald og stabil flerfase produksjon over svært lange avstander. Konseptet er kjent som Cold Flow, og kan gi kostnadsreduksjoner for produserende felt og være utløsende for bærekraftig og økonomisk utbygging av tidligere utilgjengelige felt og områder. Teknologien har også potensial til å føre brønnstrømmen direkte til land når det ikke er infrastruktur til havs. Det gjør at teknologien kan gi et langt mindre miljømessiggfotavtrykket ved olje- og gassproduksjon.
Inspeksjon, vedlikehold og reparasjon av undervannsinstallasjoner utføres normalt av en dykker eller en minibåt, ROV. Felles for disse løsningene er at de tar tid å sette i gang (timer, ofte dager) og det er nødvendig med personell for å kontrollere og styre operasjonen.
Eelume er en ny "slangerobot" som skal avlaste dykkere og miniubåter i Nordsjøen. Den klargjøres for installasjon på olje- og gassfeltet Åsgard. Den kan installeres og "bo" på havbunnen i nærheten av olje- og gassinstallasjonen uten støtte fra et overflatefartøy. Dette reduserer i stor grad kostnadene. Slike slangeroboter er også interessante for oppdrettsnæringen og offshore vindmøller.
PETROSENTER
(Forskningssentre for petroleum)
Forskningssentre for petroleum skal løse definerte og avgrensede utfordringer for utnyttelse av petroleumsressurser og reduksjons av klimagassutslipp. Sentrene består av utvalgte forskningsmiljøer og næringsliv, og innebærer en langsiktig og målrettet forskningsinnsats på høyt internasjonalt nivå.
LowEmission - Lavutslipssenteret
Senteret for lavutslippsteknologi ble åpnet i juni 2019. I tett samarbeid med industrien skal de utvikle løsninger for å redusere klimagassutslippene fra norsk sokkel, med mål om 50 pst. kutt innen 2030 og nullutslipp i 2050. LowEmissions arbeid dekker teknologi og løsninger for både energiforsyning og energibruk samt reduksjon av utslipp knyttet til produksjon offshore. Senteret holder til i Trondheim og ledes av SINTEF og NTNU.
Centre for Sustainable Subsurface Resources - CSSR
I 2022 ble det opprettet et forskningssenter ved NORCE i Bergen for å bedre forståelsen av hvordan reservoarer drevet av fornybar kraft kan utnyttes bedre og mer energieffektivt. Det er også et mål å fremskaffe ny kunnskap om hvordan undergrunnen kan brukes og bidra til energiløsninger i det grønne skiftet. Senteret skal i tett samarbeid med industrien finne løsninger som baserer seg på områder der Norge har verdensledende kompetanse, som reservoarteknologi, simulering og digitalisering.
National Centre for Sustainable Subsurface Utilisation of the Norwegian Continental Shelf - NCS2030
NCS2030 ledes av Universitetet i Stavanger og ble opprettet i 2022. I likhet med de andre sentrene, står utslippsreduksjoner sentralt i senterets aktiviteter. Senteret skal bidra til energieffektiv utnyttelse av undergrunnen med mål om nullutslipp i produksjonen. Dette gjøres blant annet gjennom å forbedre forståelsen for lagring av hydrogen og CO2, geotermisk energi samt effektiv petroleumsutvinning. NCS2030 vil også se på alternative bruksområder for tomme reservoarer som kan bidra i overgangen til lavutslippssamfunnet.
Les mer om PETROSENTER på Forskningsrådets nettsider.
Andre senterordninger
Forskningsrådet har opprettet en rekke Senter for forskningsdrevet innovasjon (SFI) og Senter for fremragende forskning (SFF). Flere av disse sentrene har relevans for petroleumsindustrien, blant andre;
- AMOS innenfor regulerings- og marinteknikk ved NTNU
- CAGE innenfor gasshydrat i arktiske strøk ved Universitetet i Tromsø.
Sentrene for forskningsdrevet innovasjon kan få støtte i opptil åtte år, og sentrene for fremragende forskning kan få støtte i opptil ti år. Flere av disse har også høy relevans for petroleumsnæringen, blant andre;
- Subsea production and processing (SUBPRO) ved NTNU
- Center for Offshore Mechatronics ved Universitetet i Agder
- Centre for Integrated Remote Sensing and Forecasting for Arctic Operations ved UiT.
I 2020 ble det bevilget midler til to nye SFIer som dekker sentrale forskningsområder i petroleumsvirksomheten: Plugging & nedstengning av brønner og digitalisering av boreoperasjoner:
- Swipa (Subsurface Well Integrity, Plugging and Abandonment) ved SINTEF.
- DigiWells: Digitalt brønnsenter for verdiskaping, konkurranseevne og minimalt miljøavtrykk ved NORCE.
Les mer om senterordningene SFI og SFF på Forskningsrådets nettsider.