Hvem er vi? -emission fra kraftvarmeanlæg.

Transkript

1 Dansk Gasteknisk Center Årsrapport 2013

2 Hvem er vi? DGC er en rådgivnings- og udviklingsvirksomhed inden for energi og miljø med fokus på gas og gasanvendelse. DGC udfører analyse, måleopgaver, laboratorieforsøg og -afprøvning, verifikation, feltmåling, undervisning og certificering for gasindustrien, energiselskaber, leverandører, myndigheder og andre energiaktører. DGC arbejder med alle former for gas, inklusive naturgas, bygas, biogas, forgasningsgas og brint samt med kombinationer af gas, vedvarende energi og andre energiformer. Dansk Gasteknisk Center a/s Dr. Neergaards Vej 5B DK-2970 Hørsholm Danmark Tlf DGC s laboratorium er akkrediteret under DANAK til måling og afprøvning af udstyr og anlæg til gasanvendelse samt til gasanalyse. Testcenter for Grønne Gasser tilbyder endvidere analyse og måling af bl.a. biogas, forgasningsgas og brint. DGC er Notified Body (bemyndiget organ) inden for gaskedler og andet gasudstyr og udfører også verifikation af CO 2 -emission fra kraftvarmeanlæg. DGC er et aktieselskab stiftet i 1988 og ejes af HMN Naturgas, DONG Energy, Energinet.dk, Naturgas Fyn og HOFOR. I 2013 havde DGC 32 medarbejdere og en omsætning på 30 mio. kr. Omslagsfoto: Søren Svendsen 2

3 Susanne Juhl, formand Thea Larsen, adm. direktør Peter A. Hodal, næstformand Den danske gassektor set fra helikopteren 2013 var et vigtigt år for gassektoren i Danmark og for den grønne omstilling. En ny gasledning til Tyskland blev indviet, og Energiaftalens tilskudsregler til biogas blev godkendt af EU, for blot at nævne to centrale begivenheder. Udvidelsen af gasnettet mod Europa er vigtig for forsyningssikkerheden, men den nye rørforbindelse og kompressorstation er også en væsentlig forudsætning for, at Danmarks energiforsyning kan baseres på vedvarende energi. Energikilder som vind og sol producerer kun energi, når det blæser, eller når solen skinner. En buffer med betydelig kapacitet, som eksempelvis gasnettet, hvor både biogas og grøn strøm kan lagres som gas, er en nødvendig forudsætning for, at vi alle har stabil energi til rådighed, når vi har behov for den. Med EU s blåstempling af tilskud til biogasproduktion og de nye regler for handel er rammevilkårene på plads, så vi kan 3

4 FORORD etablere nye biogasanlæg, der kan producere grøn gas til gasnettet. Ved udgangen af 2013 var der ca. 30 biogasprojekter under forberedelse, der skal realiseres over de kommende tre år, i takt med at finansieringen falder på plads. Når biogas sendes på gasnettet, kan den transporteres, lagres, handles og bruges, hvor og når der er behov, og endnu en brik i spillet om et grønt energisystem er faldet på plads. Danmarks energiforsyning skal være fossilfri i 2050, og en af de store udfordringer er at få etableret sammenhænge i hele energisystemet inklusive transportsektoren. Dette vil kræve udvikling af nye tekniske løsninger, solid innovation i hele værdikæden og klare rammevilkår. til sikker forsyning af energi; løsninger, der er rentable for samfundet og lønsomme for den enkelte forbruger og virksomhed. Vi ser, at en rigtig anvendelse af gassystemet og de grønne gasser vil kunne løse en væsentlig del af udfordringerne i denne omstilling. Susanne Juhl, bestyrelsesformand Thea Larsen, adm. direktør Gassystemet kan håndtere og aktivt understøtte den grønne omstilling, og DGC vil bidrage til udviklingen af grønne løsninger 4

5 Indhold Hvem er vi? Den danske gassektor set fra helikopteren DGC og året, der gik Case: Metanemission fra biogasanlæg Case: Refusion af afgifter på NO x og metan Case: Brændselscelle som nødstrømsanlæg Årets projekter i glimt Forretningsområder Navne Økonomi Ejere Kunder 5

