Varmeforsyning af Indre Nordhavn

Transkript

1 Varmeforsyning af Indre Nordhavn Samfundsøkonomisk analyse af individuel varmepumpeløsning og fjernvarme til bygningsklasse 2020 COBE Af Mathias Vang Vestergaard Hovedvejleder: Ole Erik Hansen Bivejleder: Poul Thorn Speciel tak til Anders Chr. Hansen for råd og vejledning TekSam Institut for miljø, samfund og rumlig forandring/enspac Roskilde Universitet, juni 2012

2 Forkortelser... 2 Figurer og tabeller... 2 Forord Baggrund Problemstilling Problemformulering Metodebeskrivelse Analysedesign Anvendte metodiske værktøjer Ved samfundsøkonomisk analyse Diskontering og følsomhedsanalyser Ved fremskrivning af elprisen Ved fremskrivning af fjernvarmeprisen Ved fremskrivning af miljøeffekter Overvejelser med baggrund i Cost/Benefit analyse Formål og valg af genstandsfelt Anvendt data Afgrænsning og fravalg i analysen Varmeplanlægning af Indre Nordhavn Lov- og plangrundlaget Varmeplanlægning af lavenergibyggeri i Nordhavn Energirammen for nyt lavenergibyggeri i Bygningstyper i Indre Nordhavns fase Energipolitik og energiforsyning Forventede ændringer i hovedstadens energisystem frem mod Den danske energipolitik frem mod Grundlæggende forudsætninger for opstilling af scenarier Udgangspunkt for fjervarmeforsyning Dimensionering af fjernvarmeinstallation Fastsættelse af prisen for fjernvarme Miljøeffekter ved fjernvarme Fastsættelse af prisen for el Miljøeffekter fra el til varmepumpe Valg af varmepumpeteknologi for individuel forsyningsløsning overvejelser om andre varmepumpeløsninger Dimensionering af varmepumpeinstallation Samfundsøkonomiske fremskrivninger af scenarier Samfundsøkonomiske omkostninger ved emissioner til luft Selskabsøkonomi og brugerøkonomi Konklusion Referencer Bilag Bilag Bilag Bilag Bilag Bilag

3 Forkortelser BF11 Energistyrelsens basisfremskrivninger april 2011 B&H By & Havn COP - Coefficient of Performance (effektfaktor) CTR Centralkommunernes Transmissionsselskab DE Dansk Energi KE Københavns Energi KK Københavns Kommune ENS Energistyrelsen SBi Statens byggeforskningsinstitut VBV Varmt brugsvand VEKS Vestegnens Kraftvarmeselskab VPH Varmeplan Hovedstaden NAF - Nettoafgiftsfaktor NPV Net Present Value (Nutidsværdi) TMF Teknik- og miljøforvaltningen Figurer og tabeller Tabel 1: Bygningsklasse 2020 s. 14 Tabel 2: Fjernvarmeinstallation s. 22 Tabel 3: Anvendelse ventilation og pumper i etagebyggeri s. 23 Tabel 4: Fjernvarmevand og tilslutning s. 23 Tabel 5: Samfundsøkonomiske omkostninger ved emissioner til luft fra fjernvarme s. 24 Tabel 6: Elpris an virksomhed s. 24 Tabel 7: Væske/vand varmepumpesystem til havvand installation og omkostninger s. 32 Figur 1: Vandtemperatur i Københavns havn s. 26 Figur 2: Vandtemperatur i Københavns havn (årsgennemsnit) s. 26 Figur 3: Havvandsystem-tegning for centralt anlæg s. 29 Figur 4: Havvandssystem-tegning s. 31 Figur 5: Samfundsøkonomi (NPV) ved en forrentning på 3% s. 33 Figur 6: Samfundsøkonomi (NPV) ved en forrentning på 5% s. 34 Figur 7: Samfundsøkonomi (NPV) emissioner til luft ved forskellige diskonteringsrenter s. 35 Figur 8: Selskabsøkonomi (NPV) ved forskellige forrentninger s. 36 Figur 9: Brugerøkonomi (NPV) kr. pr. MWh ved forskellig forrentning s. 37 2

4 Forord Forud for denne rapport har jeg været i kontakt med Københavns Kommune for at finde og benytte en planlægningsproblemstilling fra deres praksis, for herefter at kunne aflevere mine analyseresultater til dem. Da jeg i mit arbejde har haft naturlig kontakt til forvaltningen og kender lidt til de emner, som bliver diskuteret til daglig, har jeg valgt at koncentrere mig om udfordringerne ved lavenergibyggeriet og varmeforsyningsplanlægningen. Efter overvejelser og samtale med Hanne Christensen, Klima- og energikoordinator ved Klimasekretariatet, Teknik- og miljøforvaltningen, lavede vi en aftale om, at jeg skulle udarbejde en mere økonomisk og miljømæssig vurdering af varmeforsyningen til et af Københavns byudviklingsprojekter. Københavns Kommune ønsker i deres planlægning og projektering af byudviklingen omkring hovedstadens Nordhavn at se på mulighederne for at udlægge nyt byggeri til individuelle varmeforsyningsløsninger. I det skal forstås, at København som udgangspunkt er udlagt til fjernvarme jf. varmeforsyningsloven og tilslutningsbekendtgørelsen, hvor fremtidige udfordringer og plan for varmeforsyningen med dertil samfundsøkonomiske omkostninger ønskes undersøgt. Herefter og i de kommende planer for byudvikling af Nordhavn kan der dannes beslutningsgrundlag for den fremtidige varmeforsyning, hvor individuelle løsninger kan medtages i overvejelserne, hvorfor der søges redegjort for de samfundsøkonomiske omkostninger ved at udlægge fase 2-udviklingen af Indre Nordhavn til henholdsvis fjernvarme- eller individuelle varmeforsyningsløsninger. Analysen tager derfor udgangspunkt i scenariefremskrivninger for disse to udgangspunkter, hvorunder jeg som en reference har set på individuelle væske-vandvarmepumpesystemer og saltvandsystem overfor videre udbygning af fjernvarmenettet i resten af Indre Nordhavn. Det bemærkes, at der her er tale om en forundersøgelse, som jeg har tiltænkt, skulle kunne danne baggrundsdokument til forvaltningen eller videre undersøgelser i planlægningsarbejdet omkring Indre Nordhavn. 3

5 1. Baggrund Sidste år gik byudviklingsprojektet omkring Nordhavn, også kaldet Nordholmene, for alvor i gang. Byggeriet af den stjerneformede FN-bygning er blevet påbegyndt og vil således stå færdigt som et energirigtigt monument for den nye bydel mellem Byggeriet opføres på Marmormolen og bygges i Energiklasse 1 med max. 50 KWh/m2 (By og Havn 2012: a). Dermed er startskuddet gået i gang til et af Københavns største byudviklingsprojekter til dato. I alt vil der over de næste år skulle skabes ca. 400 ha. bolig og erhverv (B&H, 2009: 2) i tæt relation til Københavns Klimaplan 2025, byens boligudvidelsesbehov, grønne erhvervsudvikling og som en guide til fremtidens bæredygtige by og byrum. Den første fase omkring byudviklingen af Århusgadekvarteret blev vedtaget ved lokalplan 463 den 15. september Den eksisterende bygningsmasse skal samtidig omformes og indpasses i planen, hvor lavenergibyggeriet for alvor er i fokus. Der skal således opføres, tilbygges og renoveres i henhold til den nye Lavenergiklasse Denne første fase er dog allerede udlagt til kollektiv varmeforsyning i form af fjernvarme (KK, Lokalplan 463, 2011: 8). Forud for projektet om den nye Nordhavn vandt Rambøll, SLETH og COBE en arkitektkonkurrence i 2008 og har siden fuldført forslaget Nordhavnen Urban Strategy 2009 i samarbejde med By og Havn og Københavns Kommune. Etaperne efter Århusgadekvarteret handler herefter om at udvikle de næste holme inden for visionen om et bæredygtigt urbant delta. Nordhavn skal hermed være Københavns nye bæredygtige bydel; dynamisk, livlig og med masser af grønne lommer og aktiviteter på vandet. Bygninger og infrastruktur skal derfor være i tæt overensstemmelse med stærke mål og krav for miljørigtig mobilitet, ressource- og energiforbrug. COBE 2009 Den anden fase i Nordhavnsprojektet efter Århusgadekvarteret er endnu ikke godkendt, men ventes at skulle blive færdiggjort efter Her kan fase 2 så efter planen påbegyndes omkring I Bygningsreglementet 2010 (BR10) er der samtidig indlagt nye energirammer for nyt byggeri. Den nyeste 4

