Forslag om å gjøre Norges lengste jernbane, Nordlandsbanen, utslippsfri «på gammelmåten», er reist fra flere hold opp gjennom årene. Dette vil si elektrifisering ved hjelp av stolper og luftledninger – «kontaktledning» som det heter på fagspråket, som erstatning for dagens dieseldrift.

Nå anbefaler forskningsdirektør Steffen Møller-Holst i SINTEF at vanlige eltog glemmes for denne strekningen, til fordel for batteri- eller hydrogentog. 

Nylig la han og kollegaene siste hånd på en rapport som viser at nullutslipp på dieselstrekningene Nordlandsbanen, Røros-, Solør- og Raumabanen blir billigere både med hydrogen- og batteridrevne tog enn med vanlig elektrifisering eller bruk av biodiesel.

Batteritog drives fram som elbiler. Hydrogentog er også elektriske, men frakter med seg sitt eget kraftverk i form av brenselceller. Disse går på hydrogen, som lages mest miljøvennlig ved at elektrisitet spalter vann til hydrogen og oksygen.

I alt 50 hydrogendrevne persontog er bestilt i Tyskland. De første skal settes i drift allerede i 2018 og teknologien forventes å være klar for godstogdrift i første halvdel av 2020-årene.

Guide til beste totalløsning

På oppdrag fra Jernbaneverket har SINTEF vurdert ulike lav- og nullutslippsalternativer til dagens dieseldrift på de fire nevnte strekningene.

Basert på forventninger fra spesialister i inn- og utland angir forskerne både hva de ulike løsningene vil koste, i hvilken grad de vil innfri kommende miljøkrav og regelverk, hvor fleksible de vil bli og når de blir tilgjengelige.

– Summen av ekspertuttalelser vi har innhentet, er entydig, sier Møller-Holst, som har ledet utredningsarbeidet.

– Allerede før 2020 bør biodiesel erstatte diesel, som en mellomløsning. Tidlig på 2020-tallet vil batteridrift være mest attraktivt. Fra midten av 2020-tallet er det hydrogen som i størst grad vil innfri de samlede kravene som vil gjelde for godstog i framtidas jernbanenett.

Billigst alt i dag

Studien viser at besparelsen ved å droppe tradisjonell elektrifisering blir størst på Nordlandsbanen.

Slik elektrifisering er allerede vedtatt for de 120 kilometerne mellom Trondheim og Steinkjer. Så i denne sammenhengen vil «Nordlandsbanen» si strekningen Steinkjer – Bodø. 

Alt i dag ville en batteri- eller hydrogenløsning mellom Steinkjer og Bodø ha kostet rundt 300 millioner kroner mindre per år enn elektrifisering med kontaktledning – og rundt 100 millioner kroner mindre enn bruk av biodiesel, ifølge rapporten.

Mot 2050 vokser besparelsen til nær 400 millioner kroner årlig sammenlignet med vanlig elektrifisering – og til rundt 200 millioner sammenlignet med biodiesel.

– Også av miljøhensyn er alternative nullutslippsløsninger å foretrekke på Nordlandsbanen. En kontaktledning gir visuell forurensning på fjellet og er sårbar for nedriving og ising vinterstid, sier Møller-Holst.

– Usikkert kostnadsbilde

Lise Nyvold er prosjektleder i Jernbaneverket. Hun påpeker på prinsipielt grunnlag at det er vanskelig å si noe sikkert om kostnader for vanlig elektrifisering før avtaler om elektrifiseringen av Trønder- og Meråkerbanen er på plass i løpet av det nærmeste året.

– I analyser vi har gjort i strategiarbeidet vårt, ser Nordlandsbanen ut til å komme overraskende bra ut i nyttekostanalysen for tradisjonell elektrifisering.

– Men før vi trekker endelige konklusjoner må vi ha et bedre grunnlag for å vurdere kostnadene enn vi hadde i disse analysene. Det samme gjelder kostnadsbildet for alternative energikilder, sier Nyvold.

