GLOSTRUP VARME A/S PROJEKTFORSLAG FOR OVERSKUDSVARME FRA KOPENHAGEN FUR

Transkript

1 GLOSTRUP VARME A/S PROJEKTFORSLAG FOR OVERSKUDSVARME FRA KOPENHAGEN FUR

2 PROJEKTFORSLAG FOR OVERSKUDSVARME FRA KOPENHAGEN FUR Revision 1 Dato Udarbejdet af AD, Kontrolleret af TSR Godkendt af Beskrivelse Mikael Bastholm Projektforslag for overskudsvarme fra Kopenhagen Fur Ref Rambøll Hannemanns Allé 53 DK-2300 København S T F

3 INDHOLD 1. Resume 1 2. Indledning Formål Plangrundlag Organisation Forundersøgelser Kort Arealafståelse og servitut Myndigheder Forhold til anden lovgivning Normer og standarder 2 3. Anlægsbeskrivelse Anlæggets hoveddisposition Kapacitets- og belastningsforhold Forsyningssikkerhed Tekniske specifikationer Projektets gennemførelse Tidsplan Anlægsudgifter Finansiering 3 4. Vurdering af projektet Driftsforhold Samfundsøkonomi Øvrige miljøforhold Selskabsøkonomi for GV og KF Følsomhedsvurdering Varmeproduktionen Energispare point COP-værdien 7 5. Brugerforhold 8

4 BILAG Bilag 1 kort Bilag 2 Beregninger TABELFORTEGNELSE Tabel 4-1 Generelle forudsætninger... 4 Tabel 4-2 Samfundsøkonomiske omkostninger og balancepris... 5 Tabel 4-3 Selskabsøkonomi... 6

5 1 1. RESUME Glostrup Varme A/S, (GV), anmoder Glostrup Kommune om at behandle dette projektforslag for overskudsvarme fra KOPENHAGEN FUR (KF) i henhold til bekendtgørelse nr. 825 af 24. juni 2016 om godkendelse af projekter for kollektive varmeforsyningsanlæg. Projektforslaget vil gøre det muligt at erstatte et planlagt køleanlæg på KF med en varmepumpe, der vil kunne levere overskudsvarme fra kølingen med en årsmiddelkapacitet på omtrent 1 MW samt at etablere en stikledning til GV s varmecentral Essedal, hvor varmen sendes ind på fjernvarmenettet. Baggrunden er, at KF har planer om at etablere en ny kølemaskine, som kan forsyne KF s behov for køling til procesforbrug og komfortforbrug. Projektets ide er, at man udformer kølemaskinen som en varmepumpe, der kan levere overskudsvarme til fjernvarmen frem for en kølekompressor, der bortleder overskudsvarmen gennem kølere på taget. For at producere varmen ved ca. 70 grader, der kan leveres ind i fjernvarmen på Essedal frem for at bortlede den over taget, kræves et mindre ekstra elforbrug svarende til, at man får ca. 5 MWh varme for 1 ekstra MWh el. Desuden er der en mindre merinvestering i varmepumpen i forhold til kølemaskine og kølere, og der skal etableres en kort fjernvarmestikledning fra KF s kølecentral til GV s varmecentral. Både varmepumpen og stikledningen er omfattet af projektbekendtgørelsen. Den samfundsøkonomiske varmeproduktionspris set over 20 år er i beregningspriser anslået til 170 kr/mwh, hvilket anses for acceptabelt set i lyset af de seneste beregningsforudsætninger fra Energistyrelsen og VEKS analyser af den samfundsøkonomiske pris for en sådan leverance. Den samlede selskabsøkonomiske gevinst for GV og KF er anslået til 4 mio.kr, og den fælles interne rente er beregnet til 29 %, idet varmen er prissat til VEKS s variable puljepris. Projektforslaget har været drøftet med VEKS, som ikke har haft bemærkninger.

