Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet

Transkript

1 Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet Konference om energieffektivitet i industrien Teknologisk Institut Anders Bavnhøj Hansen, ABH@Energinet.dk Forskning og udvikling Energinet.dk Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 1

2 Disposition 1. Scenarier og analyseforudsætninger for energisystemet 2. Procesvarme til industri herunder perspektiver for elektrificering mv. 3. Spørgsmål ;) Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 2

3 Scenarier og analyseforudsætninger Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 3

4 Analyseforudsætninger Scenarier - Gamechangers Analyseforudsætninger Scenarie-rapport Analyseforudsætninger (Centralt estimat) Scenarier (Bredt udfaldsrum) Game changers (What if ) Energinet.dk analyseforudsætninger Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 4

5 DK 1990! Energirelateret CO2 Global kontekst IEA WEO og COP 21 DK 2015: 6,9 ton CO2/capita (energi) Global: 2,1 ton CO2/capita*1 IEA 450 PPM 2 graders forløb Paris aftale - COP21 er meget ambitiøs! *1) DK2015: 6,9 ton CO2/capita Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 5

6 Stor usikkerhed i global udvikling på CO2-regulering - behov for scenarier Behov for scenarier til at håndtere usikkerheder og vurdere Gamechangere! Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 6

7 Energinet.dk scenarier 2030 Scenarie 3 Grønne Nationer Danmark showcase for grøn omstilling Lave brændselspriser og høje CO2-priser (som i IEA 450 PPM scenariet) Generelt har dette scenarie største udfordringer med balancering (behov for lagring) Biofuel og Power-to-gas kraftig satsning stort potentiale for højtemperatur lagring Højt fokus på VE og miljø COP21 aftale videreføres Scenarie 4 Grønt Europa EU Grøn energiunion og showcase Internationalt samarbejde fungerer godt markeder for CO2 og VE-brændstoffer Lave brændselspriser og høje CO2-priser (som i IEA 450 PPM scenariet) Biofuel og Power-to-gas kraftig satsning stort potentiale for højtemperatur lagring Nationalt fokus Centralt estimat (Analyseforudsætninger AF2016) EU stærkt samarbejde Danmark begrænser omstilling til det som EU kræver. Svært at reformere afgifter Meget vækst i lokal lagring ifm. hustands solceller Høje brændselspriser og lave CO2-priser (som i IEA Current Policies scenariet) Scenarie 1 Moderate Nationer Moderat fokus på VE og miljø EU omstilling not on track Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet Reformer af afgifter i DK og EU Middel brændsels- og CO2 priser, (som i New policies scenariet) Stærk international infrastruktur Naturgas til transport, kraftværker, opvarmning og industri Scenarie 2 Moderat Europa 7

8 kr./gj (2017-priser) 160,0 CIF-priser for kul, råolie og naturgas 140,0 120,0 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0 0, Kul - Forward Kul - Konvergens Kul - IEA Råolie - Forward Råolie - Konvergens Råolie - IEA Naturgas - Forward Naturgas - Konvergens Naturgas - IEA Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 8

9 kr./ton (2017-priser) CO 2 -kvotepriser 350,0 300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0 CO2 - Forward CO2 - Konvergens CO2 - IEA Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 9

10 DKK2016/MWh Analyseforudsætninger 2016 fremskrivning elpriser 550 Fremskrivning af elpriser for Danmark DK1 DK2 DK Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 10

11 VE-el ressourcer i DK (mængde og cost of energy for 2030 excl. integration) Bio-KV Landvind Sol Offshore vind Bølge Onshore wind cost of energy Beregnet ved 4% diskontering og teknologidata-katalog 2014/2015 For sol er ikke vist barmarks anlæg. Potentiale til at gøre vindkraft konkurrencedygtigt med fossil elproduktion Landvind i DK er i særlig grad en omkostningseffektiv Analyseforudsætninger og scenarier for VE-ressource udvikling af energisystemet 11

