Afl til allsnægta: orkuöflun á öld gervigreindar

Gervigreind er framleidd úr rafmagni. Í risastórum gagnaverum breyta hundruð þúsunda örgjörva raforku í reiknigetu, sem aftur verður að þýðingum, lyfjarannsóknum, forritun og þjónustu sem fyrir fáeinum árum var óhugsandi. Forstjóri OpenAI orðaði þetta svo fyrir Bandaríkjaþingi í fyrra að kostnaður við gervigreind muni á endanum nálgast kostnað við orku og að framboð hennar muni takmarkast af framboði orku.[1] Forstjóri Microsoft sagði nokkrum mánuðum síðar að vandi fyrirtækisins væri ekki skortur á örgjörvum heldur á rafmagni til að stinga þeim í samband.[2]

Þetta breytir stöðu Íslands. Í meira en hálfa öld hefur raforka verið flutt út í formi áls. Nú getur hún farið út um ljósleiðara sem reiknigeta, án útblásturs frá flutningum og án þess að verðmætin séu bundin við hrávöruverð. Engin þjóð framleiðir meiri raforku á mann en Íslendingar. Spurningin er hvort við nýtum tækifærið eða horfum á það fara hjá.

Engin rík þjóð notar litla orku

Samhengið milli orku og lífskjara er eitt það skýrasta sem hagtölur heimsins sýna. Af 50 ríkjum þar sem landsframleiðsla á mann er yfir 40 þúsund dölum nota öll meiri orku á mann en heimsmiðgildið, og ekkert land sem notar minna en 10 þúsund kílóvattstundir á mann hefur náð 28 þúsund dölum.[3] Viðskiptaráð hefur ítrekað bent á að hvergi fyrirfinnist ríki sem býr við góð lífskjör og litla orkunotkun.[4]

Rétt er að halda til haga að ríkustu þjóðirnar hafa vaxið síðustu tvo áratugi þótt orkunotkun á mann hafi dregist saman, meðal annars vegna betri nýtni og þess að orkufrekur iðnaður hefur flust til Asíu. Orka er forsenda hagsældar en tryggir hana ekki ein og sér. Það sem er nýtt er að vaxtarbroddur heimshagkerfisins, reiknigeta, er raforkufrekari en nokkur atvinnugrein sem áður hefur leitt hagvöxt. Þar sem framleiðsla er bundin við rafmagn fylgir verðmætasköpunin rafmagninu.

Gervigreindin gleypir rafmagn

Fjórir stærstu tæknirisarnir, Microsoft, Alphabet, Amazon og Meta, vörðu um 360 milljörðum dala í fjárfestingar árið 2025, mest í gagnaver og tölvubúnað, og áætlanir þeirra fyrir 2026 hljóða upp á um 670 milljarða.[5] Það er meira en öll landsframleiðsla Noregs á ári. Alþjóðaorkumálastofnunin (IEA) metur að raforkunotkun gagnavera í heiminum hafi numið 485 teravattstundum árið 2025, 17% meira en árið áður, og að notkun gagnavera sem sérhæfa sig í gervigreind hafi aukist um helming.[6] Stofnunin spáir að notkunin tvöfaldist fyrir 2030 og nái um 1.200 teravattstundum 2035, en bilið milli sviðsmynda er breitt.

Til að setja þessar tölur í samhengi notar eitt gervigreindarver með gígavatts afli um 7,9 teravattstundir á ári, eða um 40% af allri raforkuframleiðslu Íslands.[7] Slík ver eru nú í byggingu víða í Bandaríkjunum og þau stærstu eru áformuð allt að fimm gígavött. Á Írlandi nota gagnaver nú 23% alls rafmagns í landinu og nýjar tengingar eru háðar því að verin framleiði sjálf eða geymi jafnmikið afl og þau nota.[8]

Þótt gagnaver verði aðeins um 3% af raforkunotkun heimsins árið 2030 er vöxturinn samþjappaður á fáa staði og skortur á rafmagni er orðinn helsta hindrunin. Í Bandaríkjunum bíða um 2.000 gígavött af framleiðslu og geymslu eftir tengingu við flutningskerfið. Verkefni sem tóku til starfa árið 2025 höfðu að miðgildi beðið í 61 mánuð frá umsókn, en biðin var 22 mánuðir árið 2008.[9] Pantanir hjá stærsta framleiðanda gastúrbína nema 116 gígavöttum og nýjar túrbínur fást vart afhentar fyrr en undir lok áratugarins.[10] Sá sem getur boðið stöðugt, kolefnislaust afl hratt hefur eitthvað sem heimurinn vantar.

