Green autonomous technology for maritime transport in Norway

Abstract

Samfunnet vårt står i dag ovenfor flere store omstillingsprosesser, derunder omstillingen til et mer digitalt og bærekraftig samfunn. Slike omstillingsprosesser involverer store endringer langs flere dimensjoner (f.eks. teknologiske, institusjonelle, politiske og sosiokulturelle). Studier som tar for seg bærekraftig omstilling, tar sikte på å forstå hvordan endring i sosiotekniske systemer bidrar til omstilling, som et resultat av et samfunnsmessig og teknologisk press. Ved å anvende rammeverket for teknologisk innovasjonssystem, et av to dominante perspektiver i nyere studier om bærekraftig omstilling, utvider denne oppgaven det analytiske fokuset til innovasjonssystemer, til å også analysere endring i praksis og institusjonelle strukturer.

Etableringen av nye innovasjonssystemer er essensielt for utvikling og spredning av ny kunnskap. Med utgangspunkt i det teoretiske rammeverket ‘teknologisk innovasjons-system’ tar denne oppgaven sikte på å analysere det teknologiske innovasjonssystemet rundt grønne autonome teknologier for maritim transport i Norge. Strukturelle komponenter; aktører, nettverk og institusjoner, er identifisert og nøkkel prosesser for innovasjon har blitt vurdert gjennom en empirisk kartlegging av sju funksjoner: 1) Utvikling og spredning av kunnskap, 2) Entreprenøriell virksomhet, 3) Markedsdannelse, 4) Påvirkning på søkeretning, 5) Mobilisering av ressurser, 6) Legitimitet og 7) Utvikling av eksterne effekter. En slik systematisk analyse gjøre det mulig å produserer kunnskap om utvikling, spredning og implementering av ny innovasjon innenfor forskningsfeltet.

Maritim transport utgjøre en funksjon i samfunnet og kan derfor forstås som et sosioteknisk system. Grønn autonom teknologi kan være et virkemiddel for å oppnå nye og bedre transport systemer i maritim sektor, og det faktum at verdens første null-utslipp og autonome containerskip, Yara Birkeland, er i operasjonell drift i norske farvann underbygger nettopp dette. Likevel er en større satsning fra regjeringen etterspurt, og mer ressurser må bevilges til prosjekter som involverer både grønn og autonom teknologi. I tillegg er en standardisert godkjenningsprosess for autonome operasjoner, samt investeringer i infrastruktur og kompetanse nødvendig for å muliggjøre implementeringen av grønne autonome løsninger i stor skala. Sosial aksept og tillit til et slikt kompleks system vil også bli diskutert, og usikkerhet knytt til akseptable risikonivå og mobilisering av ressurser vil bli adressert. I tillegg, vil egnede segment for implementering bli kartlagt.

Our society is currently in the midst of several ongoing and major transitions, including the twin transitions of digitalization and sustainability. Such transitions involve far-reaching changes along several dimensions (e.g., technological, institutional, political, and socio-cultural). Sustainable transition studies aim to understand how changes in socio-technical systems lead to transformation due to societal and technological pressure. Applying the technological innovation system framework, one of two dominant perspectives in recent studies of sustainability transitions, this thesis is broadening the analytical focus of innovation systems to include changes in practices and institutional structures.

The formation of innovation systems is essential in the development and diffusion of new knowledge. This thesis applies the technological innovation system (TIS) framework to research the TIS of green autonomous technology for maritime transport in Norway. TIS structural components; actors, networks, and institutions have been identified, and key innovation-related processes have been assessed through an empirical mapping of seven functions: 1) Knowledge development and diffusion, 2) Entrepreneurial experimentation, 3) Market formation, 4) Influence on the direction of search, 5) Resource mobilization, 6) Legitimation and 7) Positive externalities. This allows for the systematic production of knowledge about the development, diffusion, and implementation of innovations within the technological field.

Maritime transport can be conceptualized as a socio-technical system, as transport fulfills a function in society. Green autonomous technology can be utilized to realize new and better transport systems in the maritime sector. The fact that world´s first zero-emission and autonomous container vessel, Yara Birkeland, is operating in Norwegian waters underbuilt this. However, a more substantial commitment from the government is requested, and more resources need to be allocated to projects featuring both green- and autonomous technology. Moreover, a standardized approval process for autonomous operations and significant investments in complementing infrastructure and competence will be essential for implementing green autonomous technology on a large scale. Social acceptance and trust in such a complex system will also be discussed, and uncertainties regarding acceptable risk levels and resource mobilization will be addressed. Furthermore, feasible segments for application will be identified.