6 BERETNING DGC og året, der gik Danmarks beslutning om at udfase fossile brændsler og konvertere til vedvarende energi har som forventet haft betydning for udviklingen af DGC, vores fokusområder og kernekompetencer. En stor del af de opgaver, DCG har løst for gasselskaber og andre kunder i 2013, har handlet om biogas, forgasningsgas og biogassens opgradering til naturgaskvalitet. DGC har blandt andet bidraget med analyser, beregninger og laboratorieforsøg og har kortlagt de begrænsninger og risici, der skal tages højde for, når store mængder grøn gas distribueres i gasnettet og anvendes i eksisterende installationer. Gas og især biogas til transport er efter Energiforliget blev mødt med fornyet interesse. Grøn gas kan eksempelvis medvirke til at reducere CO 2 -udledningen fra tung transport. Teknologierne er kendte, men anvendelsen i Danmark ny, og DGC har i 2013 ydet teknisk assistance til fremme af gas til transport og har herunder bidraget med at hjemtage vigtige erfaringer fra udlandet. Omstilling til et fossilfrit energisystem stiller nye krav til teknologianvendelse og kompetenceudvikling. DGC deltager aktivt i udvikling og demonstration af løsninger til dækning af fremtidens behov. Energikonvertering og -lagring er områder, hvor DGC som projektdeltager medvirker til at analysere og afprøve forskellige systemer og teknologier, for eksempel til at omdanne VE-strøm fra vind til brint, der efterfølgende injiceres i gasnettet, som derved bliver energilager for vedvarende energi. I 2014 forventer DGC at løse mange opgaver relateret til grønne gasser, nye anvendelser af infrastrukturen og samspil mellem el, gas og varme. Kerneområder 6

7 som rådgivning, måling og verifikation inden for gasanvendelse, -kvalitet, -sikkerhed og miljø forventes fortsat at udgøre en væsentlig del af vores aktiviteter idet de mere serviceorienterede ydelser fra DGC s grønne testcenter ventes at vokse i takt med den grønne omstilling af gasområdet. Sidst, men ikke mindst, skal DGC i 2014 være vært for IGRC-konferencen, International Gas Union Research Conference, der afholdes i København i september IGRC2014 har som mission at facilitere dialog mellem ledende aktører i den internationale gassektor om udvikling af fremtidens gassystem. Konferencen bliver en unik mulighed for DGC og for Danmark til at sætte dagsorden i debatten om fremtidens gassystem. 7

8 Den nye metode til at finde utætheder er særdeles effektiv og kræver ikke indgriben i den daglige produktion. Nicolaj Ørskov Olsen, direktør, OL-Bioenergy FAKTA I dag behandles 7 % af al husdyrgødning i Danmark i biogasanlæg. Målet er, at der i 2020 skal behandles 50 %. I 2012 var naturgasforbruget 120 PJ, og biogasproduktionen var 4,4 PJ. Målet er, at 18 PJ skal komme fra biogas i Foto: May-Britt Knudsen

9 CASE Metanemission fra biogasanlæg Lækager med udslip af metan fra biogasanlæg giver økonomisk tab for anlægsejerne og har miljømæssige konsekvenser. AgroTech og DGC har udviklet en metode til at måle metanemissionen. Metoden testes på biogasanlæg. Biogasanlæg leverer grøn energi til de danske husholdninger, og det er visionen, at der i fremtiden skal bygges mange flere anlæg. Derfor er det vigtigt at sikre, at anlæggene ikke slipper store mængder biogas ud. Lækagerne kan udgøre et driftstab for biogasanlægget, samtidig med at de har klimamæssige konsekvenser. Biogasanlæg har større eller mindre lækager af biogas. Udslippet kan ske mange steder, fx fra reaktor, omrører eller sikkerhedsventil. AgroTech og DGC har udviklet en effektiv og enkel metode til bestemmelse af udslippets størrelse. AgroTech identificerer lækagen optisk vha. et infrarødt videokamera. En måletekniker fra DGC bestemmer derefter lækagens størrelse ved at måle det samlede flow af luft, biogas og metankoncentration. Planen er, at den udviklede metode skal testes på danske biogasanlæg. De gennemførte målinger viser, at der er stor spredning i både antallet af lækager og størrelsen af udslip fra de enkelte lækager. Analyser viser desuden, at det ofte er forholdsvis enkelt at udbedre fejlen, der er årsag til de største enkelte metantab. Målet er, at metoden skal kunne anvendes som en del af en regelmæssig serviceplan for biogasanlæg. Projektet Metanemission i danske biogasanlæg er støttet af Energinet.dk via det PSO-finansierede ForskEL-program. 9