Kapphlaupið um rafmagnið

Kína hefur skilið að rafmagn er grunnur iðnvæðingar. Frá aldamótum hefur raforkuframleiðsla þar nær áttfaldast og á síðustu tíu árum bættu Kínverjar við meiri framleiðslu en öll framleiðsla Bandaríkjanna er í dag. Á sama tíma hefur framleiðslan í Bandaríkjunum aukist um 19% og í Evrópusambandinu um 6%. Framleiðslan í ESB er minni nú en árið 2010.[11]

Afleiðingin sést í verðinu. Evrópskir stórnotendur greiða að jafnaði um 126 dali á megavattstund, þýsk fyrirtæki 149 og írsk nærri 200, á meðan meðalverð Landsvirkjunar til stórnotenda var 31 dalur árið 2025.[12][13] Verð til orkusækins iðnaðar í ESB er nú um tvöfalt hærra en í Bandaríkjunum samkvæmt IEA.[14] Íslenska verðið er þó ekki sambærilegt að öllu leyti: það er án flutnings og endurspeglar að mestu gamla samninga og afskrifaðar virkjanir, eins og vikið er að síðar.

Ísland hefur staðið í stað. Ísland framleiðir mest rafmagn á mann í heiminum, 48 megavattstundir árið 2024, nær fjórum sinnum meira en Bandaríkin og átta sinnum meira en ESB.[3] En framleiðslan hefur staðið í stað í um 19 til 20 teravattstundum frá 2017 og raforka á mann hefur dregist saman um 14% frá 2015 á meðan landsmönnum hefur fjölgað. Veturinn 2023 til 2024 þurfti Landsvirkjun að skerða afhendingu um tæpar 500 gígavattstundir.[15] Landsnet hafnaði yfir hundrað beiðnum um tengingu á árunum 2018 til 2021, um helmingi þeirra frá stórnotendum, og segir flutningskerfið nú „víðast hvar uppselt“.[4][16]

Gagnaver hér á landi notuðu 1,2 teravattstundir árið 2022, þegar rafmyntagröftur stóð sem hæst, en aðeins 0,5 árið 2025.[17] Rafmyntirnar fóru og gervigreindin kom í staðinn, en í smáum stíl: nokkrir tugir megavatta til fyrirtækja á borð við Crusoe og Nscale. Orkuspá gerir ráð fyrir að notkun gagnavera verði 1,1 til 1,4 teravattstundir árið 2030.[17] Það er innan við fimmtungur af einu gervigreindarveri af þeirri stærð sem nú er reist vestanhafs. Ástæðan er ekki skortur á áhuga heldur skortur á afli.

Kortlagðar auðlindir sem liggja óhreyfðar

Rammaáætlun var sett á fót til að kortleggja virkjunarkosti landsins og flokka þá í orkunýtingarflokk, biðflokk og verndarflokk. Viðskiptaráð hefur gagnrýnt kerfið harðlega og telur að afnema eigi lögin í heild sinni.[18] En kortlagningin sjálf er verðmæt: hún sýnir svart á hvítu hversu mikil orka liggur ónýtt.

Í orkunýtingarflokki eru nú 21 kostur. Vaðölduver hóf rekstur í september og Hvammsvirkjun er í byggingu, en hinir 19, með um 9,9 teravattstundir á ári, hafa ekki verið hafnir og sumir legið þar frá 2013. Í biðflokki eru 17 kostir til viðbótar með um 8,2 teravattstundir, og þar má engin leyfi veita. Þá eru ótaldar 37 vindorkuhugmyndir með um 19 teravattstundir sem bíða mats. Kostir í orkunýtingar- og biðflokki einir og sér, sem Alþingi hefur þegar flokkað, gætu því nær tvöfaldað raforkuframleiðslu landsins, sem var 18,8 teravattstundir árið 2025.[19][20] Væru allir kortlagðir kostir nýttir, að verndarsvæðum meðtöldum, yrði framleiðslan um fimmföld.

Vandinn er tíminn. Hvammsvirkjun í Þjórsá var fyrst skoðuð um aldamótin og sett í orkunýtingarflokk árið 2015. Virkjunarleyfi hennar var fellt úr gildi í tvígang og Alþingi þurfti að breyta lögum árið 2025 til að framkvæmdir gætu haldið áfram. Gangsetning er áformuð árið 2030, nærri þrjátíu árum eftir að hún var fyrst skoðuð.[21] Níu og hálft ár liðu milli annars og þriðja áfanga rammaáætlunar og þingsályktun um þriðja áfanga var lögð fram fjórum sinnum af fjórum ráðherrum.[21] Ráðherra orkumála benti sjálfur á það í febrúar að á tíu árum hefði aðeins ein vatnsaflsvirkjun ratað í orkunýtingarflokk.[22]

Stjórnvöld eiga hrós skilið fyrir að hafa hreyft við málinu á þessu ári. Ný lög um rammaáætlun setja tímafresti og fimm nýir kostir, samtals um tvær teravattstundir, voru færðir í orkunýtingarflokk.[22] Fyrsta stóra vindorkuver landsins, Vaðölduver, hóf framleiðslu í september. En tvær teravattstundir eru innan við fjórðungur af einu gervigreindarveri, og flokkun í orkunýtingarflokk er aðeins fyrsta skrefið af mörgum, eins og saga Hvammsvirkjunar sýnir.