6 Lavenergiklasse 2015 som forudsættes i første fase, ventes at blive overtaget af den endnu frivillige lavenergiramme kaldet Bygningsklasse 2020 (ENS, BR10, 2011: ). Det stiller derfor nogle tekniske og teknologiske krav til dimensioneringen af varmforsyningen i disse byggerier, hvor kravet til energiforbrug halveres i forhold til den nuværende lavenergiramme. Københavns Energi, som forsyner 98 % af København med fjernvarme, har derfor i de seneste 3-4 år fået gennemført analyser af alternative varmeforsyningsløsninger til Københavns nye lavenergiområder såsom Carlsberg og Nordhavn. Kort sagt vurderes det, at hvor forbrugsfordelingen mellem opvarmning og varmt brugsvand (VBV) normalt ligger på 80/20, vil de nye stramninger i energirammen muligvis medføre det omvendte. Derfor er spørgsmålet således, om det kan betale sig at videreføre fjernvarmenettet til disse nye lavenergiområder og om kundegrundlaget vil være rentabelt i det lange løb (KE, september 2010: 27f). Endvidere om de samfundsøkonomiske og miljømæssige omkostninger lavere, også set i forhold til alternative forsyningsløsninger (KK, Lokalplan 463, 2011: 13). For individuelle og decentrale løsninger har varmepumper derfor været et meget omdiskuteret alternativ, både i energibranchen, blandt interesseorganisationer og hos myndigheder. Fokus har specielt været på varmepumpernes mulighed for at blive indpasset i en fremtid med fleksibelt forbrug og en større mængde VE i energiforsyningen. Her mangler der oplagringsmuligheder for vind og sol, hvor den akkumulerede varme vil kunne gemmes i bygningsmassen og vandtanke. På den måde anskues det at varmepumperne kan imødekomme fleksible elpriser og en fremtid med større spredning på fluktuerende energikilder (DE, marts 2011: 20). For at kunne vurdere grundlaget for at udforme alternative forsyningsløsninger til nyt byggeri såsom individuelle varmepumper, handler det om for Københavns Kommune at indsamle baggrundsmateriale for lokalplanlægningen af området for at skabe et godt beslutningsgrundlag for enten udvidelse af fjernvarmeområdet eller nye kombinationer med alternative varmeforsyningsløsninger Problemstilling Københavns Kommune ønsker i deres planlægning af byudviklingsprojektet for Indre Nordhavn at se på mulighederne for at udlægge nyt lavenergibyggeri til individuelle varmeløsninger med baggrund i samfundsøkonomiske og miljømæssige overvejelser. Derfor må det overvejes, hvilke tekniske og teknologiske løsningsmodeller, som eventuelt ville kunne modsvare anden forsyning end fjernvarme. Fjernvarme vil derimod i denne modellering være den bedst kendte teknologiske løsning og derfor have generelt gode forudsætninger for indpasning til nye bygninger. Således findes der et godt referencegrundlag her, men samtidig vil individuelle løsninger såsom forsyning fra varmepumpeinstallationer muligvis kunne modsvare dette i det lange perspektiv. For at kunne vurdere forudsætningerne for forskellige typer af forsyning til lavenergibyggeri fra 2020 må der derfor foretages grundige overvejelser med baggrund i tekniske, teknologiske og omkostningsmæssige data og variabler. 1.2 Problemformulering Hvilken varmeforsyningsform kan samfundsøkonomisk og miljømæssigt bedst betale sig set i forhold til byudviklingen af Indre Nordhavn i fase 2 ved Bygningsklasse 2020-byggeri? 5

7 2. Metodebeskrivelse I dette kapitel gennemgås de metodiske forudsætninger og overvejelser for at beregne scenarier i henhold til den fremsatte problemstilling. Der arbejdes derfor som udgangspunkt med to investeringsscenarier; et for fjernvarmeforsyning og et for lokal forsyning med individuelle varmepumper. For at kunne foretage disse beregninger og lave en konkret sondring mellem de to typer af investeringer, benyttes en række metodiske værktøjer for fremskrivningen. Desuden beskrives forudsætninger for behandling af genstandsfeltet og data, hvor operationalisering og fremgangsmetode er afgørende for, hvad der kan udledes. 2.1 Analysedesign Opstilling af et fyldestgørende sammenligningsgrundlag og behandling af fremskrivninger må tage udgangspunkt i lovgrundlaget for byudviklingen af Indre Nordhavn. Samtidig har den førte energi- og klimapolitik afgørende indflydelse på de samfundsøkonomiske variabler og udviklingen af fremtidens varmeforsyning i København. Derfor redegøres der først for klima- og energiplanlægningen i København samt de nationale og regionale bestemmelser for udviklingen i den danske el- og varmesektor. Der dannes samtidig baggrund for opstilling af et scenarie for varmeforsyning af et nyt bygningsklasse 2020-byggeri igennem de nuværende planlægningsmæssige overvejelser for byudviklingen af Indre Nordhavn. For at kunne lave en fyldestgørende opstilling tages der udgangspunkt i overvejelser og tekniske bestemmelser for specielt varmeforsyning med individuelle løsninger til lavenergibyggeri. Sammenholdt med de geografiske forhold er det afgørende for, hvilke typer af installationer der gør sig gældende på den mest omkostningseffektive måde. Dernæst må de tekniske og dimensioneringsmæssige overvejelser bag en installation for henholdsvis fjernvarme og varmepumper medtages. Priser, omkostninger og projektopstillinger vurderes og sammensættes til en samlet opstilling af henholdsvis et referencescenarie med fjernvarme og et scenarie med individuelle varmepumper. Til sidst vurderes de to scenarier med hensyn til både selskabs- og samfundsøkonomiske omkostninger forbundet til de to investeringer. Der tillægges løbende forskellige værdier ud fra de to scenarier, således at det bliver muligt at isolere problemets kerne ved begge typer af investeringer. Derpå muliggøres en samlet konklusion ud fra devisen om, at de forskellige variabler, såsom investeringsomkostninger og kalkulationsrente, gør det henholdsvis rentabelt og ikke rentabelt i det lange løb. Projektrapportens analysedesign opstilles derfor med udgangspunkt i baggrund, problemstilling og problemformulering på følgende måde: Bearbejdning og sammenfatning af forudsætninger for varmeplanlægning af Indre Nordhavn Grundlæggende forudsætninger for opstilling af scenarierne: Et referencescenarie med fjernvarmeinstallation og et scenarie for individuelle varmepumper med saltvandsystem Fremskrivning og vurdering af reference- og varmepumpescenarie, og deraf diskussion af resultaterne overfor deres relevans i en samfunds og miljømæssig kontekst Konklusion Fremskrivninger og beregninger for referencescenariet version R1 og R2 samt varmepumpescenariet version V1 og V2 findes i bilag 6 til rapporten. Konklusionen udledes af resultatet af disse fremskrivninger. 6