10 CASE Refusion af afgifter på NO og metan x Ringkøbing Fjernvarme og Støvring Kraftvarmeværk er to af de mange kunder, som DGC har hjulpet med deres lovpligtige miljømålinger. Målingerne har resulteret i, at værkerne har fået betydelige tilbagebetalinger af for meget indbetalt afgift. Alle gasfyrede anlæg skal betale miljøafgift for udledning af NO x og gasmotoranlæg også for metanemission. Afgifterne er fastsat af SKAT ud fra standardemissionsfaktorer. Mange gasfyrede anlæg har betydeligt lavere emissioner end standardniveauet, og der kan være god grund til at undersøge muligheden for at få refunderet afgifterne. DGC foretager miljømålinger for kunder med gasmotorer, gasturbiner og gaskedler og hjælper med at dokumentere anlæggenes emission af NO x og metan. Kunderne kan få klarhed over, om de overholder miljøkravene, og om de kan få afgiften refunderet. Desuden har DGC sammen med motorleverandørerne vist, at regulering af gasmotorer kan sænke NO x -emissionen betydeligt. DGC har foretaget målinger af metanemission for Ringkøbing Fjernvarme, der ejer og driver Danmarks største gasmotor. Motoren er baseret på meget miljøvenlig teknologi og udleder derfor væsentligt mindre metan end den fastsatte standardfaktor. Målingerne har betydet en årlig tilbagebetaling på mellem og kr. Støvring Kraftvarmeværk har i en del år samarbejdet med DGC omkring de lovpligtige miljømålinger for værkets gasmotorer. De seneste år har målingerne desuden været en del af værkets dokumentation over for SKAT, hvad angår NO x -afgifter. I 2013 alene skaffede DGC s måling ca kr. tilbage i for meget indbetalt NO x -afgift for værkets motorer og kedler. 10

11 FAKTA NO x -afgiften for et gasmotoranlæg på 1 MW e udgør efter SKATs standardsats ca. 30 kr. og metanafgiften ca. 14 kr. pr. driftstime. Vi valgte at fortsætte det gode samarbejde med DGC, også efter motorernes garantiperiode var udløbet. Claus Haparanda, driftsleder, Støvring Kraftvarmeværk NO x -afgiften for et gaskedelanlæg med 1 MW indfyret effekt udgør efter standardsatsen 3,7 kr. pr. driftstime. Foto: FRIIS & MOLTKE 11

12 Vi er meget trygge ved, at DGC har rådgivet om CE-mærkningen. DGC har stor viden og ekspertise på området. Visti Andresen, Software Engineer, IRD FAKTA DGC er dansk Notified Body (bemyndiget organ) for gasapparat- og kedelvirkningsdirektivet. CE-mærket er en garanti for, at produktet overholder EU s harmoniserede sikkerheds- og sundhedskrav. 12

