Hvilke data har vi brukt i PLATON-prosjektet?

29. januar 2024
Dan Aamlid

I Platon-prosjektet er det brukt både kvalitative og kvantitative metoder i de ulike delprosjektene. Denne artikkelen gir en oversikt over noen av metodene som er brukt.

Forbudet mot nydyrking av myr: Bakgrunn, effekter og utfordringer

Av Fay M. Farstad, Erlend A. T. Hermansen, Bob van Oort, Arne Grønlund, Klaus Mittenzwei, Kristiane Brudevoll, Bård Sødal Grasbekk

CICERO report 2020:11

Kort beskrivelse: Rapporten utforsker i hvilken grad forbudet mot nydyrking av myr vil virke etter hensikten og dermed hvilket potensial forbudet har som klimapolitisk virkemiddel. Rapporten utforsker bakgrunnen til lovforslaget og ulike aktørers syn uttrykt gjennom høringssvar og intervjuer. Det er også beregnet sannsynlige konsekvenser av forbudet på matproduksjon, økonomiske effekter og klimagassutslipp. Analysene viser at forbudet har et stort potensial som klimapolitisk virkemiddel. Potensialet underbygges av at konsekvenser for matproduksjon og økonomiske konsekvenser for bruk er håndterbare og relativt lave. Derimot viser rapporten at det er relativt høy risiko for at potensialet uthules i implementeringsfasen, for eksempel ved at det gis mange dispensasjoner fra forbudet. Derfor er det viktig å understreke at forbudet har et stort potensial som klimapolitisk virkemiddel som ikke nødvendigvis vil utløses med mindre forbudet implementeres strengt.

Tilgjengelige data: Rapporten inkluderer tabeller, figurer, data og metodebeskrivelser knyttet til ulike aktørers syn på lovforslaget, sannsynlige konsekvenser av forbudet på matproduksjon og økonomiske virkninger samt mulige effekter på klimagassutslipp.

Myr ved Gaustadblikk

Relevans: Hovedmålet med rapporten var å bidra til å belyse ulike mulige virkninger og utfordringer knyttet til myrdyrkingsforbudet. Rapporten dannet grunnlag for et høringsinnspill til Representantforslag om å oppheve forbudet mot nydyrking av myr som ble behandlet i Stortinget 31.05.2021. Høringsinnspillet ble brukt aktivt av aktører i prosessen. Rapporten påpeker blant annet at det kan virke ulogisk og urettferdig med et forbud mot nydyrking av myr samtidig som det er lovlig å nedbygge myr. I 2022 gjorde Stortinget et anmodningsvedtak om forbud mot nedbygging av myr til utbyggingsformål, og i 2023 foreslo Miljødirektoratet et slikt forbud. Prosjektet CLIMALAND, som skal gjennomføres av partnere i PLATON-konsortiet, kommer blant annet til å forske videre på forslaget om forbud mot nedbygging av myr.

Figuren viser hvor mye jordbruksareal som er i bruk og jordbruksareal som ikke er i bruk potensielt kan bidra til matproduksjon. Figuren viser at det meste av bra jorbruksjord er allerede i bruk, og at potensialet for å øke matproduksjon ved å dyrke opp myr er forholdsvis liten (med dyrkbar grunn myr og dyrkbar dyp myr er den på totalt 6%). Den største reserven for ytterligere matproduksjon ligger i mineraljord som ikke er i bruk per i dag.

Link til rapporten: https://www.platonklima.no/wp-content/uploads/2021/02/Rapport-CICERO-2020-11-Forbudet-mot-nydyrking-av-myr.pdf

 

Jordmod modellen

av Klaus Mittenzwei, Ruralis

Jordmod er en modell som benyttes til å analysere effekter for jordbruket av endringer i jordbrukets rammebetingelser. Jordmod kan brukes til å synliggjøre hvordan politikkendringer og endringer i jordbrukets rammebetingelser vil kunne påvirke matproduksjon, faktorinnsats, priser og et utvalg økøsystemtjenester. Modellen er ingen prognosemodell og flere av modellens egenskaper gjør at resultater bør tolkes med forsiktighet.

Jordmod er en partiell likevektsmodell og omfatter de viktigste jordbruksproduktene som korn, melk, kjøtt, egg og hagebruksprodukter. Tilbudet beregnes i over 200 enkeltbruk fordelt på 11 produksjoner og 32 regioner ved hjelp av gitt produksjonsteknologi. Tilbudsmodellen tar hensyn til agronomiske, økonomiske og juridiske forhold Den forutsetter full mobilitet til og fra jordbrukssektoren av arbeidskraft og kapital. Melk og kjøtt foredles i egne moduler til produkter som etterspørres av forbrukere. I markedsmodulen balanseres tilbud og etterspørsel for 46 matvarer og beregnes likevektspriser og -mengder. Her foregår også handel mellom Norge og verdensmarkedet.