8 2.2 Anvendte metodiske værktøjer I denne rapport forsøges det at opstille to meget konkrete scenarier for energiforsyning til nyt byggeri. Derfor er det essentielt at sammensætte de variabler, som er afgørende for den egentlige vurdering, igennem et validt data- og metodegrundlag. For at kunne gisne om fremtiden og omkostningerne ved forskellige typer af investeringer, er det nødvendigt at benytte en samlet ramme for begge fremskrivninger, og samtidig kunne samle et felt af oplysninger ud fra en nøgtern vurdering af, hvad der er relevant og hvad der ikke er. Der tages dog forbehold for overvejelser vedrørende data, der burde eller kunne have været med i fremskrivningerne: Dette vil altid bero på en metodisk vurdering. Derimod er det forsøgt at opfylde de obligatoriske krav og standarder for samfundsøkonomiske analyser og medtage de vigtigste faktorer for en vurdering af de to scenarier. Energistyrelsens Vejledning i samfundsøkonomiske analyser på energiområdet (ENS, Vejl. 2005, rev. 2007) anvendes som hovedinstrument til at styre valg og fravalg af data samt beregningsforskrifter. Vejledningen og de dertil hørende senest opdaterede forudsætninger for samfundsøkonomiske analyser på energiområdet (BEK nr. 1295) er det obligatoriske redskab i en sådan analyse. Derfor anvendes Energistyrelsens basisfremskrivninger fra april 2011 som hovedinstrument til fremskrivninger af data for emissioner til luft og opgørelse af samfundsøkonomiske omkostninger (her fra ENS, BF 2011). Hertil knytter sig et notat med korrektioner Om elforbrug, vindandel og CO 2 -udslip fra elproduktion efter Energiaftalen af 22. marts Ud fra Energistyrelsens anbefalinger, både mundtligt og igennem vejledningen, korrigeres for de lokale omstændigheder ift. miljøeffekter og priser igennem data og prissæt fra Københavns Energi og DONG Energy Ved samfundsøkonomisk analyse En analyse som denne går ud på at finde frem til, hvad der set over tid giver mest samfundsøkonomisk overskud, også angivet som et projekts rentabilitet. Det kan sammenlignes med en mild cost-benefitanalyse, hvor fordele og ulemper diskonteres tilbage til en samlet nutidsværdi. Dermed vejes de fremtidige omkostninger overfor de fremtidige fordele (ENS, vejl. 2007: 7). Omkostninger er eksempelvis investeringsog kapitalomkostninger, afgifter, løbende drift og vedligeholdelse, emissioner til luft mv. Her er der dog tale om en bestemt ramme, hvor de danske myndigheder sætter rammerne (eks. for kalkulationsrenten, afgiftstrykket) og delvist leverer datagrundlaget for fremskrivningsværdier. Ved at opgøre efter denne standardmetode, sikres samtidig en samlet standard til vurdering af energiprojekter. I denne rapport vurderes de samfundsmæssige omkostninger ud fra to scenarier med en selskabsøkonomisk investering i henholdsvis fjernvarme og varmepumpeinstallation. Da de årlige indtægter som bygherren/ejeren vil opkræve for at levere varme til sine lejere ikke medregnes, fluktuerer denne beregning derfor kun omkostninger over projektets levetid. Derved foreskriver den samfundsøkonomiske beregningsmetode, at projektet med de laveste samlede omkostninger over tid vil afgøre hvilket projekt, der er mest omkostningseffektivt (ENS, vejl. 2007: 8). Med denne baggrund er det derfor irrelevant, om projektet går op på bundlinjen i forhold til indtægter og udgifter, og derfor ikke angiver en samlet varmepris for lejeren. Her kunne det for eksempel være, at drivhusgasemissionerne for projekt 1 viste sig at være lavere over tid end for det tilsvarende projekt 2. Derfor vil omkostninger forbundet til drivhusgas-emissionerne tynge den samfundsøkonomiske vurdering af projekt 2. Selvom projekt 1 således vil vise sig at være det samfundsøkonomisk mest omkostningseffektive, og vi bør vælge det, kan der være omkostninger, som ikke kan opgøres, og usikkerhed forbundet til de anvendte 7

9 variabler, der derfor afgør, at de heller ikke bør gennemføres. Derfor kan konklusionen ende med at være, at der bør indsamles ekstra data til videre analyse, før en endelig beslutning kan tages (ENS, vejl. 2007: 8). Det afgørende er derfor at komme så tæt på at finde en reel nutidsværdi for de projekter som opstilles, hvorved resultatet kan anskues som et pejlemærke for beslutningstagere. Alle udgifter multipliceres med nettoafgiftsfaktoren på 17 %, dvs. en merværdi som samfundet kunne have haft gavn af, hvis den omsatte kapital var investeret et andet sted og omformet til forbrugsgoder. Nettoafgiftsfaktoren angiver derfor samfundets gennemsnitlige afgiftstryk og Faktorpriserne skal således ganges med 1,17 for at bestemme værdien for husholdningerne af de forbrugsgoder, der alternativt kunne produceres ved hjælp af de inputfaktorer, der anvendes i projektet (ENS, vejl. 2007: 11). SO2 og NOX, som blandt andet forsager partikelforurening og derfor er en specifik sundheds- og miljømæssig omkostning for samfundet, skal ikke multipliceres med nettoafgiftsfaktoren, fordi disse omkostninger opgøres som direkte skadesværdier for samfundet (ENS vejl. 2007: 11). Ved private investeringer som dem der vurderes i denne rapport, skal der ikke kalkuleres med et skatteforvridningstab, da det ikke direkte ændrer på de offentlige finanser (ENS, vejl. 2007: 13). Derfor tillægges alle værdier ikke de normale moms og afgiftsforudsætninger. Foruden en bruger- og selskabsøkonomi opgøres i såkaldt levelized costs (Levelized Energy Costs - LEC), hvor omkostninger i projektets levetid såsom investering, kapitalforrentning, brændsel og drift og vedligehold diskonteres og divideres med levetiden, til en gennemsnitlig pris for energiforbrug pr. år eller pr. MWh. Disse tre værdiset diskonteres, men der medtages ikke den samfundsøkonomiske nettoafgiftsfaktor, da afgifter og moms medtages for brugerøkonomi - afgifter for selskabsøkonomi Diskontering og følsomhedsanalyser Ved den samfundsøkonomiske analyse diskonteres der som udgangspunkt med 5 %. Samtidig anvendes den samme levetid på 30 år for de to installationsscenarier (ENS, tillægsblad til vejl. 2011:1f). Det formodes dog, at varmepumper kan have en levetid på alt imellem 20 og 30 år, (se også afsnit 4.6). Der bør dog altid anvendes samme levetid i sammenligning af projekter. Ved diskontering menes, at der lægges en tyngde på fremtidige indtægter og udgifter, som derfor gør dem mindre værd, når de forrentes tilbage til nutidsværdien (Pearce et al. 2006: 184). Fremtidige udgifter og indtægter såsom omkostninger forbundet med drivhusgasemissioner vejes derfor mindre. Det kan følgelig virke en smule etisk ukorrekt i henhold til, at f.eks. drivhusgasemissioner vil have en større effekt på fremtidige generationer end for nutidens, da de marginale omkostninger ved at udlede et ton mere, reducerer mulighederne for fremtidige generationers velfærd. Diskussionen om brugen (og ikke-brugen) af en diskonteringsrente er derfor af afgørende betydning. Diskonteringsformlen forudsætter at vægtningen i tid (Wt) afgøres ved at 1/(1+s) t. Hvis der diskonteres med 5 %, vil vores værdisætning efter 30 år være 23 % = 1/(1+0,05) 30 = 0,23 af den oprindelige værdi (Pearce et al. 2006: 184). Diskontering skal som udgangspunkt ses i lyset af en nytte-etisk forståelse af, at kr. vil være mere for dig i dag end de vil være for dig i morgen. De fremtidige forbrugsmuligheder vil derfor ikke være ligeså attraktive set i en nutidig kontekst. Mere kapital til rådighed i dag vil derfor altid kunne forrentes ellers forbruges, så højere velfærd opnås lige nu og her, modsat fremtidige forbrugsmuligheder, som er behæftet med usikkerhed. Således bruges en diskonteringsfaktor for at gøre de økonomiske effekter tidsmæssigt sammenlignelige (Halsnæs et al. 2007:41). Derfor vil en for lille vægtning af de fremtidige økonomiske effekter indskrænke den nuværende generations forbrugs- og investeringsmuligheder. Nul diskontering artikuleres derfor tit som forarmelsen af den nuværende generation. Dette vil således være gældende for hver enkelt generations nutidsbillede (Pearce et al. 2006: 185). Samtidig vil der i en normal kalkulering af vækst i samfundet opnås større købekraft over tid, og derpå mindskes omkostningerne eller fordelene for de fremtidige generationer. I det lys anvendes en høj kalkulationsrente, når omkostninger eller 8