Nye teknologier under modning

Studien forleder ingen til å tro at hydrogen kan tas i bruk i jernbanedrift over natta.

Den konkluderer riktignok med at hydrogenløsningen teknologisk sett er moden nok til å tas i bruk. Samtidig peker den på at erfaring fra bruk av hydrogen til jernbanedrift er svært begrenset, at levetiden for brenselceller er en utfordring, og at det i dag ikke finnes regelverk for hydrogendrift.

Men rapporten konkluderer med at alt dette forventes å være på plass innen 2025.

Høyere godskapasitet

Så hva bør da en jernbaneoperatør gjøre om det skal investeres i nytt materiell tidlig på 2020-tallet?

SINTEFs Steffen Møller-Holst svarer slik:

– Handler det om en lang strekning, kan operatøren for eksempel velge å vente noen år på hydrogentogene for å få høyere godskapasitet.

– For trass i ekspertenes forventninger om kraftig økning i batteriers energitetthet framover, viser studien at batterier vil kreve minst to vogner for å få godstog fram på Nordlandsbanen. Hydrogentanker og brenselceller, derimot, får plass i én vogn.

– Spennende funn

– Funnene er veldig spennende, sier pressesjef Thor Erik Skarpen i Jernbaneverket. – De gir oss viktig kunnskap når vi skal anbefale fremtidige løsninger for de banestrekningene som ikke har elektrisk drift i dag.

– Der det ikke er aktuelt å elektrifisere, fremstår hydrogenhybrid som en god løsning. Det er klimavennlig og kan bli en økonomisk gunstig løsning både for staten og for togselskapene.

– Økonomien i dette må ikke undervurderes. Diesel, også biodiesel, er dyrt for togselskapene. Strøm fra ledning er billigst for togselskapene. Men elektrifisering av alle de gjenværende banestrekningene innebærer store investeringskostnader for staten, sier Skarpen.

Artikkelen ble oppdatert 10.05.2016, klokka 10.01.

Da minibanker ble innført på slutten av 70-tallet, var de både billigere og bedre enn bankansatte. Ingen med vettet i behold vil i dag kreve minibanker fjernet for å få flere funksjonærer i arbeid. Det minibanken gjorde for bankfunksjonærene, vil den kunstige intelligensen gjøre for minst halvparten av dagens yrker.

Forskningen innen den kunstige intelligensen har gjort enorme fremskritt de siste årene og månedene. Den blir stadig bedre enn oss mennesker på flere og flere områder. Snart lærer den oss noe vi aldri vil glemme: Vi er alle utkonkurrert av kunstig intelligens.

Kommunal- og moderniseringsdepartementet skal 10. mai inspirere til teknologisk omstilling av arbeidsmarkedet med konferansen ”Framtidens digitale hverdag”. Mens regjeringen ønsker å tilpasse oss, står de kunstige intelligens-robotene til Google og IBM klare for å ta over de samme jobbene.

Google utkonkurrerer yrkessjåførene

Den anerkjente professoren Moshe Vardi hevder at i løpet de neste tiårene vil mange analytiske og kreative yrker bli erstattet. På et prestisjetungt møte i Washington hevdet han at vi snart vil oppleve en arbeidsledighet på 50 prosent. Grunnen er at kunstig intelligens-teknikker har blitt så gode og står klare til å ta over arbeidsmarkedet. 

Han er overhodet ikke alene om denne holdningen. Dette har de store IT-firmaene som Google, IBM og Microsoft forstått, og nå satser de stort.

Uken etter regjeringens framtidsrettede konferanse holdes utviklerkonferansen Google I/O. Der får vi kanskje en demonstrasjon av et av Google sine mange vidunderbarn, den selvkjørende bilen. Bilen, som er planlagt lansert i 2020, er proppfull av kunstig intelligens og spesielt en teknikk som kalles Deep Learning. Denne teknikken gjør ikke menneskelige feil og unngår farlige trafikksituasjoner.

En slik suksess vil drastisk redusere antall trafikkulykker, men på samme måte som minibanker gjorde bankfunksjonærer overflødige, vil den selvkjørende bilen bety kroken på døren for yrkessjåfører.