I en typisk simulering endres modellens eksogene rammebetingelser, for eksempel priser for innsatsfaktorer eller tilskudd. Resultatene fra simuleringen sammenlignes med en situasjon uten endring (‘referansebane’). Avviket mellom scenario og referansebane tolkes som effekten endringen har for jordbruket.

Modellen er parameterisert til basisår 2014, men det pågår en oppdatering til nytt basisår 2021. Modellen er skrevet i GAMS. Koden er åpent tilgjengelig og kan fås ved henvendelse til forfatteren.

Figur 1. Skisse over Jordmod

 

Transportmodeller

Av Kari Aamodt Espegren, Institutt for energiteknikk/Transportøkonomisk Institutt

Forskere ved Institutt for energiteknikk (IFE) var «underleverandør» til Transportøkonomisk institutt (TØI) i PLATON, og IFEs arbeid var knyttet til å gjennomføre bedre analyser av transportsektoren. Aktiviteten i PLATON ble koblet på prosjektet KSP-prosjektet «Integrated Transport and Energy Modelling» (2018-2021) som IFE ledet, og hvor TØI var forskningspartner.

Forskere ved IFE benyttet energisystemmodellen IFE-TIMES-Norge og koblet denne mot TØIs transportmodeller for å analysere veitransportens energibruk og klimagassutslipp fram til 2050. Transportetterspørselen i TIMES-beregningen ble basert på framskrivninger gjort med den nasjonal godstransportmodellen (NGM) og brutt ned på ulike kjøretøytyper ved hjelp av en første beregning med modellen BIG.

Målet var å belyse under hvilke vilkår og i hvilken grad veitransporten kunne bidra til at klimamålene i ikke-kvotepliktig sektor blir nådd uten at mobiliteten av varer og personer endres. Det ble i analysene lagt særlig vekt på tungtransporten, der det foreløpig ikke hadde vært en omstilling av betydning.  Vi analyserte også hvordan en overgang til utslippsfrie kjøretøy hadde innvirkning på resten av energisystemet.

Analysen som IFE og TØI gjennomførte viste at CO2-utslippene fra veitransport kan kuttes med 60 prosent fra 2005 til 2030 samtidig som transportetterspørselen fremskrevet i Nasjonal transportplan 2022–2033 dekkes.

Siden omtrent 60 % av de godstransporten på vei kjøres med en distanse på mindre enn 300 km pr dag, kan en betydelig andel av lastebilene elektrifiseres med serieproduserte batteribiler innen nær fremtid. Batterielektriske lastebiler forventes i stor grad å lade ved depoter, og retningslinjer bør derfor legge til rette for effektiv depotlading av lastebiler. Dette kan gjøres ved støtte til nettoppgraderinger og laderinstallasjoner i depot, samt til komplementær hurtiglading. Det er behov for ytterligere forskning på hvordan lading av tungtransport effektivt kan integreres både i kraftnettet og det logistiske puslespillet.

Syklist og varebil. Foto: Krister Sørbø/Cicero

Modellbeskrivelse

IFE-TIMES-Norge er en langsiktig optimaliseringsmodell for det norske energisystemet, basert på modelleringsrammeverket TIMES (The Integrated MARKAL-EFOM System). Modellen er utviklet i samarbeid mellom Norges vassdrags- og energidirektorat (NVE) og Institutt for energiteknikk (IFE). Rammeverket TIMES er utviklet innenfor IEA-ETSAP gjennom flere tiår. TIMES gir en detaljert tekno-økonomisk beskrivelse av energiressurser, energibærere, energiproduksjon og energietterspørsel. TIMES-modeller minimerer den totale kostnaden for energisystemet gitt at den fremtidige etterspørselen etter energitjenester skal dekkes. Den totale energisystemkostnaden inkluderer investeringskostnader i både produksjon- og etterspørselsteknologier, drifts- og vedlikeholdskostnader, samt inntekter og utgifter fra krafthandel med utlandet.

Modellen har en detaljert beskrivelse av sluttbruk av energi, og etterspørselen etter energitjenester er delt inn i en rekke sluttbrukskategorier innen industri, bygg og transport. Med ‘energitjenester’ menes tjenestene som tilbys ved å forbruke et drivstoff, og ikke selve drivstofforbruket. For eksempel er kjøretøykilometer en energitjeneste, mens drivstoffet som brukes til å fylle opp tanken ikke er det. Hver energitjenestekategori kan dekkes av eksisterende og nye teknologier som bruker forskjellige energibærere som f.eks. elektrisitet, bioenergi, hydrogen og fossilt drivstoff. Andre inputdata inkluderer drivstoffpriser, strømpriser i land med overføringskapasitet til Norge, potensialet for fornybare energiressurser, samt teknologiske egenskaper som investerings- og driftskostnader, effektivitet, levetid og lærekurver.