13 CASE Brændselscelle som nødstrømsanlæg Energiselskabet TREFOR bruger en nyudviklet DMFC-brændselscelle som nødstrømsanlæg i de teknikhuse, selskabet anvender til at levere fibernet i Trekantområdet. DGC har testet brændselscellen og rådgivet om CE-certificering. For at sikre at fibernetkunderne har en stabil forbindelse, er det vigtigt med backupenheder, der kan bruges i tilfælde af strømsvigt. DMFC-enheden (Direct Methanol Fuel Cells) kan tilbyde en mere effektiv backupløsning end batterier, ligesom DMFC er et miljørigtigt alternativ til større nødstrømsanlæg. DMFC-brændselscellen drives ved hjælp af metanol til forskel fra PEM-brændselsceller, der kører på brint. Metan fylder meget mindre end brint og er langt lettere at håndtere. støtte fra EUDP. IRD har stået for produktudviklingen, TREFOR har demonstreret brændselscellen i deres teknikhuse, og DGC har langtidstestet og rådgivet om CEcertificering. Enheden har været igennem en række sikkerhedstest på DGC s laboratorium, og DGC Notified Body har gennemgået den tekniske dokumentation om overholdelse af relevante direktiver, standarder og nationale regler. DGC Notified Body er Danmarks førende inden for test og CE-mærkning af stationære brændselscelleanlæg, typisk PEMog SOFC-brændselsceller. Projektet har betydet, at DGC i dag kan tilbyde test af DMFC-brændselscelleenheder som en standardydelse. DMFC-enhederne er udviklet i et samarbejde mellem IRD, TREFOR og DGC med 13

14 PROJEKTER Årets projekter i glimt 10 % brint i naturgas? Brint kan blive en vigtig brik i fremtidens energiløsninger. DGC har medvirket i et projekt under GERG (European Gas Research Group), som har set på, om det er sikkert at blande 10 % brint i det europæiske naturgasnet. Alle aspekter fra lagring til anvendelse er undersøgt. Mange apparater og anvendelser kan allerede i dag klare 10 %. Projektet identificerede dog både nogle problemer med fx ståltanke til naturgaskøretøjer og nogle områder, hvor det er nødvendigt med mere forskning. Laboratorietest af gaskedler DGC s laboratorium afprøver gaskedler for fabrikanter, der ønsker at få energimærket deres produkter. I 2013 har vi bl.a. afprøvet Bosch Termotekniks nye serie af gaskedler, hvor vi bestemte deres energieffektivitet og emissioner. Efter afprøvning kom kedlerne på DGC s liste over energimærkede kedler og i det af DGC udviklede beregningsværktøj Gaspro, som gør det muligt for forbrugerne at sammenligne produkter. Bosch-kedlerne har fået A-mærket for gasforbrug, elforbrug og miljøbelastning. God varmeøkonomi med naturgas Naturgassens konkurrenceevne er god, når boligejerne skal vælge opvarmningsform. DGC har i foråret 2013 kortlagt privatkundernes varmeøkonomi for alle opvarmningsformer, når udgifter til etablering, 14

15 PROJEKTER drift og vedligehold af varmeanlægget medtages i vurderingen. Beregningerne viser, at naturgas helt overvejende er den billigste opvarmningsform. Undtagelsen er de større gamle fjernvarmebyer, hvor fjernvarmen generelt er mere økonomisk end naturgassen. Samspil mellem el og gas Energinet.dk ønsker et overblik over udviklingen inden for teknologier, hvor el og gas spiller sammen. Derfor har DGC gennemført en global screening af anlæg, der fremstiller bio-sng (syntetisk naturgas) og Power-to-Gas -anlæg, der konverterer overskuds-el til brint. Resultaterne er samlet i en rapport, der beskriver mere end 50 projekter i 15 lande. De nye gasteknologier giver mulighed for integration af el, gas, varme og transport og er nødvendige i omstillingen til et fossilfrit energisystem. Innovativ gasanvendelse I et projekt, opstartet i 2013, undersøger DGC en række nye spændende og effektive anvendelser af gas i varmecentraler til institutioner, skoler, sportshaller og lignende. Typisk har varmeanlægget stået over for en kedeludskiftning eller ombygning. I stedet installeres minikraftvarmeenheder ofte sammen med solfanger, solcelle og/eller varmepumpeenhed. Når det nye anlæg er rigtigt dimensioneret og installeret, kan investeringen tjene sig hjem på 4-5 år. Th. Vallekilde Højskole har installeret en minikraftvarmeenhed kombineret med solvarmeanlæg. Tv. Opstilling i DGC s laboratorium til afprøvning af gaskedler. 15