6 2 2. Indledning 2.1 Formål Glostrup Varme A/S, (GV), anmoder Glostrup Kommune om at behandle dette projektforslag for overskudsvarme fra KOPENHAGEN FUR (KF) i henhold til bekendtgørelse nr. 825 af 24. juni 2016 om godkendelse af projekter for kollektive varmeforsyningsanlæg. Projektforslaget vil gøre det muligt at erstatte et planlagt køleanlæg på KF med en varmepumpe, der vil kunne levere overskudsvarme fra kølingen med en årsmiddelkapacitet på omtrent 1 MW samt at etablere en stikledning til GV s varmecentral Essedal, hvor varmen sendes ind på fjernvarmenettet. Baggrunden er, at KF har planer om at etablere en ny kølemaskine, som kan forsyne KF s behov for køling til procesforbrug og komfortforbrug. Projektets ide er, at man udformer kølemaskinen som en varmepumpe, der kan levere overskudsvarme til fjernvarmen frem for en kølekompressor, der bortleder overskudsvarmen gennem kølere på taget. 2.2 Plangrundlag KF forsynes med fjernvarme fra GV, og GV forsynes med fjernvarme baseret på kraftvarme fra VEKS. Projektforslaget ændrer således ikke ved områdeafgrænsningen. Derimod etableres en grundlastproduktion fra en varmepumpe på omtrent 1 MW. Da gennemsnitsproduktionen er lige under 1 MW, vil projektet formentlig kunne godkendes uden dispensation fra Energistyrelsen. VEKS er orienteret om projektideen og har ingen indvendinger mod projektet, da det er en lille kapacitet, og da der er behov for projekter, der demonstrerer brug af varmepumper i fjernvarmesystemet. Under de mest gunstige temperaturforhold vil kapaciteten dog være lidt højere end 1 MW. Det bør derfor afklares med Energistyrelsen om den formelle dispensation er nødvendig. GV vil ansøge om dispensation, hvis det er nødvendigt, så afgørelsen om dispensation i givet fald kan være klar inden kommunens endelige behandling. 2.3 Organisation GV er bygherre for at etablere fjernvarmestikledningen og tilslutning på Essedal centralen. KF er bygherre på øvrige anlæg på KF. 2.4 Forundersøgelser Kort Der vedlægges bilag 1, som viser bygninger og stikledning Arealafståelse og servitut Stikledningen er beliggende på de to parters matrikler og i offentlig vej. 2.5 Myndigheder Forhold til anden lovgivning KF har ansvar for lovgivning omkring køleanlæg og varmepumpe Normer og standarder Projektets fjernvarmeledninger udføres efter DS/EN Beregning og udførelse af præisolerede faste rørsystemer for fjernvarme og andre relevante normer og standarder.

7 3 3. Anlægsbeskrivelse 3.1 Anlæggets hoveddisposition Anlægget består af en varmepumpe og en fjernvarmestikledning med pumper Kapacitets- og belastningsforhold Varmepumpen har en kapacitet på ca. 1 MW og kan producere mellem 5 og 7 GWh om året iht. notat fra Nordisk Energirådgivning. Den årlige middelkapacitet er således højst 0,8 MW. Varmen vil blive produceret ved en fremløbstemperatur på 70 grader, som kan benyttes direkte i fjernvarmenettet om sommeren og i en blanding med varmen fra VEKS om vinteren, når fremløbstemperaturen til kunderne skal være over 70 grader. Hvis der er behov for det, kan varmepumpen levere op til 90 grader. Varmen foreslås overført via en DN100 ledning Forsyningssikkerhed Projektet har ingen betydning for forsyningssikkerheden. 3.2 Tekniske specifikationer Ledningsnettet i jord udføres i et præisoleret rørsystem, der lever op til kravene i EN Projektets gennemførelse Tidsplan Tidsplanen anslås til følgende: Oktober 2016 November 2016 December 2016 Januar 2017 Projektforslag sendes til Glostrup Kommune Projektforslag sendes i høring Projektforslag for MTU Projektforslag behandles Anlægsudgifter Anlægsudgifterne er i prisniveau 1. januar 2016 og ekskl. moms anslået til følgende: Fjernvarmeledninger og stik, der etableres af GV Ekstra investering i varmepumpe frem for køl I alt Mulig værdi af energisparepoint I alt inkl. energisparepoint Finansiering GV finansierer KF finansierer I alt 1,2 mio.kr. 1,0 mio.kr. 2,2 mio.kr. 0,7 mio.kr. 1,5 mio.kr. 1,2 mio.kr. 1,0 mio.kr 2,2 mio.kr