10 forbrugsmuligheder for fremtidige generationer skal vægtes lavere, da der hersker usikkerhed omkring det reelle niveau af disse faktorer. Omvendt kan der anvendes en lavere kalkulationsrente, når omkostninger eller fordele for de fremtidige generationer skal vægtes højere. Det kan eksempelvis ses i en optik af miljøeffekternes betydning for de samfundsmæssige omkostninger i fremtiden. En for høj kalkulationsrente vil derfor fattiggøre de fremtidige generationer, fordi ressourceforbruget og forureningen vil medføre større omkostninger og færre forbrugsmuligheder (Chrintz og Færgeman, 2011: 9 og Halsnæs et al. 2007: 43f). I en mere utilitaristiske tilgang eller kritiske forståelse af højere kalkulationsrenter vil argumentet derfor være, at værdien af en ha regnskov eller et ton mindre CO 2 er ligeså meget værd om 50 år som i dag, hvis ikke mere, da der er tale om irreversible omkostninger ved at negligere dette for meget. Derfor kan finansiel kapital ikke som udgangspunkt erstatte opretholdelsen af naturkapital eller biofysiske balancepunkter. Målet vil derfor altid være at finde en middelvej for kalkulationsrenten, som er i overensstemmelse med forventningerne til væksten i samfundet, de politiske beslutninger og den teknologiske udvikling, og samtidig nøgternt vurderer, hvor højt fordele og omkostninger skal vægtes i fremtiden. Derfor er der i denne analyse anvendt fremskrivningsfaktorer for udviklingen af luftemissioner samt en vurdering af de politiske målsætninger, for til sidst at kunne fastsætte og vurdere omkostninger og fordele for de to installationstyper. Der er også lagt vægt på at indsamle data og skabe et så godt teknisk fundament som muligt, for opstillingen valide fremskrivningsscenarierne. Da samfundsøkonomiske analyser som før beskrevet beror på en vis usikkerhed om de anvendte variabler, bør der som udgangspunkt foretages følsomhedsanalyser. Derfor følges vejledningens afsnit 4.9 om følsomhedsanalyser. I denne analyse diskonteres projekterne således med både de anviste 5 % og 3 % som følsomhed for at imødekomme problemstillingen med fastsættelsen af en forsvarlig kalkulationsrente. Deslige vil der blive benyttet henholdsvis højere og lavere kapitalforrentninger som følsomhed på analyseresultatet (ENS, vejl. 2007: 20 og ENS, BF 2011: 6f) Ved fremskrivning af elprisen Elprisen er baseret på kontinuerlige udsving og selv for Energistyrelsen relativ umulig at forudsige på længere sigt. Derfor er der kun tale om skønnede priser (ENS, BF 2011: 6). Omvendt fastlægges disse priser ud fra vurderinger af udviklingen på Nord Pool, samt ny produktionskapacitet i Norden, brændselspriser mv. I BF11 opgøres priserne også ud fra forskellige forbrugsmæssige sammenhænge, hvor samfundsøkonomiske forhold tillægges de forskellige værdier, renset for moms og afgifter. Til opgørelse af bruger- og selskabsøkonomi, tages der udgangspunkt i DONG Energys afgiftsopgørelse for elprisen i Ved fremskrivning af fjernvarmeprisen Københavns Energi vil skulle levere til kunderne i Nordhavn. I vejledningen og i BF11 forudsættes det, at der tages udgangspunkt i den lokale pris samt omkostninger. Til opgørelse af bruger- og selskabsøkonomi anvendes ligeledes KE s afgiftsopgørelse(ke- Fjernvarmepris vand, 2011) Ved fremskrivning af miljøeffekter Til fremskrivning af miljøeffekter er BF2011 som udgangspunkt anvendt til at sammensætte datagrundlaget. Da der i analysen anvendes faste 2011-priser, er det kun ved miljøeffekterne, at udviklingen mellem 2020 og 2050 inddrages. Det er netop ved emissioner til luft, at der kan ses en ændring i fremtidens energiforsyning, hvor de energipolitiske målsætninger og omstillingen af den centrale energiforsyning har indflydelse på størrelsen af omkostninger til samfundet, som der bidrages med. Derfor har det en central betydning for projekternes fremstilling. Som udgangspunkt må drivhusgasemissionerne dog ikke værdisættes i sammenhæng med opgørelsen af omkostninger til el og fjernvarme, da kvotesystemet gør op for det, ved at drivhusgasemissionerne er medregnet i den aktuelle energipris. Det skal forstås således, at betragtes den 9

11 marginale udledning for en ekstra kwh, så vil det resultere i en samlet reduktion andetsteds i den kvotebelagte sektor (ENS, BF 2011: 21f). Samtidig må det forventes ud fra den givne energipolitik, at det første der vil blive opført for at udbedre den ekstra efterspørgsel, vil være VE til ekstra kapacitet. Miljøeffekten ved emissioner til luft betragtes derfor isoleret, således at vi kan se, hvilke af projekterne der samlet set, ved at værdisætte dem, har den bedste miljøperformance over tid. Der skelnes mellem drivhusgasserne CO 2, CH 4 og N 2 O og så de sundhedsskadelige effekter af SO 2 og NOX. De to sidstnævnte fremskrives uden nettoafgiftsfaktoren, da de repræsentere de samfundsøkonomiske omkostninger ved den marginale udledning af et kg. For at få det 2011 priser er emissioner mellem fremskrevet efter nettoprisindekset. Alle miljøeffekter ved emissioner til luft diskonteres til sidst Overvejelser med baggrund i Cost/Benefit analyse Som udgangspunkt kan der tales om en mild form for Cost/Benefit-analyse (CBA), hvor de to scenarier opstilles på lige vilkår, og der tillægges værdi til eksternaliteter. Deri ligger, at der i denne analyse kun beskrives mulige eksterne effekter for miljø- og samfundsmæssige omkostninger ved emissioner til luft- og kapitalinvestering. Således kunne bl.a. forhold omkring støj, æstetik, ressourceforbrug og forsyningssikkerhed inddrages i vurderingen af et projekts værdi. Derimod er der afgrænset fra disse nævnte forhold, da det ikke har afgørende betydning i den løbende vurdering af de tekniske og teknologiske egenskaber ved de analyserede installationsmuligheder. Overordnet handler det om at afgrænse projektets omfang, og deslige at henlægge sådanne overvejelser til mere vidtgående analyser. For eksempel ville det formentlig være en god idé at foretage en mere omfattende analyse af livscyklusperspektivet på ressourceforbrug, forsyningssikkerhed og opgørelse af emissioner til luft, når der foreligger en mere detaljeret plan for omkostninger og bebyggelsesplan af fase 2 i Indre Nordhavn. Herpå vil det således være nemmere at opgøre f.eks. de naturressourcemæssige omkostninger forbundet til udbygning af ledningsnet til fjernvarme versus individuelle varmepumper i resten af Indre Nordhavn. 2.3 Formål og valg af genstandsfelt Der ønskes at demonstrere kendskab til og behandling af den samfundsøkonomiske vurderings- og analysemetode ved at bedømme investerings- og projektmæssige tiltag i en samtidsrelevant sammensætning med baggrund i økonomiske overvejelser, projekternes bæredygtighed og teknologiernes placering i samfundet. Samtidig har det været et mål igennem dette projekts tilblivelse at arbejde med en relevant problemstilling og praksis, som eventuelt kan afføde brugbare oplysninger til beslutning i en konkret planlægningssituation. Overvejelserne omkring indkredsningen af genstandsfeltet er delvis bestemt af den plansituation, som Københavns Kommune står overfor, hvor der bl.a. skal tages beslutning om varmeforsyningen til Nordhavn. De udfordringer som skildres ved forsyning af lavenergibyggeriet er samtidig ekstra relevant i en situation, hvor både politiske målsætninger, ønsket om at bæredygtig byudvikling, usikkerhed om udviklingen af fremtidens energiforsyning og de reelle omkostninger for samfundet skal afvejes i forhold til hinanden. Derfor er der mange forhold, som kunne inddrages, men som tegner forskellige problemstillinger op. En problemstilling som f.eks. har udformet sig igennem skriveprocessen, har været spørgsmålet om forholdet mellem byggeri og mennesker. Hvad det er for en type bygninger, vi vil leve i, hvordan de er udformet og hvordan de teknologisk kunne optimeres, så de passede bedre til nye forsyningsløsninger, bæredygtigt materialevalg osv. Denne diskussion er yderst relevant for dimensioneringen af nye eller alternative varmeforsyningsløsninger, men tegner samtidig en bredere problemstilling op, som ligger uden for det nærværende projekts formål, ramme og kapacitet. Derfor er genstandsfeltet blevet indsnævret omkring, at skulle vurdere to teknologiers muligheder for indpasning i en teoretisk energiramme, hvor et meget specifikt aktørniveau er fastsat. 10