Arbeidet er dokumentert i bl.a. følgende to rapporter:

Impact of zero emission heavy-duty transport on the energy system IFE-E-2021-002.pdf (unit.no)

Veikart mot utslippsfri veitransport – Transportøkonomisk institutt (toi.no)

 

Modeller for langsiktige studier av miljø- og klimapolitikk og utslippsutvikling – SNOW modellene

Av Taran Fæhn og Brita Bye, Statistisk sentralbyrå.

SNOW-modellene er en familie av numeriske generelle likevektsmodeller utviklet av Statistisk sentralbyrå for langsiktige studier av miljø- og klimapolitikk og utslippsutvikling. SNOW-modellene er programmert i MPSGE som er basert på GAMS (Rutherford, 1999).[1]

SNOW-NO

SNOW-NO er en dynamisk-rekursiv modell for Norge, dvs. atferden til næringene og husholdninger bestemmes av inneværende års økonomiske betingelser. SNOW inkluderer tre typer aktører: Næringer, offentlig sektor og husholdninger. Produksjonssiden er oppdelt i 46 næringer, hvor forskjeller i energibruk, utslippsintensitet, politikk og utslippsreduksjonsmuligheter fanges opp. Hver næring består av én representativ, profittmaksimerende produsent av én vare. Næringene bruker innsatsfaktorene realkapital (tre typer), arbeidskraft, naturressurser, energi og annen vareinnsats produsert av andre næringer/utlandet. For energi skilles det mellom kull, olje, gass og elektrisitet.

For husholdningenes forbruk gjelder en lignende sammensetning av kapitalvarer, energi og andre varer som vil endres om priser eller inntekt endres. Husholdningene er modellert ved én representativ husholdning. Den representative husholdningen mottar all nasjonal inntekt fra arbeid, kapital og overføringer, slik at samfunnets velferd representeres ved dens neddiskonterte nytte, som igjen består av konsum av varer og tjenester og fritid.  Husholdningens tilbud av arbeidskraft er stigende i reallønna etter skatt.

I SNOW er økonomien liten og åpen, med substitusjon mellom importerte og hjemmeproduserte varianter (bestemt av såkalte Armington-elastisiteter), og mellom eksport og salg til hjemmemarkedet. Verdensmarkedspriser er eksogent gitt. Modellen kalibreres til data fra nasjonalregnskapet og utslippsregnskapet for et bestemt basisår. Utslippsregnskapet knytter utslipp til aktørenes atferd i næringer og husholdninger i tråd med relevante økonomiske aktiviteter i nasjonalregnskapet. SNOW-NO kan analysere mange typer klimaøkonomiske virkemidler.

Som default er produksjonsteknologien er gjennomsnittsteknologien for næringen. Denne vil endres gjennom substitusjon mellom innsatsfaktorene som følge av endring i priser eller produksjonsnivå. Den kan også endres av modellbruker ved å endre produktiviteten til faktorene. Realkapital og arbeidskraft antas å være mobile mellom næringer. Gjennom PLATONs levetid er modellen blitt videreutviklet med tanke på en bedre representasjon av kilder for klimagassutslipp og av muligheter for atferdsendringer som respons på endringer i klimavirkemidler eller andre forhold som påvirker aktørenes tilpasninger, som energipriser og økt tilgang på nye teknologier. Modellforbedringene har foreløpig funnet sted for sektorer som i dag er regulert av innsatsfordelingen i avtalen mellom Norge og EU: husholdningenes transport, kommersiell landtransport, kommersiell sjøtransport og avfallssektoren. Husholdningene etterspør kollektivtransport og privat bilkjøring. Til den private kjøringen benyttes det både nye biler (kjøpt i inneværende periode) og eldre biler (kjøpt i tidligere perioder og akkumulert), slik at modellen holder orden på sammenhengen mellom innfasing av nye biler og total bilpark av to typer biler: elbiler og bensin/dieselbiler. Tilsvarende transportmodul er modellert for kommersiell landtransport. kommersiell innenlands sjøtransport er nye klimateknologier modellert ved en rensekostnadskurve som representerer teknologier som biodrivstoff, batterier, hydrogen, LNG og ammoniakk. Avfalls-utslippene har to store kilder: CO2-utslipp i forbindelse med avfallsforbrenning og metanutslipp i forbindelse med deponier. I en ny modul tas det hensyn til at metanutslippene fra deponier faller over tid.