8 4 4. Vurdering af projektet Projektforslaget skal vurderes i lyset af, at overskudsvarme bør udnyttes, når det er fordelagtigt, herunder især overskudsvarme fra køling, da man her får en dobbelt udnyttelse af investeringen i varmepumpen. Der er behov for at få flere store varmepumper ind i fjernvarmen, men det er vanskeligt at få økonomi i en varmepumpe, der kun producerer varme, i det Storkøbenhavnske fjernvarmesystem, da størstedelen af varmen i forvejen produceres effektivt fra affaldsforbrændingsanlæg og de store kraftvarmeværker. Derfor er det oplagt at starte med projekter for varmepumper, hvor både kølingen og varmen udnyttes. Set i forhold til alternativ køling, som er nødvendig, koster varmen kun en mindre merinvestering i varmepumpe og det marginale elforbrug for at producer varme i forhold til køling alene er lavt. 4.1 Driftsforhold Det forudsættes, at varmepumpen er i drift i stort set alle årets timer og således, at der altid sker en samproduktion af varme og køl. Tabellen nedenfor indeholder data for varmeproduktion, energieffektivitet og omkostninger. Desuden er vist et overslag over energispare point og værdien af dem. Denne værdi kan indregnes både i selskabsøkonomien og samfundsøkonomien. Nutidsværdi GENERELT Enhed i Varmeproduktion MWh Heraf under 70 grader uden varmepumpe MWh Heraf fra 70 til 90 grader med varmepumpe MWh Marginal COP VP ift. Køl 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 Elforbrug til varmepumpe MWh Fast årlig D&V kr/år 1000 kr Marginal D&V ift. Køling 5 kr/mwh 1000 kr Total D&V 1000 kr Energibesparelser MWh varme 0,8 varme faktor 2,5 el faktor MWh 400 kr/mwh kr Marginal invest. I VP 1000 kr Investering i fjernvarmetilslutning 1000 kr Energisparetilskud kr Netto investering 1000 kr Tabel 4-1 Generelle forudsætninger 4.2 Samfundsøkonomi Analysen er baseret på Energistyrelsens beregningsforudsætninger af 25. april Nedenfor ses beregningen af de samfundsøkonomiske produktionsomkostninger og balance produktionsprisen i beregningspriser for varmen.

9 5 Samfundsøkonomi Nutidsværdi i 2016 Diskontering % 13,59 1 0,96 0,92 0,89 0,85 0,46 Prisstigningsfaktor: ,00 Prisstigninger 1,5% 1,5% 2,3% 2,0% 2,2% 2,0% Nettoafgiftsfaktor 1,17 Skatteforvridningsfaktor 1,20 Samfundsø elpris erhverv El B2 Erhverv x 1 kr/mwh Faktorpriser som grundlag for samfundsøkonomisk pris 28 Marginal nettobrændselsudgift _El til erhverv kr/mwh Marginale D&V-udgifter på værker+trans kr/mwh Beregningspris for CO2 ækv-emission kr/mwh Skadesomkostning ved SO2 emission kr/mwh Skadesomkostning ved NOx emission kr/mwh Skadesomkostning ved PM2,5 emission kr/mwh Afgiftsprovenu pr prod. MWh, excl moms kr/mwh Samfundsøkonomiske brændselsomkostninger i beregningspriser Marginal nettobrændselsudgift _El til erhverv kr/mwh ,5 112,3 117,4 122,8 206,9 Beregningspris for CO2 ækv-emission kr/mwh 4 3,6 3,5 3,4 2,8 6,0 Skadesomkostning ved SO2 emission kr/mwh 0 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 Skadesomkostning ved NOx emission kr/mwh 0 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Skadesomkostning ved PM2,5 emission kr/mwh 0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 Skatteforvridning kr/mwh ,20-15,20-15,20-15,20-15,20 I alt kr/mwh ,9 101,5 106,5 111,1 198,4 Produktionsomkostninger i beregningspriser Investering 1000 kr D&V 1000 kr Marginal nettobrændselsudgift _El til erhverv 1000 kr Beregningspris for CO2 ækv-emission 1000 kr Skadesomkostning ved SO2 emission 1000 kr Skadesomkostning ved NOx emission 1000 kr Skadesomkostning ved PM2,5 emission 1000 kr Skatteforvridning 1000 kr Brændselsudgift inkl. emissioner 1000 kr Produktionsomkostninger i alt 1000 kr Bidrag til samfundsøkonomisk varmproduktionspris Investering kr/mwh 20 D&V kr/mwh 8 Marginal nettobrændselsudgift _El til erhverv kr/mwh 151,6 Beregningspris for CO2 ækv-emission kr/mwh 4,2 Skadesomkostning ved SO2 emission kr/mwh 0,2 Skadesomkostning ved NOx emission kr/mwh 0,5 Skadesomkostning ved PM2,5 emission kr/mwh 0,0 Skatteforvridning kr/mwh -15,2 Brændselsudgift inkl. emissioner kr/mwh 141,3 Samfundsøkonomisk varmepris i beregningspriser kr/mwh 170 Sammenlignelig pris, gaskedel udenfor kvotemarkedet kr/mwh 208 Samfundsøkonomisk nutidsværdi ift. Gaskedel mio.kr Tabel 4-2 Samfundsøkonomiske omkostninger og balancepris Den samfundsøkonomiske produktionspris skal sammenlignes med værdien af den alternative varmeproduktion. Denne pris er til sammenligning 208 kr/mwh for en naturgasfyret fjernvarmecentral indenfor kvotemarkedet. Set i forhold til denne pris er nutidsværdigevinsten 3,1 mio.kr.

