Fremtidens energisystem struktur og priser Årsdag for Partnerskabet for brint og brændselsceller d. 18 april 2012

Transkript

1 Fremtidens energisystem struktur og priser Årsdag for Partnerskabet for brint og brændselsceller d. 18 april 2012 Anders Kofoed-Wiuff Ea Energianalyse a/s

2 ANALYER OG PLANER PEGER I SAMME RETNING 2

3 EU climate road map (marts 2011) 3 Kilde: EU Kommissionen

4 4 Source: EU Commission 2012

5 5 Source: EU Commission 2012

6 6 Source: EU Commission 2012

7 7 Kilde: Klimakommissionen

8 To hovedudfordringer i fremtidens fossilfri energisystem Integration vind Sikre værdi af vinden, når det blæser meget Sikre tilstrækkelig produktionskapacitet, når det ikke blæser. Balancering af vindkraft Erstatning af olie i transportsektoren Biomassebegrænsning Sikre høj effektivitet Sikre fleksibilitet samspil til vindkraft 8

9 Elsystemet i Danmark Integration af vind Et internationalt system Elforbrug i Danmark ca. 35 TWh Elforbrug i Nordeuropa ca TWh Nordisk lagerkapacitet ca. 100 TWh Vi har teoretisk ellager i i Nordeuropa til 30 dages elforsyning Varme ca. 230 PJ, 50% heraf er fjernvarme Forbrug: Installeret vind: Centrale og dec: Forbindelser: MW ~4000 MW 9500 MW 5500 MW

10 10

11 Elpriser 2020 kr/mwh % vind i DK IEA brændselspriser 2009 Balmorel timesimulering 2010 Balmorel timesimulering

12 Elpriser 2050 Elpris i Vestdanmark (DKK/MWh) Ca. 85 % vind i DK Høj CO2-pris: 1150 kr./ton Høj biomasse pris DK-Vest 2009 DK-Vest

13 13

14 Opsamling Udfordringer i fremtiden erstatning for olie til transport (land- og flytransport ) "lagring" af el fra vindkraft/solkraft Elbiler forventes at tage en stor del af landtransporten på lang sigt, men næppe det hele Der bliver brug for teknologier som kan lagre elektricitet billigt og effektivt Behovet på kort mellemlangt er ikke akut på grund af udvekslingsmuligheder og perspektiver for integration via fjernvarmesektoren Elbiler har begrænsninger Brint/brændselsceller kan spille en nøglerolle andre kandidater er forskellige typer af flydende biobrændsler, metan (biogas), SOEC-metan, metanol 14

15 15 Tak for opmærksomheden

16 16 EKSTRA SLIDES

17 Den samlede fluktuerende elproduktion i Danmark fratrukket det samlede elforbrug 2050 eksport import eller anden produk tion 17

18 MW Nettoeksport Timer 18

19 Tiltag til at sikre balancen i systemet udbygning med transmissionsforbindelser frem mod 2050 og fortsat og forbedret mulighed for markedsbaseret udveksling med nabolandene dynamiske elproduktionsenheder (f.eks. gasturbiner og motorer på biogas) udbygning med varmepumper og varmelagre i fjernvarmeforsyningen fleksible elbiler og fleksibel produktion af biomassebaserede transportbrændsler øget fleksibilitet i elforbrug til procesvarme i industrien, bl.a. mulighed for skift til kedler på biomasse nedregulering af vindmøllernes elproduktion i nogle af årets timer (5-10 %) 19

20 Fremskrivning af energiforbrug 20

21 21 Kilde: Klimakommissionen

22 Bruttoenergiforbrug i scenarierne 22 Kilde: Klimakommissionen

23 Opvarmning, Klimakommissionen Ref Fremt. Opvarmning af bygninger (PJ/år) 2030 Ref Fremt Ref Fremt. Effektivisering Varmepumper Solvarme Biomasse Gas Olie Kul Fjernvarme 23 Kilde: Klimakommissionen

24 Transport, Klimakommissionen 24 Kilde: Klimakommissionen

25 Elproduktion, Klimakommissionen 25 Kilde: Klimakommissionen

26 Hvad koster VE-elektricitet? Forudsætninger: Teknologikatalog, brændsels- og CO2priser fra IEA 450ppm, 10% afkastkrav for investor, Omstilling til vindkraft påvirker det øvrige energisystem