12 VEgas pris (DKK/GJ) excl. rensning og opgradering Ressourcer og omkostninger til brændstoffer 2030 (hvis alt biomasse allokeres til brændstoffer) Biomasse bruges i dag primært til varme og KV Halm Affald Energiafgrøder Træ Gylle mv. Elektrolyse (power 2 gas) Brændstof forbrug i dag vil medføre mere end 30 GW ekstra vindkraft hvis power-to-gas skal levere Forbrug af brændstof (gas+flydende) Brændstof produktion (PJ) Behov for elektrificering for at reducere brændstof behov Olie inkl. CO2-cost er relativt dyrt! ift naturgas og rå biogas Stort behov for biomassen til brændstoffer undgå unødig brug af biomasse til varmeproduktion 2013 Gasolie + CO2 (2035) Naturgas + CO2 (2035) Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 12

13 MW Centralt skøn for udvikling af solceller Markanlæg Kommercielle anlæg m. batteri Kommercielle anlæg u. batteri Husstandsanlæg m. batteri Husstandsanlæg u. batteri Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 13

14 Elproduktion analyseforudsætninger og scenarier TWh Scenarier Wind (offshore/onshore) Solar Decentralized Central power Electricity consumption Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 14

15 Elpris (DKK/MWh) Elpriser simuleret i 2030 scenarier 1200 Elpriser simuleret Scenarie3_DK1 Scenarie4_DK Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 15

16 Elpris (DKK/MWh) Elpriser simuleret i 2030 scenarier 1400 Elpriser simuleret Scenarie1_DK1 Scenarie2_DK1 Scenarie3_DK1 Scenarie4_DK1 Scenarie 3_DK Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 16

17 Et muligt langsigtet omstillingsforløb for energisystemet VP EV/PHEV P2G i-vp HT- VP El Fluktuerende el fra vind- og sol 4-dobles Elforbrug næsten fordobles Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 17

18 Lagerkapacitet i energisystemet Scenarie 2035 med høj andel sol/vind Nationale og internationale virkemidler 2,3 TWh Gaslagre (11 TWh metan-gas) vist som el input ved Power-to-gas Udlandsforbindelser årlig akkumuleret case 2035 (2,3 TWh) Fjernvarme m. lager Individuel varmep. El- og plugin hybrid case Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 18

19 Perspektiver for elektrificering af procesvarme-produktion Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 19

20 Integration med varme vigtigt - fjernvarme og procesvarme Fjernvarme (120 PJ) Proces varme behov (60-65 PJ) Potentiale for højtemp. Varmepumper til forprocesvarme Analyseforudsætninger og scenarier udvikling af energisystemet (lav/medium temperatur) 20

21 Industriens forbrug af brændstof til procesvarme (filter > 200 TJ type 1) Sum Type 1 Type 2 (høj temp) Konvert.- og nettab Opvarmnin g/kogning Tørring Inddampning Destillation Brænding/ sintring Smeltning/ støbning Anden proces u. 150 gr Anden proces Rum-varme over. 150 gr I alt (proces og rumv.) heraf industri heraf handel/service Landbrug Gartneri Råstof-indvinding Slagterier Fiskeindustri Mejerier Bageri Foderfremst Sukker Øvrig fødevare Drikkevarer Tekstil Træ Papir Enzymer og gødning Basiskemikalier Maling og sæbe Medicin Cement Teglsten mv Asfalt og tagpap Øvrig beton/tegl Metalvarer Andre maskiner Møbler Potentiale for højtemp. Varmepumper til procesvarme (lav/medium temperatur) Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 21

22 Nogle indikative nøgletal ved procesvarmepumper Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 22

23 Produktion af procesvarme fra el/gas 3 Forhold mellem el/gas priser (samfundsøkonomisk) 2,5 2 1,5 1 0,5 0 El/Gas El/Vegas Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 23

24 Nogle hovedbudskaber Energinet udarbejder årlige analyseforudsætninger for perioden frem til Det er et udtryk for best estimate af udviklingen. Men! Der er stor usikkerhed på fremtiden. Derfor udarbejdes scenarier frem mod 2030 og flere udviklingsforløb frem mod Danmark er placeret i en region med meget store ressourcer for vindkraft. Elektrificering af energisystemet (varme, transport, procesvarme) er en central del af en effektiv omstilling Højtemperatur varmepumper til industri/service kan være en vigtig del af elektrificeringen i industrien Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 24

25 Tak for opmærksomheden Spørgsmål? Link: Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet 25