10 6 Værdien af den varme, som fortrænges i VEKS fjernvarmesystem har før april 2016 været ca. 160 kr/mwh for et normalårsforbrug og ca. 100 kr/mwh for et forbrug jævnt over året. Efter de beregninger, som VEKS har fået foretaget i samarbejde med HMN, er prisen steget til 265 kr/mwh i beregningspriser for et normalårsforbrug og formentlig omkring 200 kr/mwh for et jævnt forbrug. Indtil VEKS oplyser om andre priser, er disse priser officielt gældende. Derfor er projektforslagets samfundsøkonomi acceptabel, idet produktionsprisen er 170 kr/mwh Disse priser er imidlertid baseret på en antagelse af, at den biomassebaserede el fra kraftvarmeværkerne erstatter el til Energistyrelsens Nordpool pris. Hvis værdien alternativt anslås til omkostningerne ved at etablere den dyreste havvindmølle, falder prisen op mod 100 kr/mwh til hhv. 165 og 100 kr/mwh. Der er således et vidt spillerum for at vurdere værdien af den producerede varme, alt afhængig af den el-reference, der anses for mest realistisk. 4.3 Øvrige miljøforhold Projektforslaget vil reducere støj fra tørkølere. 4.4 Selskabsøkonomi for GV og KF Den selskabsøkonomiske gevinst ved projektet er belyst for GV og KF tilsammen i tabellen nedenfor. Med en diskonteringsrente på 2 % er gevinsten anslået til 4 mio.kr, og den interne rente er 29 %. Der er regnet med, at der ansøges om energispare point. GV og KF er enige om at dele gevinsten og risikoen ved projektet, således at GV og dermed alle fjernvarmeforbrugeren, ikke vil løbe nogen økonomisk risiko, men til gengæld kun få en mindre gevinst indenfor tidshorisonten. Derved tilfalder størstedelen af gevinsten KF, med eller uden energisparepoint. Samlet selskabsøkonomi for GV og KF Nutidsværdi i 2016 Værdi af varmen, var VEKS pris kr/mwh Selskabsøkonomisk elpris for ekstra el til varme kr/mwh Diskontering 2% 16,35 1 0,98 0,96 0,94 0,92 0,67 Værdi af varmen 1000 kr Total D&V 1000 kr Netto investering 1000 kr Eludgifter 1000 kr Omkostninger i alt 1000 kr Betalingsstrøm og nutidsværdi 1000 kr Intern forrentning % 29% Tabel 4-3 Selskabsøkonomi 4.5 Følsomhedsvurdering Nedenfor vises projektets følsomhed over for ændringer i nogle af de vigtigste forudsætninger. Usikkerheden på alle de viste forudsætninger kan gå begge veje Varmeproduktionen Hvis varmeproduktionen stiger til MWh/år, falder den samfundsøkonomiske pris til165 kr/mwh, og den selskabsøkonomiske gevinst stiger til 5 mio.kr.

11 Energispare point Hvis værdien af energispare point falder fra 400 kr/mwh til 0 kr/mwh, stiger den samfundsøkonomiske pris til 179 kr/mwh, og den selskabsøkonomiske gevinst falder til 3,3 mio.kr COP-værdien Hvis den marginale COP-værdi for varmen falder fra 5,0 til 4,5, stiger den samfundsøkonomiske pris til 187 kr/mwh, og den selskabsøkonomiske værdi falder til 1,3 mio.kr. Effekten af denne ændring er særlig stor, da den både påvirker el-udgiften og energispare point. Det er således vigtigt, at størstedelen af varmen eller hele varmeproduktionen kan afsættes ved 70 grader. Ved højere fremløbstemperatur falder COP-værdien.

12 8 5. BRUGERFORHOLD Der er ikke tale om brugerøkonomi i dette projektforslag, da det kun vedrører en aftale mellem en producent og et distributionsselskab.

13 9 BILAG 1 KORT Kortet viser med rødt traceet for den planlagte ledning samt KF s bygning med den nye kølecentral til højre og GV s varmecentral Essedal til venstre.

14 10 BILAG 2 BEREGNINGER Beregninger fremgår af et eksternt beregningsbilag, men fremgår også af tabellerne i de foregående afsnit.