A Silent Revolution : The Swedish Transition towards Heat Pumps, 1970-2015

Currently, more than half of all Swedish single-family houses have an installed heat pump and more heat is supplied by heat pumps in Sweden than in any other nation. Despite the enormous impact of heat pumps on the Swedish energy system, the transition towards their use has gone relatively unnoticed. Hence the title of this thesis, ‘A silent revolution’. This thesis provides an in-depth study of the Swedish transition towards heat pumps and how Swedish industries contributed to it. It approaches the topic from the perspective of value networks and ‘coopetition’, combined with the concept of complementarities. This approach has been inspired by the work of Verna Allee (2009) and Erik Dahmén (1991). In this thesis, value networks are networks of actors surrounding a specific business model, coopetition is used to describe the relationships between actors (as both competitive and cooperative), and the concept of complementarities is used to analyze the dynamics between synergistic elements and value networks in Sweden’s heat pump sector and energy system. Based on this approach, the thesis explains how a durable web of relations and interdependencies between complementarities has developed within the heat pump sector and the energy system in Sweden, and between the two, during the country’s transition to widespread use of heat pumps. Interest in heat pumps arose in Sweden and other parts of Europe during the 1970s. The Swedish energy system had been caught between international oil crises and national political mobilisation against nuclear power expansion. In this period of negative transformation pressure, the heat pump appeared as a promising alternative that could mitigate the use of oil and electricity for heating. In the 1970s, an early Swedish heat pump industry formed together with a growing heat pump market. A large number of diverse actors became involved in the Swedish heat pump sector, and the intense coopetition dynamics relating to heat pumps following the 1970s oil crisis contributed to durable connections between complementarities during the early stages of the transition. The 1980s saw a rapid expansion of large heat pumps in Swedish district heating facilities. In the mid-1980s, however, oil prices dropped back to their previous low levels. This change, combined with other factors, such as lifted subsidies and higher interest rates, created a crisis for Swedish heat pump industry. The industry underwent a 10-year period of low sales of small heat pumps and the market for large heat pumps died out and never returned. Nevertheless, several connections between heat pump–related complementarities remained in Sweden after the mid-1980s. In conjunction with value network reconfigurations, changes in company ownerships and governmental industry support, these complementarities helped the Swedish heat pump sector to maintain both production and service capacity. Due to developments that took place largely outside the heat pump manufacturing sector, by the mid-1990s it became possible for the struggling Swedish industry to offer more reliable and standardised heat pumps to the Swedish home heating market. During the years after 1995, the Swedish heat pump market grew to become the biggest in Europe. The industry’s early development and growth gave Swedish companies a comparative advantage over its European competitors, with the result that the manufacturing of heat pumps remained concentrated to Swedish-based manufacturing facilities even after the Swedish heat pump industry became internationalised after 2005. As of 2015, Sweden had the greatest amount of heat production from heat pumps per capita of any European nation, and many heat pump markets in other European countries are 10 to 20 years behind the Swedish market in development. This thesis shows how the Swedish heat pump industry has co-evolved with the market and how developments in the industry contributed towards causing the transition to heat pumps to occur so early in Sweden relative to other European markets. It also shows that coopetition dynamics in a socio-technical transition change with the emergence and characteristics of structural tensions between complementarities, which has implications for the strategic management of external relations and partnerships during socio-technical transitions. It further argues that the combination of the value network, coopetition, and complementarity concepts can be conceptualised for descriptive and exploratory studies on the role of firms and industries in socio-technical transitions, thereby offering a complement to existing dominant frameworks in the area of transition studies. För närvarande har mer än hälften av alla svenska husägare en installerad värmepump. Värmepumpar levererar mer värme per capita i Sverige än i något annat land. Men trots värmepumparnas stora genomslag i det svenska energisystemet har