12 2.4 Anvendt data Analysen beror på indsamling af både vejledende og konkrete tekniske data for opstilling af såvel fjernvarme- som varmepumpeinstallation i nyt etageboligbyggeri. For at kunne beskrive de omkostninger, som er forbundet til de to typer af installation, har det været nødvendigt at indsamle og anvende pris- og omkostningsoverslag fra professionelle installatører og producenter. I indsamlingen af data har den grundlæggende forudsætning været at komme så tæt på de virkelige priser og omkostninger forbundet med forskellige typer af installationer som muligt. Overvejende har der vist sig at være tre muligheder for installation med varmepumper, hvor et saltvandssystem er udgangspunkt. I det har de meget tekniske forhold omkring forskellige installationsmuligheder og forsyning til den nye energiramme vist sig at være en vurderingsmæssig udfordring. Derfor er der trukket på vejledning og overvejelser fra forskellige virksomheder, der normalt arbejder med denne type af især varmepumpeinstallation. Ligeledes er der anvendt information fra andre lignede projekter og Dansk Energi og Teknologisk Instituts publiceringer Den lille blå om varme og Den lille blå om varmepumper (DE, 2008 og DE, marts 2011). Energistyrelsens årlige teknologikatalog 1 er som udgangspunkt et brugbart instrument til at fastsætte tekniske data for bestemte teknologier. Her er der desværre kun tale om varmepumper til central produktion (store varmepumper), og derfor kan der ikke direkte gøres brug af kataloget her. ENS forventer dog at udarbejde et energikatalog til individuel varmeproduktion inden sommer i år (ENS, 2012: b). Installations- og investeringsforudsætninger er blandt andet fastsat med udgangspunkt i Teknologisk Instituts Potentialebeskrivelser for individuelle varmepumper fra april Forud for fastsættelsen af omkostninger og energiforbrug for de to installationsscenarier er der tillige indsamlet materiale og overslagspriser fra følgende virksomheder: Gastech-Energi A/S: Danner udgangspunkt for den samlede investeringsomkostning og energiforbruget i scenarierne. I korrespondance og vejledning ud fra den fastsatte energiramme og klimaskærm har Erik Frederiksen fra Gastech-Energi været behjælpelig med at udforme et prisoverslag på en varmepumpeinstallation ud fra de fastlagte rammer. Ligeledes har han været behjælpelig med at beregne energiforbruget i bygningen. Overvejelser og prisoverslag er vedlagt som Bilag 1. Vølund A/S (NIBE-gruppen): Tonny Johansen fra Vølund har ligeledes været behjælpelig med prisoverslag og vejledning om varmepumpeinstallation. Han har samtidig foretaget en mindre projektberegning, der har dannet pejlemærke for fastsættelsen af omkostningsniveauet. Overslaget er vedlagt som Bilag 2. ASAP Energy: Er distributør af Alpha InnoTec varmepumper i Danmark og har erfaring med større saltvandsystemer og varmepumper. Efter vejledning og samtale om mulige installationstyper, har Regner Carstens fra ASAP Energy bidraget med perspektiver til typen af installation. Hans kommentarer er vedlagt som Bilag 3. Metrotherm A/S (NIBE-gruppen): Rene Sass Teilmann har været vejledende omkring forskellige typer af fjernvarmeinstallationer, hvor erfaringer fra konventionelt Københavnerbyggeri skulle sammenlægges med kravene til bygningsklasse Samlet er det dog endt med et overslag på installationsprisen, som uanset hvad vil være forholdsvis billig sammenlignet med varmpumpeinstallationen. Ligeledes om varmtvandsforbruget ud fra vandnormen. Priser er vedlagt som Bilag 4. Samtidig er omkostningsniveauet krydstjekket igennem KE s overslagspriser i notat om Varmepumper og fjernvarme til forsyning af lavenergibyggeri i København (KE, maj 2011). DMI (Danmark Metrologiske Institut): Anders Bjørnsson har været behjælpelig med at finde data på vandtemperaturmålinger for Københavns Havn. Disse tal er vedlagt i Bilag 5. 1 technology data for energy plants, maj

13 2.5 Afgrænsning og fravalg i analysen I denne rapport afgrænses fra at gennemfører en omfattende analytisk behandling af store perspektiver såsom biomassens reelle CO 2 -neutralitet i forsyningen og mere indgående om fleksibelt elforbrug. Disse to størrelser må dog forventes at have en vigtig betydning for valget af varmeforsyning i fremtiden. Derfor vil der ikke fremgå overvejelser om fjernvarmeforsyningens transformation til en mere biomassedrevet kraftvarmeproduktion, og betyde for eksempelvis forsyningssikkerheden og de fremtidige anvendte biomasseressourcers miljøeffekt på varmeproduktets miljøprofil. Desuden at udnyttelse af biomassen fra eksempelvis halm, energiafgrøder og flis, kan indføres uden merskade på landbrugsjordens fertilitet, vandmiljøet og sikringen af den danske biodiversitet. Ligeledes er der på nuværende tidspunkt en vis usikkerhed forbundet til hvor stor effekt individuelle eller decentrale varmepumpeløsninger vil have på et intelligent el-system og et dermed et fleksibelt forbrug. Afgrænsningen skal ses i forhold til at indsnævre projektets fokus og bredde, velvidende at disse størrelser kunne have en yderst relevant karakter. Derfor må der henvises til nye eller eksisterende analyser af disse forhold, for på baggrund af denne analyses resultater, at kunne danne en mere omfattende baggrund for beslutning eller ståsted i henhold til de to teknologiers individuelle potentialer. Det er derfor set bort fra at behandle disse forhold som andet en et perspektiv på analysen. Det grundlæggende er derimod at påvise den givne teknologis samfundsøkonomiske profil, ud fra det nuværende policy vindue og som et studie af en eventuelt investering. Der kunne også have været fokuseret på de forskellige stakeholders i sådanne byudviklingsprojekter, hvor eventuelle markedsinteresser og byudviklingsperspektiver spiller ind, i forhold til etablering af central versus decentral varmeforsyning. Her tænkes der specielt på aktørniveauet omkring typen af bygherrer, implicerede varmeforsyningsselskaber og myndighedernes strategiske energiplanlægning, som i sidste ende ville skulle projektere en sådanne varmforsyningsinstallation i fælleskab. Ligeledes hvilket præferencer der foreligger i forhold til pris, pålidelighed, komfort, miljøprofil, brugeroplevelse mv. Fravalget af dette fokus er sket med baggrund af omfanget af en sådanne analyse og ud fra at det ikke direkte vil have en konkret betydning, for den isolerede opstilling af de to investeringsscenarier. Disse må formodes at være uændret, uanset præferencer og tilhørsforhold. Derfor bør denne analyse opfattes som en økonomisk neutral og videnskabelig vurdering, hvor parternes individuelle synspunkter ikke spiller en rolle. Det var meningen i starten at der, i projektet, skulle være inddraget forhold omkring fleksibelt elforbrug i fremtiden og potentialet for at varmpumper kunne danne forsyningsbuffer for det samlede energisystem. Det ventes derfor at kunne være spændene perspektivprojekt, hvor denne analyse vil skulle kunne danne baggrund. I så fald ville det være relevant at indregne en profil på et fleksibelt elforbrug, med dertilhørende variabler. Dette må endvidere også forstås som en tosidet opgave, hvor de centrale varmeforsyningsselskaber også skulle redegøre for deres muligheder i et fleksibelt el-system, hvor kraftvarmeproduktionen naturligvis også vil få sine udfordringer. På den anden side hvordan indpasningen af prisregulerede individuelle varmepumper kunne udgøre en rolle i fremtidens fleksible el-system og om det ville have en konkurrencedygtig og miljømæssigeffekt. 12