Ný orka á nýju verði

Hér verður að tala skýrt: ný orka er dýrari en sú gamla. Kárahnjúkavirkjun kostaði um 28 milljónir króna á hverja gígavattstund í árlegri framleiðslu á verðlagi 2007. Fjárfestingaráætlun Landsvirkjunar fyrir 2026 til 2030 hljóðar upp á 157 milljarða króna fyrir um 1.400 gígavattstundir, eða um 112 milljónir á gígavattstund.[23][24] Útreikningar Viðskiptaráðs benda til þess að ný vatnsafls- og jarðvarmaorka þurfi að seljast á um 47 til 86 dali á megavattstund til að standa undir sér. Á núverandi meðalverði til stórnotenda, 31 dal, borgar ný virkjun sig ekki.

Gervigreindarver geta hins vegar greitt slíkt verð. Bygging gagnavers kostar um 18 milljónir dala á hvert megavatt án tölvubúnaðar og 40 til 60 milljónir með honum.[25] Samkvæmt útreikningum Viðskiptaráðs er raforka aðeins um 5 til 11% af árlegum kostnaði slíks vers. Fyrir þau skiptir mestu að fá afl hratt og örugglega, allan sólarhringinn og án kolefnisspors. Vatnsafl og jarðvarmi skila einmitt stöðugu afli án geymslu, ólíkt sól og vindi, sem kosta 87 til 158 dali á megavattstund þegar kostnaður við jöfnun er talinn með.[26] Íslensk orka seld á 60 til 75 dali yrði því bæði ódýrari en það sem stórnotendur greiða að jafnaði í Evrópu og Bandaríkjunum og arðbær fyrir þann sem byggir.

Vindur og vatn vinna saman. Vindorka er ódýrasti kosturinn á hverja framleidda kílóvattstund en hún er óstöðug. Miðlunarlón Landsvirkjunar geta hins vegar virkað sem risavaxnar rafhlöður: þegar vindur blæs er vatni haldið eftir í lónunum og það nýtt þegar lygnir. Vindorkuver við miðlunarlón, eins og Vaðölduver við Þjórsá, auka því stöðuga afkastagetu kerfisins án þess að reisa þurfi nýjar stíflur. Þetta er ein hagkvæmasta leiðin til að auka framboðið hratt.

Áætlun um tvöföldun

Tvöföldun raforkuframleiðslu fyrir 2040 kallar á um 20 teravattstundir til viðbótar, eða um 2,5 gígavött af stöðugu afli. Það er metnaðarfullt en ekki fordæmalaust: Kárahnjúkavirkjun ein og sér jók framleiðsluna um 4,8 teravattstundir og frá 2000 til 2010 ríflega tvöfaldaðist raforkuframleiðsla landsins.[11] Áætlunin byggir fyrst á þeim kostum sem Alþingi hefur þegar sett í orkunýtingarflokk, síðan á helmingi biðflokksins og loks á vindorku við miðlunarlón.

Miðað við kostnað nýlegra og fyrirhugaðra virkjana nemur fjárfestingin um 1.900 milljörðum króna á fimmtán árum, eða um 125 milljörðum á ári. Eftir forsendum getur hún legið á bilinu 1.500 til 2.500 milljarðar. Við bætist styrking flutningskerfisins umfram þá 160 milljarða sem Landsnet áformar næsta áratuginn.[16] Árleg fjárfesting upp á 125 milljarða samsvarar um 2,5% af landsframleiðslu. Hún á hvorki að koma úr ríkissjóði né að ganga fyrir sig með ríkisábyrgðum. Langtímasamningar við trausta kaupendur eru veðhæfir og innlendir lífeyrissjóðir, erlendir innviðasjóðir og kaupendurnir sjálfir hafa bæði burði og áhuga á að fjármagna slíka uppbyggingu, eins og eignarhald HS Orku ber vitni um.

Hvað fær þjóðin í sinn hlut?

Landsvirkjun sýnir hvernig orkuauðlindin skilar sér þegar fjárfestingin er greidd niður. Fyrirtækið greiddi ríkinu 1,5 milljarða króna í arð á ári fram til 2018. Eftir að skuldir lækkuðu og samningar voru endurnýjaðir hefur arðurinn numið 20 til 30 milljörðum á ári og samtals 110 milljörðum frá 2022 til 2026.[13] Að tekjuskatti meðtöldum fékk ríkið að jafnaði um 38 milljarða króna á ári frá Landsvirkjun á árunum 2023 til 2025. Fyrirtækið greiddi þá um 8% af öllum tekjuskatti lögaðila í landinu.