• Les også: Kunstig intelligens har gjort vitenskapelig oppdagelse

Antatt feilspor i forskningen

Deep Learning er teknikken alle forskere innen kunstig intelligens snakker om. Teknikken har kommet langt fra den spede begynnelse der den startet som simuleringer for å imitere den menneskelige hjernen.

Lenge ble den sett på som en middelmådig teknikk og et antatt feilspor i forskningen på kunstig intelligens. Men et enormt fortrinn lurte i teknikken. Deep Learning klarte nemlig å forbedre seg nesten bare ved å øke maskinkraften. Så lenge datamaskinene ble kraftigere, ble teknikken bedre.

Kunstig intelligens i maktdemonstrasjon

I februar var Deep Learning blitt så god at Google manet til kamp med brettspillet Go. Hendelsen førte til et gisp i forskningsmiljøet. Det kompliserte brettspillet har lenge blitt sett på som en hellig gral innen kunstig intelligens fordi antall mulige kombinasjoner er astronomiske, flere enn atomer i det kjente univers. 

I ren maktdemonstrasjon utklasset den kunstige intelligensen stormesteren Lee Sedol med fire av fem seiere. Dette er veldig ulikt hvordan IBMs Deep Blue maskin slo Gary Kasparov i sjakk i 1997. Deep Blue regnet ut alle mulige løsninger og valgte den beste. I motsetning forsto Deep Learning spillet og kom med briljante uforutsette trekk, som Go-spillere forklarer som ”Guds berøring”.

Forskjellen på en robot som vinner i sjakk og Go er like stor som forskjellen mellom den lille gangetabellen og Einsteins relativitetsteori.

Å vinne i et spill som Go kan virke banalt for en utenforstående, men hendelsen er revolusjonerende. Spillet fungerte som en test på hva kunstig intelligens og Deep Learning med riktig innsats kan få til. Tilsvarende metoder vil bli brukt for å erstatte analytiske og kreative yrker, og slike har vi mange av her i Norge.

• Les også: Verdensmester klarte endelig å slå kunstig intelligens

Klar til å ta overta arbeidsmarkedet

En undersøkelse bestilt av Det Hvite Hus viser at 83 prosent av lavtlønte snart står i fare for å bli byttet ut med maskiner. Det er lett å tenke at dette gjelder jobber med repetitive oppgaver som arbeid i hurtigmatkjeder eller på et lager, men den kunstig intelligensen har briljert langt utover dette.

I kontrollerte miljøer er kunstig intelligens flinkere til å diagnostisere enn leger og det viser seg at den også kan sy igjen etter kirurgiske inngrep. Intelligensteknikker har vist seg å være bedre til å rette engelskstiler enn lærere, og kan skrive nyhetsartikler som leserne av New York Times ikke klarer å skille fra tilsvarende artikler skrevet av deres egne journalister.

For få uker siden hevdet også en tekst skrevet av intelligensteknikken Deep Learning seg i en novellekonkurranse i Japan.

Revolusjonen har startet

Revolusjonen har allerede startet, nesten uten at Norge er med. Kunstig intelligens blir allerede i dag aktivt brukt av de store IT-firmaene langt utover kontrollerte eksperimenter. Aksjekjøp på amerikanske børser gjøres maskinelt, facebook bruker kunstig intelligens for å synstolke bilder for blinde, YouTube tekster filmer automatisk til bekymring for oversettelsesbyråer. I Singapore er hotellresepsjonister erstattet av roboter.

Slike fremskritt er bare starten på hva den kunstige intelligensen har av muligheter. Den vil erstatte og forbedre oss mennesker i produksjon, kirurgi, våpenindustri, militæret, forskning, undervisning og i mange flere yrker.

Skal vi bekymre oss over en kunstig intelligens som stjeler arbeidsmarkedet? Hvor er Norges satsnings på kunstig intelligens når Google og IBM sine roboter tar over? Norge kan også være med hvis vi tør å satse.