14 3. Varmeplanlægning af Indre Nordhavn I dette kapitel gennemgås og behandles de overordnede forudsætninger, som er vurderet til at have indflydelse på opbygningen af de to scenarier. Den politiske udvikling og nye energiaftale af 22. marts 2012 for udviklingen i den danske energiproduktion vil eksempelvis have en afgørende indflydelse på miljøeffekterne af ny varmeforsyning. Dertil kommer Københavns Kommunes (KK) egen klima- og energiplanlægning, som vil have afgørende betydning for de valg, der skal sikre et CO 2 -neutralt København i Den 22. maj 2012 blev 2. del af Københavns Kommunes klimaplan fremlagt og samler op på den første del ved at fremsætte rammerne for omstilling af energiforsyningen i hovedstaden mellem Derfor er der nu et samlet udgangspunkt for den omstilling, som København vil gå igennem i de næste årtier. I forhold til scenariefremskrivningen har dette en afgørende betydning for det samlede energimiks og tilhørende miljøeffekter. Hermed inddrages de overvejelser og hensyn, som tages i analysens fremskrivninger. Først sammensættes dog det egentlige lov- og planmæssige grundlag for opstillingen af fremskrivningsscenarierne. 3.1 Lov- og plangrundlaget Diskussionen som dette projekt tager udgangspunkt i, handler samtidig om udviklingen indenfor nyt byggeri og de energikrav, som bliver strammet gradvist, herunder om det kan betale sig at udvide fjernvarmeområderne, eller om nyt byggeri bør forsynes fra lokale eller decentrale anlæg (KE, maj 2011:1). Lovrammen udgøres dels af Byggeloven (LBK nr. 1185), Lov om varmeforsyning (Varmeforsyningsloven - LBK nr. 1184), herunder Bekendtgørelse om tilslutning m.v. til kollektive varmeforsyningsanlæg (Tilslutningsbekendtgørelsen - BEK nr. 690) og Bekendtgørelse om godkendelse af projekter for kollektive varmeforsyningsanlæg (BEK nr. 1295) 2. Hertil kommer Lov om planlægning (Planloven - LBK nr. 937) hvorefter der foreligger en egentlig kommunal planlægning af varmeforsyningen, som lovmæssigt fastsættes igennem kommunal- og lokalplaner. Som udgangspunkt kan kommunalbestyrelsen pålægge tilslutningspligt til kollektiv varmeforsyning jf. Tilslutningsbekendtgørelsens 2 i henhold til Varmeforsyningslovens Dette er som udgangspunkt fastsat for at sikre en høj grad af samfundsøkonomisk billig fjernvarme. Men som følge af de omstændigheder for udbygning af lavenergibyggeri jf. bygningsreglementets løbende ændringer er der skabt delvis uvished om fjernvarmens rolle i fremtidens varmeforsyning (KE, maj 2011: 1). Kommunalbestyrelsen kan samtidig dispensere grundejere for tilslutningspligten til nyt eller eksisterende byggeri, jf. 17 til bekendtgørelsen (og ændring af bekendtgørelsen ved BEK nr af 13. dec. 2011). Man kan sige, at fjernvarme til stadighed betragtes som et biprodukt af el-produktionen fra kraftvarme og affaldskraftvarme. Derfor vil omstændighederne for, hvor omkostningseffektivt og miljørigtigt fjernvarmen er og kan blive, skulle samfundsøkonomisk opvejes mod alternative løsninger. Desuden stiller fremtidens energiforsyning store krav til indpasning af fluktuerende VE kilder såsom vind (DE og Energinet.dk 2010: 5). Derfor er der behov for at vurdere alle fremtidige udvidelser af fjernvarmeområderne i en samfundsøkonomisk- og bæredygtighedskontekst. 2 Populært også kaldet projektbekendtgørelsen. De omtalte love og bekendtgørelser kan findes via 13

15 3.1.1 Varmeplanlægning af lavenergibyggeri i Nordhavn Byudviklingen med nyt lavenergibyggeri i de større byer har i de seneste mange år påvirket forholdet mellem generel fjernvarmeudvidelse og muligheden for alternativ varmeforsyning. Som Energistyrelsen skriver: For nyopførte lavenergibygninger gælder, at kommunalbestyrelsen skal meddele dispensation fra tilslutnings- og forblivelsespligten. Dette skyldes, at de lavenergibygninger, som opføres i dag, er så velisolerede og energieffektive, at udgifterne til installering og tilslutning til fjernvarme og individuel naturgasforsyning vil være store set i forhold til det årlige energiforbrug. Det vil derfor ofte ikke være økonomisk attraktivt at tilslutte sig et kollektivt system. (ENS, 2012: a) Københavns Kommunalplan 2009 udpeger herved alle større byudviklingsområder til lavenergibyggeri (KK-KP09, 2009). Samtidig forventes det i kommunalplanen at byudviklingsprojekter bliver udlagt som et fjernvarmeområde herunder Nordhavn. Bolig- og bygningsejere er derfor som udgangspunkt underlagt krav om tilslutning til kollektiv varmeforsyning (KK, Lokalplan 463: 13). Der gives dispensation fra tilslutningskravet for byggeri i laveste energiklasse, jf. 17 i tilslutningsbekendtgørelsen. Derpå har KK valgt, at nyt byggeri i Nordhavn per definition skal opføres i overensstemmelse med den laveste energiklasse. Det udtrykkes således i Lokalplan 463 for Århusgadekvarteret, at: Nybyggeri udlægges til at blive opført i overensstemmelse med kravene til lavest gældende energiklasse, jf. det til en hver tid gældende bygningsreglement. Frem til 2015 kan det tillades at anvende lavenergiklasse 2015 i stedet for laveste energiklasse (lavenergiklasse 2020). Herved gives byggebranchen tid til at omstille byggeprocesser og byggeprogrammer for at kunne leve op til lavenergiklasse Tilladelse til fravigelse kan ske efter en konkret miljømæssig og økonomisk vurdering (KK, Lokalplan 463, 2011: 13). Før der kan dispenseres for tilslutningskravet eller planlægges udvidelse af fjernvarmeområdet, skal kommunalbestyrelsen foretage en energimæssig, samfundsøkonomisk og miljømæssig vurdering, jf. 3, 7, 9 og 24 i Bekendtgørelse om godkendelse af projekter for kollektive varmeforsyningsanlæg (projektbekendtgørelsen). 3.2 Energirammen for nyt lavenergibyggeri i 2020 I bygningsreglementet (BR10) er der fremsat en ny energiramme kaldet Bygningsklasse Den betegnes også som frivillig, hvormed der endnu ikke stilles krav herom. Det forventes dog, at bygningsklassen vil blive standard fra 2020 (BR10: stk. 1 til og ). Derpå realiseres den tidligere energipolitiske aftale fra 2008 om, at energiforbruget i nye bygninger skal reduceres med mindst 25 pct. i 2010, 25 pct. i 2015 og til sidst 25 pct. i I alt en reduktion på mindst 75 pct. senest i 2020 (Energiaftale 2008: 2). På nuværende tidspunkt findes der dog ikke mange erfaringer med bygninger med denne energiramme. Dog må det formodes, at kravene vil blive standard og derfor få effekt fra fase 2-udviklingen af Indre Nordhavn. I BR10 forskrives den frivillige energiramme ud fra disse krav: Tabel 1: Bygningsklasse Lavenergiramme for boliger, kollegier, hoteller m.m. stk.1. En bygning kan klassificeres som en bygningsklasse 2020, når det samlede behov for tilført energi til opvarmning, ventilation, køling og varmt brugsvand pr. m2 opvarmet etageareal ikke overstiger 20 kwh pr. år Fælles bestemmelser for bygninger omfattet af bygningsklasse 2020 stk. 1. Bygninger omfattet af bestemmelserne i kap eller skal udføres, så det dimensionerende transmissionstab ikke overstiger 3,7 W pr. m² klimaskærm, når bygningen er i én etage, 4,7 W når bygningen er i 2 etager og 5,7 W når bygningen er i 3 etager og derover. Arealet af vinduer og døre og transmissionstabet gennem disse medtages ikke i beregningen. 14