övergången från olja och el till värmepumpar gått relativt obemärkt förbi. Därav titeln på denna avhandling, ”en tyst revolution”. Denna avhandling ger en djupgående beskrivning av den svenska övergången från olja och el till värmepumpar och av hur den svenska industrin bidragit till utvecklingen inom det svenska värmepumps- området. Forskningsansatsen i denna avhandling bygger på ett värdenätverks- och ’coopetition’-perspektiv i kombination med användningen av det dynamiska analytiska begreppet komplementaritet. Denna ansats är inspirerad av Verna Allees (2009) och Erik Dahméns (1991) arbeten. Begreppet värdenätverk används i denna avhandling för att beskriva det nätverk av aktörer som omger en specifik affärsmodell, begreppet ’coopetition’ används för att beskriva relationerna mellan aktörer (som både konkurrerande och samarbetande) och begreppet komplementaritet används för att analysera dynamiken mellan synergistiska delar och värdenätverk i den svenska värmepumpsektorn och det svenska energisystemet. Genom detta tillvägagångssätt beskrivs hur ett hållbart nät av relationer och ömsesidiga beroenden mellan komplementariteter har utvecklats, dels inom själva värmepumps- sektorn, dels mellan värmepumpssektorn och energisystemet i Sverige, under den svenska övergången mot ökad användning av värmepumpar. Intresset för värmepumpar steg i både Europa och Sverige under 1970- talet. Det svenska energisystemet var under tryck från både internationella oljekriser och nationell politisk mobilisering mot svensk kärnkrafts-utbyggnad. Under denna period när det svenska energisystemet var under negativt omvandlingstryck framstod värmepumpen som ett lovande alternativ som skulle kunna minska användningen av både olja och el för uppvärmning i Sverige. På 1970- talet bildades en svensk värmepumpindustri i samband med en växande värmepumpsmarknad. Ett stort antal aktörer av olika typer engagerade sig i den växande svenska värmepumpsektorn under denna period. Den intensiva samarbetsdynamiken kring värmepumpar som följde oljekrisen från 1970-talet bidrog till bildandet av varaktiga kopplingar mellan komplementariteter under denna tidiga fas i värmepumpsövergången. Under tidigt 1980-tal steg den relativa försäljningen av villavärmepumpar kraftigt och under mitten av 1980- talet skedde en ännu kraftigare utveckling av stora värmepumpar i svenska fjärrvärmeanläggningar. Men i mitten av 1980-talet sjönk oljepriset tillbaka till sina tidigare låga nivåer. I kombination med andra faktorer, så som slopade subventioner och höjd ränta, uppstod en kris för värmepumpar i Sverige. Den följande 10-års perioden karakteriserades av låg försäljning av små värmepumpar. Marknaden för stora värmepumpar försvann helt och skulle aldrig återkomma. Men flera kopplingar mellan värmepumpsrelaterade komplementarier kvarstod i Sverige även efter mitten av 1980-talet. I kombination med värdenätverkskonfigurationer, förändringar i företagsägande och statligt stöd till industrin, bidrog dessa hållbara kopplingar mellan komplementarier till att upprätthålla både produktion och servicefunktioner inom den svenska värmepumpsektorn. På grund av den tekniska utvecklingen, som i stor utsträckning skedde utanför tillverkningssektorn, blev det i mitten av 1990-talet möjligt för den kämpande svenska värmepumpsindustrin att erbjuda mer pålitliga och standardiserade villavärmepumpar till den svenska hemmamarknaden. Under åren efter 1995 växte den svenska värmepumpmarknaden till att bli den största i Europa. Den svenska marknadens och industrins utveckling och tillväxt gav svenska företag en relativ fördel gentemot sina eftersläntrande europeiska konkurrenter, med följden att tillverkningen av värmepumpar förblev koncentrerad till svenska anläggningar även efter det att en stor del av svensk värmepumpsindustri blivit uppköpt av utländska företag efter 2005. År 2015 var Sverige fortfarande det land med mest värme från värmepumpar per capita i Europa och den svenska utvecklingen var 10- 20 år före andra europeiska värmepumpmarknader. Denna avhandling beskriver samutvecklingen mellan den svenska värmepumpssektorn och det svenska energisystemet och hur den industriella utvecklingen bidragit till att den svenska övergången till värmepumpar var relativt tidig i jämförelse med andra europeiska marknader. Avhandlingen visar också att aktörsdynamiken i en socio- teknisk övergång förändras med uppkomsten av strukturella spänningar mellan komplementariteter, vilket har betydelse för hur externa relationer och partnerskap hanteras av företag och organisationer som genomgår omfattande socio-tekniska övergångar. Vidare argumenteras för att begreppen värdenätverk, coopetition, och komplementariteter kan kombineras i ett konceptuellt ramverk för att beskriva och analysera företags och industriers roller i omfattande socio-tekniska övergångar och därigenom komplettera nuvarande dominerande konceptuella ramverk för studier av omfattande socio-tekniska övergångar. QC 20171023