27 27

28 28

29 1. KORT OM DEN HISTORISKE UDVIKLING AF DET DANSKE ENERGISYSTEM 29

30

31 Denmark s gross energy consumption PJ oil coal renewables natural gas Energy Policy Security of supply Economy Environment Climate Infrastructure Liberalisation Organisation Market Energy and heat planning Market + Framework Technology Export 5 b. kr. 46 b. kr. Self-Sufficiency 0 % 145 % GDP District Heating 0,7 mio. households 1,5 mio. households

32 32

33 33

34 34

35 35

36 36

37 Coordinating groups in heat planning

38 38 2. EU-MÅLSÆTNINGER

39 Tre store politiske drivere på energiområdet i EU Forsyningssikkerhed (økonomi) EU er i stigende grad afhængig af energiimport fra få lande. Olie og gas. Rusland lukker for gashanerne Miljø og klima Under 2 grader temperaturstigning Forsuring (SO 2 og NO x ) Det indre marked Liberalisering af el og gas markeder

40 i 2020 Klima- og energipakke januar % reduktion af drivhusgasser Kvotesektoren reducerer 21%, landene 10% (DK 20%) Kvotesektoren, overgår til EU anliggende Kvoter i energisektor auktioneres som hovedregel. 20 % VE af endelige energiforbrug (DK 30%), heraf 10% transport, bæredygtighedskriterier. 20 % reduktion i energiforbruget (sml med reference)

41 Are we on track? 41 Source: EU Commission

42 CO 2 kvotesystemet -Cap-and-trade: Knap halvdelen af EU s CO 2 udledning er kvoteomfattet, ca virksomheder Alle energianlæg over 20 MW indfyret er med Dog ikke affaldsfyrede anlæg Hvis en virksomhed vælger at udlede mere CO 2 skal virksomheden købe flere kvoter. Hermed stiger kvoteprisen tilstrækkeligt til, at en anden virksomhed reducerer sin udledning. Den samlede udledning fra de omfattede virksomheder bliver hermed pæcis på det faslagte niveau.

43 CO2-priser Marts /t 43

44 44 Source: EU Commission 2012 December 2011

45 45 Source: EU Commission 2012

46 46 Source: EU Commission 2012

47 Mål for bygge videre på de eksisterende virkemidler: Nationale VE mål og kvotesystemet (stadig gratis kvoter til konkurrenceudsatte virksomheder) 47 Source: EU Commission 2012

48 48 4. ENERGIPRISER OG AFGIFTER

49 49 Source: IEA

50 50

51 51

52 52

53 Energi og CO 2 Afgifter Kr/GJ Gas Kul Olie Affald Biomasse Biogas El Energiafgift 58,4 58,4 58,4 (58,3) CO 2 -afgift 9,0 15,0 11,7 4,5 0 0 Ialt 67,4 73,4 70,1 62, Eltilskud (Kr/GJ) ,6 118 For el- og varmeproduktion : Der betales energiafgifter af brændsler til varmeproduktion Kraftvarme: E-formel & V-formel samt afgiftsloft Elafgift er forbrugsafgift Der svares CO 2 kvoter for anlæg over 20 MW termisk For rene varmekedler er der regler for brændselsanvendelse

54 Påstand: Der er to hovedformål med afgifter og tilskud på energiområdet 1. At prissætte samfundets prioriteringer til forbrugerne (grønne afgifter): Mindre udledning af klimagasser Mindre udledning af miljøskadelige stoffer Mindre resurseforbrug Mere vedvarende energi 2. Provenu til staten

55 Det simple grundprincip: Grønne afgifter pålægges emission og brændsel Provenuafgift pålægges forbruget (som værdiafgift eller punktafgift).

56 International konkurrence. hvis vi lægger afgift på fossile brændsler i Danmark flytter elproduktionen til udlandet. og det vinder vi ikke så meget ved heller ikke miljøet

57 Fremtidens afgifter Begunstigelse af el særligt ved lave elpriser for at fremme integration af vind og tilskynde til elektrificering Afgifter på biomasse Knap resurse Fritaget for afgift i dag Endnu højere afgifter på fossile brændsler Nye beskatningsobjekter, fx brændeovne 57

58 58 EU Energy Roadmap 2050

59 Energitjenester, System, Ressourcer 59 Kilde: Energinet.dk

60 Aksetitel Endeligt energiforbrug, Klimakom. Endeligt energiforbrug, Fremtidsforløb PJ Solvarme Biomasse Naturgas Olie Kul Fjernvarme El 60

61 MWh Vindkraft og -kapacitet Possible generation Actual generation Ugel 61

62 62 Source: EU Commission 2012

63 63