16 3.3 Bygningstyper i Indre Nordhavns fase 2 På nuværende tidspunkt mangler endnu den konkrete lokalplanlægning af fase 2-udvidelsen (ventes mellem ). Derfor vil begge scenarier i denne analyse blive baseret på en formodning eller et skøn, om de typer bygninger som skal opføres ved Kalkbrænderiløbet og Orientbassinet. Som det ses beskrevet i lokalplanen for Århusgadekvarteret, er det kun ud fra Kommunalplan 2009 og Nordhavnsstrategien, at fase 2 endnu er fastsat: Bebyggelsesplanen er knyttet naturligt op på strukturplanen, og er afgrænset til den del af Nordhavn, der i henhold til kommuneplanen kan udbygges i 1. del af planperioden, det vil sige cirka etagemeter. Da Kommunen pt. ikke har tilsagn fra Staten om at kunne gennemføre mere end den første fase, skal bebyggelsesplanen kunne stå alene, og forudsætter således ikke en fuld realisering af Nordhavnsprojektet (KK, Lokalplan 463: 3). Derfor må der i denne analyse opstilles et mål for den type bygning, som indgår i fremskrivningsscenariet. I tillæg nr. 2 til Kommunalplan 2009 beskrives visionen om byudvikling af Indre Nordhavn i fase 1 og 2. Nordhavn skal være et socialt bæredygtigt byggeri med boliger i alle prisklasser. Den første del som aftalen dækker, handler samtidig om Indre Nordhavn, hvor der samlet skal udvides med etagemeter (KK, 11. Februar 2010: 3). På næste side ses kort over det skraverede område som bl.a. vil udgøre fase 2 (Det øverste af den orange ramme). Kortene er taget fra Københavns Kommune Århusgadekvarteret I Nordhavnen - Forslag til kommuneplantillæg og lokalplan 463 : 15

17 (Kort over byudviklingen af Indre Nordhavn - Københavns Kommune, 2011) 16

18 Denne fase 2 forventes påbegyndt fra 2018 og frem (B&H, 2009: 2). Det samlede grundlag for byudviklingen af Nordhavn er nærmere beskrevet i Forslag til lokalplan og kommunalplantillæg for Århusgadekvarteret, hvor et uddrag kan ses herunder: I december 2005 indgik staten og Københavns Kommune en såkaldt principaftale om byudvikling af Nordhavn (tillægsaftale til principaftale om etablering af en Cityring m.v.). Det følger af aftalen, at der skal ske byudvikling af minimum etagemeter bolig og erhverv i Århusgadeområdet og etagemeter i forlængelse heraf. Aftalen blev gjort til lov i 2007 (lov nr. 552 af 6. Juni 2007 om en Cityring og lov nr. 551 af 6. juni 2007 om Metroselskabet I/S og Arealudviklingsselskabet I/S (Arealudviklingsselskabet I/S har den 14. maj 2008 skiftet navn til Udviklingsselskabet By & Havn I/S) (KK, Forslag til lokalplan og kommunalplantillæg, 2011: 11) Det er således forsyning af de m 2, som er udgangspunktet for analysescenarierne. Da planlægning af fase 2 endnu kun er på papiret, og der ikke foreligger konkret plantegning af bygninger m.v., må scenariet simplificeres. Det forestilles således, at fase 2 skal have et sammenhængende arkitektonisk særpræg, som ligger i forlængelse af planerne for Århusgadekvarteret (fase 1). Derfor kan vi tillade os at kigge en smule nærmere på lokalplanen for Århusgadekvarteret, som en målestok for udviklingstankerne bag hele Indre Nordhavn. En overvejende del af Århusgadekvarteret skal opføres som karrébyggeri og udformes med etagemeterareal, der svinger fra m 2, hvoraf størstedelen ligger i omegnen af m 2 pr. bygningsfelt (KK, Lokalplan 463: 55). Derfor sættes rammen for scenarierne ud fra formodningen om opførelsen af et enkelt etagebyggeri på m 2. Visionen for Århusgadekvarteret tegner samtidig et billede af et livligt byrum, hvor selve Århusgade skal fungere som handelsstrøg. Desuden vil flere af karréerne i bydelen huse såkaldte aktive stuetager, med mulighed for smådetailhandel og cafémiljøer. På den måde må det forventes, at fase 2, ligesom denne fase 1, vil have det samme særpræg. Derimod ventes resultatet af den første udvidelse at kunne afføde nogle overvejelser omkring udviklingen af erhvervsarealerne for fase 2. Således vil Rammen for detailhandel revurderes, efter at Århusgadeholmen er udbygget, med henblik på en tilpasning til det fremtidige kundegrundlag (KK, Forslag til kommunalplantillæg og lokalplan 2011: 17). Derfor fremlægges scenarier med et udgangspunkt om et etagebyggeri på i alt m 2 uden en erhvervsmæssig procentdel, som derfor udelukkende er tiltænkt som boligbyggeri. I lokalplanen for Århusgadekvarteret fremsættes også en vision for byrummet og typen af bygninger, som vil præge Indre Nordhavn. Her står: Bebyggelsesplanen har en tæt bystruktur og indeholder relativt små byggefelter med bygninger i primært 3 til 6 etager samt enkelte store bygninger. De forholdsvis små og opdelte byggefelter giver bydelen et sammensat og mangfoldigt præg og skal understøtte en by med en menneskelig skala. I den tætte bystruktur er der arbejdet med forskydninger af byggefelter for at give varierede rumligheder og gode mikroklimatiske forhold. (KK, Lokalplan 463, 2011: 6) Dette betyder at der kan forventes et lignende scenarie for resten af Indre Nordhavn, hvor relativt små karrébyggerier ventes at blive opført på et sted mellem 3 og 6 etager. Scenarierne vil derfor tage udgangspunkt i en fremstilling af etageboligbyggeri på m 2 i laveste energiramme - Bygningsklasse 2020, jf. afsnit 3.2. Vores basisår er derfor efter den endte planperiode ligeledes 2020 og ikke 2018, som strategien fra 2009 forudsatte. Samtidig stemmer det overens med forventningen om, hvornår BR2020 bliver standard, jf. afsnit 3.2 for boligbyggeri. Det betyder, at for et sådant etageboligbyggeri må den tilførte energi til varme, ventilation, VBV og evt. køling ifølge reglementet ikke overstige kwh/år (5000 m 2 x 20 kwh/år). Grundplanet sættes herefter til en base på m 2, så vi har med en 5 etagers bygning at gøre. 17