SNOW-Global

SNOW-global er en numerisk generell likevektsmodell som modellerer resten av verden på tilsvarende måte som den norske økonomien i SNOW-NO.  Modellen gir en nokså detaljert beskrivelse av tilbuds- og etterspørselsresponser for representative bedrifter og husholdninger basert på empiriske data. Modellens data er hentet fra GTAP-databasen (Global Trade Analysis Project) som har nasjonalregnskapsdata med varekryssløp for 57 varer og bilaterale handelsstrømmer for opptil 140 regioner (Aguiar et al., 2016), samt CO2-utslipp fra ulike typer energibruk i hver næring og region. Modellbrukeren kan velge aggregeringsnivå for sektorer og regioner. Typisk for analyser i PLATON har vært 12-14 sektorer og regioner.

Modellens mange sektorer og regioner gjør oss i stand til å analysere effekter av klimapolitikk for regionale og globale utslipp, sektorers konkurranseevne og handelsmønstre, samt nasjonal og global kostnadseffektivitet. Faktor- og råvaremarkedene er preget av perfekt konkurranse. Primære produksjonsfaktorer inkluderer arbeidskraft, kapital og naturressurser, der arbeidskraft og kapital er mobile innenfor en region, men beholdningene er gitt og immobile mellom regioner.

Produksjonen i hver bransje og hver region er representert ved en representativ produsent som bruker en «gjennomsnittlig» teknologi med substitusjonsmuligheter; jf. beskrivelsen av SNOW-NO. Konsumet i hver region bestemmes av en representativ konsument som maksimerer nytten gitt budsjettbegrensningen med faste investeringer (dvs. en gitt etterspørsel etter sparing) og eksogent offentlig tilbud av varer og tjenester. Den representative konsumenten mottar all inntekt som består av netto faktorinntekt og skatteinntekter fratrukket subsidier. Etterspørselen etter de enkelte konsumvarene i den enkelte region endres ved endringer i relative priser og inntekt.

Bilateral handel er spesifisert som Armington-funksjoner hvor innenlandskproduserte varer og importerte varer er imperfekte substitutter. Prisene på varer kan da utvikle seg forskjellig mellom regioner. Basisårets handelsunderskudd/overskudd holdes konstant for hver region mellom scenarioene for å sikre at driftsbalansen er konstant.

[1] Rutherford (1999). Applied General Equilibrium Modeling with MPSGE as a GAMS subsystem: An Overview of the Modeling Framework and Syntax, Computational Economics 14: 1-16.)

Offentlige innkjøp som klimapolitisk virkemiddel: potensialet for å kutte utslipp i matsystemet

Av Bob van Oort, Nina Bergan Holmelin, Anna Milford

CICERO report 2021:08

Kort beskrivelse: I denne rapporten undersøker vi i hvilken grad offentlige innkjøp av mat og drikke kan benyttes som et virkemiddel for å redusere klimagassutslipp. Hvor slagkraftig offentlige innkjøp er i å bidra til kostholdsendringer og reduserte klimagassutslipp er avhengig av hvilke mål som settes innenfor offentlig virksomhet og hvordan disse målene blir implementert. Rapporten tar for seg følgende: 1) Beregning av klimaeffekter for ulike scenarier for Oslo kommune sitt mål om å halvere kjøttforbruket i kommunes kantiner og institusjoner innen utgangen av 2023; 2) Oppskalering av disse resultatene til kommuner og fylkeskommuner på nasjonalt nivå; 3) Analyse av gjennomførbarheten av denne typen tiltak gjennom en litteraturgjennomgang, kvalitative dybdeintervjuer med nøkkelpersoner, og en casestudie av sykehjemsetaten i Oslo kommune.

Tilgjengelige data Rapporten inkluderer tabeller og figurer med utslippstall for ulike matvarer, samt en metodebeskrivelse med hvordan disse utslipp er beregnet. Rapporten inkluderer også kvalitative data som beskriver barrierer og muligheter for implementering av tiltak.

Relevans: Rapporten og dataene er så langt brukt i analyser av utslipp for mat og drikkevarer til  Oslo kommune, spesielt kjøttinnkjøp på ulike organisasjonsnivåer; bakgrunn i matpolitikk i Oslo kommune; og som bakgrunn til DFØ sin klimakalkulator for matvarer.

Link og omtale til rapporten.

Forbruksbaserte utslipp (per kg produkt) for utvalgte produkter/kategorier, med utslippene fordelt over ledd i verdikjeden.