Eitt gígavatt af nýju afli, selt á 60 dali á megavattstund, skilar um 57 milljörðum króna í sölutekjur á ári, meira en öllu framlagi ríkisins til framhaldsskólastigsins. Tvöföldun framleiðslunnar skilaði um 142 milljörðum, meiru en nemur framlaginu til Landspítala.[27] Við það bætast skatttekjur af gagnaverunum sjálfum, laun starfsfólks og innlend aðföng. Álverin keyptu innlendar vörur og þjónustu, laun og raforku fyrir um 137 milljarða króna á ári.[28] Rétt er þó að gæta hófs í mati á afleiddum áhrifum: stór hluti fjárfestingar í gagnaverum er innfluttur tölvubúnaður og við fulla atvinnu verða störfin að hluta til á kostnað annarra.

Stærsti ávinningurinn er þó ekki í fjárlögunum. Þjóð sem ræður yfir nægri, hreinni og ódýrri orku laðar til sín fyrirtæki sem skapa hálaunastörf og gjaldeyristekjur, og hún er betur búin undir orkuskipti, landeldi og iðnað sem enn hefur ekki orðið til.

Tillögur Viðskiptaráðs

Viðskiptaráð leggur ekki til að orka verði frátekin fyrir gagnaver eða að stjórnvöld velji á milli atvinnugreina. Ráðið hefur lagst gegn slíkri forgangsröðun og gerir það áfram.[29] Verkefnið er að auka framboðið svo að allir sem vilja kaupa orku á markaðsverði geti fengið hana. Til þess þarf sex skref:

1. Tvöföldun raforkuframleiðslu fyrir 2040 verði opinbert markmið. Stjórnvöld marki stefnu um 40 teravattstunda framleiðslu árið 2040 og mæli árangur árlega. Markmiðið gefur fjárfestum, Landsneti og sveitarfélögum sameiginlegt viðmið.

2. Lög um rammaáætlun verði afnumin. Orkuvinnsla lúti sömu almennu reglum og önnur atvinnustarfsemi, með umhverfismati, skipulagi og náttúruvernd, og aðeins allra stærstu virkjanir þurfi samþykki Alþingis.[18] Kortlagningin sem þegar liggur fyrir nýtist áfram sem upplýsingagrunnur.

3. Eitt leyfisferli með bindandi tímafrestum. Einn leyfisveitandi, ein gagnagátt og lögbundnir frestir, þannig að mál gangi sjálfkrafa áfram ef stjórnvald afgreiðir það ekki í tæka tíð. Kæruaðild verði takmörkuð við þá sem eiga beinna og verulegra hagsmuna að gæta og kærur fresti ekki framkvæmdum.[30]

4. Flutningskerfið verði byggt á undan eftirspurninni. Landsnet fái heimild til að reisa línur með tilliti til þeirrar framleiðslu og notkunar sem stefnt er að, ekki aðeins þeirrar sem samningar liggja fyrir um. Lögfest verði þolskylda landeigenda gegn fullum bótum svo deilur um bætur stöðvi ekki framkvæmdir.[30]

5. Vindorka við miðlunarlón fái forgang í leyfisferli. Vindorkuver á röskuðum svæðum við núverandi virkjanir nýta flutningskerfi og miðlun sem þegar er til staðar. Sveitarfélög fái skipulagsvald yfir vindorku og hlutdeild í tekjum svo nærsamfélagið njóti ávinningsins.

6. Opinn markaður og einkafjármagn. Ný orka verði seld á markaðsverði sem ber fjárfestinguna. Hömlur á erlenda fjárfestingu í orkuvinnslu, sem eru þær þriðju mestu innan OECD, verði rýmkaðar og ríkið dragi úr eignarhaldi sínu þannig að fleiri aðilar byggi og keppi.[4]

Allsnægtir eða kyrrstaða

Ísland stendur á tímamótum sem minna á upphaf stóriðjunnar fyrir sextíu árum. Þá var ákveðið að breyta fallvötnum í útflutningsverðmæti og sú ákvörðun lagði grunn að lífskjörum sem fáar þjóðir búa við. Nú er eftirspurnin eftir hreinu, stöðugu rafmagni meiri en nokkru sinni fyrr og kaupendurnir borga meira. Þjóðir sem byggja hratt munu njóta ávaxtanna. Þær sem festast í eigin ferlum sitja eftir. Auðlindin er til staðar og kortin liggja fyrir. Það eina sem vantar er ákvörðunin um að nýta hana.