19 3.4 Energipolitik og energiforsyning For at kunne tale om energitilførslen til nyt byggeri og dens miljø- og samfundsmæssige påvirkning, bør vi danne os et billede af, hvilke fremtidige ændringer i energisystemet, der vil påvirke vores scenarie, deslige som baggrund til at vurdere resultaternes placering i den samfundsmæssige udviklingskontekst. Som beskrevet i afsnit 2.4. Københavns varmesystem er som udgangspunkt baseret på fjernvarme fra affaldsforbrænding og kraftvarme. Varmeforsyningen består primært af et fjernvarmenet baseret på vand og damp, som kan dele lasten på anlæggene i byen via fjernvarmevekslere på de forskellige kraftvarmeenheder. Der tilføres kraftvarmeproduktion fra de tre forbrændingsanlæg Amagerforbrænding (AMF), Vestforbrænding (VF) og KARA/Novoren samt rensningsanlægget Lynetten (RLF). DONG Energy, KE, VEKS og CTR ejer også et geotermisk anlæg på Amager, som forventes at skulle opgraderes til et stjerneanlæg i de kommende år. Det ovenstående regnes som den prioriterede produktion i forsyningen. Dernæst tilføres grundlast fra de fire centrale kraftvarmeværker, Amagerværket (AMV), Avedøreværket (AVV), H.C. Ørstedværket (HCV) og Svanemølleværket (SMV), hvor førstnævnte er ejet af Vattenfall og de sidste tre er ejet af DONG Energy. Derudover ejer CTR, VEKS og KE spidslastproduktion på ca. 30 centraler som backup for grundlastblokken om vinteren (Varmelast.dk 2011:a). KE distribuerer også bygas og fjernkøling til det centrale København. Lokalt 3 produceres der store mængder strøm på især de centrale kraftvarmeanlæg og på havvindmølleparken Middelgrunden Forventede ændringer i hovedstadens energisystem frem mod 2025 For at se på ændringerne i energisystemet, tages der udgangspunkt i den forventede omstilling, som ses beskrevet i Varmeplan Hovedstaden 2 (VPH 2), udfærdiget i efteråret 2011 af hovedstadens varmeselskaber VEKS, CTR og KE. Deslige har KK nu samtidigt udgivet deres klimaplan frem mod 2025, hvori de forventede ændringer til energisystemet og tilhørende planprocesser ses beskrevet. Begge planer bygger på et fælles grundlag om en CO 2 -neutral energiforsyning i Varmeforsyningen vil skulle ændres meget i de kommende årtier, da København har et stort fjernvarmenet, som er meget bundet op på kraftvarmeproduktionen på en række centrale værker hvor der samtidig produceres en stor mængde el. En del af disse værker står nu til ombygning eller lukning, for at kunne opretholde målsætninger om en CO 2 -netutral forsyning i 2025 samt skabelsen af en effektiv indpasning af mere VE i forsyningen, som det står beskrevet i Varmeplan Hovedstaden 2: ( ) forventes det, at blok 7 på Svanemølleværket og blok 7 på H.C. Ørsted Værket vil blive lukket pga. nedslidning og af hensyn til at kunne overholde fremtidige miljøkrav. Samlet set repræsenterer disse kraftvarmeenheder en varmeproduktionskapacitet på ca. 350 MJ/s. Derudover forventes det, at H.C. Ørsted Værkets blok 8 på 53 MJ/s tages ud af drift omkring Hvis der ikke etableres erstatningskapacitet for disse værker, vil varmeproduktion på spidslastanlæg blive øget betydeligt (VPH2, 2011: 6). Hvis spidslast øges, vil det sandsynligvis medfører større udledning, da de fleste anlæg i dag er baseret på olie eller naturgas. Fjernvarmeforbruget forventes at blive nogenlunde uændret og eventuelt stige en smule fra omkring 35 PJ i dag til PJ i 2025 (VPH2, 2011:6). Forventningerne til udviklingen i fjernvarmeforbruget kombineret med de udtjente kraftvarmeblokke peger på, at det kan være relevant at investere i ny grundlastkapacitet frem mod 2025 (VPH2, 2011: 21). 3 Med lokalt menes, at der omtales de i hovedstaden geografiske placerede anlæg. Alle centrale produktionsenheder udbyder og sælger strømmen igennem det nordiske el-system (Nord Pool). 18

20 Endvidere skal der i nærmeste fremtid træffes beslutning om forventede investeringer i levetidsforlængelse af Amagerværkets blok 3 og Avedøreværkets blok 1. Efter en sådan levetidsforlængelse kan disse blokke være i drift frem til efter 2025 (VPH : 6). Varmeselskaberne i København vurderer derfor forskellige muligheder for erstatningskapacitet af de ældre blokke, herunder etablering af ny forbindelse fra Avedøreværket ind til byen. Her har ombyggede anlæg, fyret med biomasse, vist sig mest omkostningseffektive, mens også udvidelse af den geotermiske produktion med nye anlæg eller centrale varmepumper er i fokus. De sidstnævnte to løsninger lider dog af afgiftsmæssige problemstillinger ift. den tilførte processtrøm, som disse anlæg kan kræve afhængig af teknologisammenhængen el til varme/varme til varme (VPH2, 2011: 7 og 25). Det gør de el-baserede løsninger dyrere ud fra det konkrete virkelighedsbillede set i forhold til ombygning eller nye anlæg, baseret på biomasse eller affald. Det geotermiske anlæg bør hermed også etableres i tilslutning til forbrændingsbaserede anlæg, hvor drivvarmen kan udnyttes med absorptionsvarmepumper og hvor produktionsfordelene samtidig er størst ved store anlæg (ENS, Geotermi 2009: 11). De geotermiske reserver i hovedstadsområdet er samtidig opgjort til at kunne dække et sted mellem % af det nuværende fjernvarmebehov i tusindvis af år og til konkurrencedygtige priser (DONG Energy 2008: a). Derfor ligger en kombination af biomassebaserede kraftvarmeanlæg, mere geotermi og store centrale varmepumper som særdeles interessante fremtidsinvesteringer. Dermed kan vi altså forvente en mere differentieret fjernvarmeforsyning, hvor der modtages varme fra både alternative VE-kilder og traditionelle kraftvarmeblokke, hvor der fyres med biomasse. Det uændrede varmeforbrug er imidlertid ikke med KK s Klimaplan Varmeselskaberne vurderer, at fjernvarmen skal udvides til især naturgasfyrede områder. Derfor er det et spørgsmål om, hvorvidt energieffektiviseringen i bygninger eller udvidelserne slår hårdest igennem (VPH2, 2011: 23). I den nye Klimaplan 2025 øges forventningerne til energieffektiviseringer i byggeriet som et centralt punkt for at nå målene i Varmeforbruget ventes dermed at kunne blive reduceret med 20 % mod Tilmed er målsætningen, at el-produktionen baseres 100 % på vind og biomasse, og at det samlet overstiger det faktiske forbrug indenfor kommunegrænsen (KK. Klimaplan 2025, 2012: 9). Det betyder grundliggende, at vi teoretisk set kunne slå en cirkel rundt om København og kalde hovedstaden CO 2 -neutral i Der afgrænses i scenarierne fra en åben og lukket energiforsyning, hvor virkeligheden selvfølgelig er, at fjernvarmen er lokalt betonet, og el-produktion er koblet sammen med det Nordiske el-net (m.v Europa). I forhold til Nordhavn er det besluttet i Lokalplan 463, at energiforsyningen skal bygge på et bæredygtigt grundlag i overensstemmelse med den store vision for Nordhavnen. Derfor vil KK og By & Havn arbejde for at: ( ) etablere bæredygtige innovative løsninger, heriblandt partnerskaber for integrerede energisystemer i Nordhavn. Københavns Kommune og By & Havn ønsker at sikre CO2-neutral strøm fra vindmøller til Nordhavn og vil arbejde sammen om at realisere dette i forbindelse med byudviklingen. (KK, Lokalplan 463, 2011: 13) Den danske energipolitik frem mod 2020 Det nyeste danske energiforlig (af 22. marts 2012) lægger grundstenen for en generel omstilling af den danske energiforsyning frem mod 2050, væk fra fossile energikilder. Her satses der specielt på udbygningen af vindkraften på hav (1.000 MW Kriegers Flak/Horns Rev II) og kystnære møller (500 MW). Samtidig vil udskiftningen af landmøller løbende effektivisere produktionen med yderligere 500 MW (Energiaftale af 22. marts 2012: 2f). Dertil kommer støtte til forskning og udvikling af teknologi indenfor bølge- og solenergi (Energiaftale af 22. marts 2012: 3). Samtidig forestår der en generel omstilling af den danske kraftvarmeforsyning fra olie, kul og gas til biomassebaserede anlæg. Fjernvarmenet undersøges for mulig udvidelse og fremtidig rolle i forsyningen. Heri satses også på, at geotermi og store varmepumper 19