Gassens mulige rolle i fremtidens energisystem

Transkript

1 Gassens mulige rolle i fremtidens energisystem Affaldets rolle i fremtidens energisystem 15. maj 2014 Vestforbrænding Anders Bavnhøj Hansen Chefkonsulent, Msc Udvikling, Forskning og miljø abh@energinet.dk 1

2 Værdikæde fra energi-ressource til energitjeneste Energi ressourcer (VE) Vind Solceller Bølge etc. Energi systemer Energi services El tjenester (lys, it, proces, etc...) Biomasse El Gas Opvarmning Køling Bio residual Affald Fjernvarme Bio fuels Proces-varme industri/service Sol varme Geotermi Transport (vej, sø, luft) Uafhængighed af kul, olie og naturgas! Forsyningssikkerhed, Omkostningseffektivitet, Energieffektivitet, Fleksibilitet! Gassens mulige rolle i fremtidens energisystem Forsyningssikkerhed, Omkostningseffektivt! 2

3 Vækst i energitjenester transporten vokser! Sektorer med stort brændstof-behov 3

4 Indenlandske vedvarende ressourcer til at opnå 100 procent vedvarende energi i 2050 Klimakommissionen, 2010 Bruttoenergiforbrug 2011 Bruttoenergiforbrug 2050 Energiafgrøder Energiaftale 22. marts Fluktuerende elproduktion 4

5 Eksempel på udviklingsforløb for energisystemet Gassens mulige rolle i fremtidens energisystem 5

6 Vindproduktion og elforbrug i hele Danmark Tre uger i november Vind Vindproduktion ud over klassisk elforbrug kan nyttiggøres via: 1. Udlandsforbindelser 2. Nyt (fleksibelt) elforbrug 2035 Elforbrug Nyt elforbrug (Typisk langt mere fleksibelt) Eksempelvis Procesvarme (elektrificering af industri) Individuelle varmepumper Store vamepumper (fjernvarme) El til transport Elektrolyse (Power2gas) Manglende vindproduktion til at dække det klassiske elforbrug kan tilvejebringes via: 1. Udlandsforbindelser 2. Indenlandsk (fleksibel) elproduktion Indenlandsk (fleksibel) elproduktion Eksempelvis Centrale kraftvarmeværker (gas og biomasse) Decentrale kraftvarmeværker (gasmotorer og CCGT) Gassens mulige rolle i fremtidens energisystem 6

7 Estimeret affaldsforbrændingskapacitet [PJ affald per år] Affalds-forbrændings-anlæg eksempel på udviklingsforløb over 30 år år år 5-10 år Under 5 år

8 Integration af el, varme, gas og biofuel Elforbrug (klassisk) og Fluktuerende produktion International el infrastruktur El (MW) El (ved lav pris) Elektrolyse Alcalisk, SOEC fuelcell H 2 Spidslast el-produktion Gasturbine, CC, Fuelcell etc. Fjernvarme El (ved høj pris) Klassisk elforbrug Vind-Bølge-Sol PHEV with methanol fuelcell Bio/affald Kraftvarme FV O 2 Varme Termisk forgasning H 2 +CO FV Gas lagre Biofuel katalyse Methanol, DME, Syn benzin, H2 etc. Biofuel (Methanol, DME, Syn benz.) Fjernvarme Biomasse og affald Forgæring Biofuel Anaerob forgasning (biogas) CH 4 +C0 2 Opgradering Metan (CH 4 ) Fjernvarme International gas infrastruktur Undergrund lager (salt kaverne) Undergrund lager (aquifer) 8

9 Fleksibilitet i energisystemet eksempel Kapacitet i lagring (input el) Energiindhold ved lagring som metan (eksist. gaslager) Investeringspriser iflg. teknologikataloget (2050) i energilager (Energiindhold ved alt. lagring som brint) 0,5 kr/kwh (metan) VP i fjernvarme Sæson-lager 3-7 kr/kwh (varme) Indiv. VP Elbiler Energi-indhold =100 GWh Ellager VRB: kr/kwh (el) Sekunder Minutter Timer Dage Uger Måneder 9

10 Transmission Eksempler på lokale/industri gasnet i samspil med gas-systemet Fuld opgradering (CH4) - Electrochaea Lokalt biogasnet (CH4+CO2) Ringkøbing.. Power2 Gas Stort biogas anlæg Industri Kraft- Varme Power2 Gas Kraft- Varme Industri Stort biogas anlæg Lager Hydrogen - Syntesegas (H2+CO) Pyroneer.. H2 tank Power 2 Gas Industri Term. Forgasn. Biofuel Kraft- Varme Industri Bio2Gas Pyroneer Power 2 Gas Biofuel 10

11 På vej mod et grønnere gassystem Biogas opgradering på vej Biogascertifikater Gassens mulige rolle i fremtidens energisystem 11

12 Nogle budskaber ift. affaldets rolle i energisystem Omstilling til VE kræver indpasning af store mængder vindkraft! - men der er behov for brændstoffer til procesvarme, transport og spidslast el Affald en vigtig ressource til fremtidens produktion af brændstoffer Behov for mere regulerbar billig spidslastproduktion (og mindre behov for grundlast kraftværker) Produktion af VE-gas fra affald en fleksibel vej til brændstofproduktion - giver adgang til store lagre og international infrastruktur Tak for opmærksomheden;) 12