16 PROJEKTER Ecodesign-krav til boligopvarmning 16 % af energiforbruget i EU går til at opvarme vores boliger, så der er meget at spare ved at gøre apparaterne mere effektive. DGC har via europæiske samarbejdsfora været med til at diskutere og udforme to EU-ordninger, som gælder bl.a. gaskedler, varmepumper og mikrokraftvarmeanlæg. Den ene, Ecodesign, stiller minimumskrav til virkningsgrad og NO x for at fjerne de mest energiforbrugende apparater fra markedet. Den anden ordning er et mærkningssystem, som giver forbrugeren information om produktets energiforbrug. Vejledning om sikre aftræk Det kan få alvorlige konsekvenser, hvis et gasaftræk ikke er monteret korrekt eller mærket korrekt i forhold til gasapparatet. Gasinstallatørerne har efterlyst klare retningslinjer for installation af aftræk, da de har haft problemer med at få overblik over reglerne. Derfor har DGC i 2013 udgivet fire vejledninger, der beskriver regler for CE-mærkning og for aftræksløsninger til gasapparater med åben og lukket forbrænding og kaskadekoblede gasapparater. Tandoori-ovn godkendt til bygas At gæster på den københavnske restaurant The Standard kan nyde tandoori-stegte retter, skyldes en tandoori-lerovn, installeret i 2013 og godkendt af DGC Notified Body. På DGC s laboratorium blev ovnen Tv. DGC har udgivet fire vejledninger, der beskriver regler for korrekte aftræksløsninger. 16 Th. DGC kan nu beregne flammehastigheder og eksplosionsgrænser for alle gasblandinger.

17 PROJEKTER først konverteret til den rigtige type bygas. Derefter blev den testet og godkendt efter gældende regler for sikkerhed og krav om emissioner, og DGC Notified Body udstedte et CE-certifikat. H. W. Larsen forhandler ovnen og kan nu sælge den i København, Aalborg og Stockholm. DGC følger miljølovgivningen i EU DGC følger aktivt miljøkravene til gasfyrede anlæg og forsøger at sikre, at kravene er realistiske. EU udsendte i juni 2013 et nyt forslag om krav til Best Available Techniques (BAT-krav) for store forbrændingsanlæg. I samarbejde med andre Marcogaz-medlemmer afgav DGC et høringssvar med 246 faglige kommentarer til indholdet, ud af i alt 8510 kommentarer. Når EU har udarbejdet det endelige BAT reference document, skal reglerne implementeres i Danmark. Forbrændingstekniske beregninger DGC har i 2013 opgraderet beregningsprogrammer til beregning af eksplosionsgrænser og flammehastigheder for gasblandinger. Det er grundlæggende egenskaber, som har stor betydning for drift og sikkerhed i forbindelse med anvendelse og håndtering af gassen. Vi er nu i stand til at udføre detaljerede beregninger af gasblandinger, der kan opstå i et fremtidigt gassystem med varierende mængder af grøn gas og importeret naturgas. 17

18 Forretningsområder Brint, biogas og anden VE-teknologi (Niels Bjarne Rasmussen) Beregning, forsøg og afprøvning med brint og biogas samt opgradering af biogas. Rådgivning og demonstration vedr. forgasning af biomasse, metanisering, bio-sng og brint på gasnettet samt gas til transport. Gasnet-service (Jan K. Jensen) Rådgivning om overvågning og afregning af varierende gaskvaliteter, som transporteres i gassystemet, samt vedligehold af specifikationer og standarder for rørnettet. Endvidere energisparekoordinering. Certificering, sikkerhedsrådgivning og undervisning (Torben Kvist) CE-certificering, godkendelse af udstyr, CO 2 -verifikation, teknisk revision, sikkerhedsanalyse, stikprøvekontrol, havariundersøgelse, kurser, syn og skøn. Miljø og forbrænding (Per G. Kristensen) Måling af virkningsgrad og emissioner, kortlægning af miljøforhold, analyse vedr. miljøafgifter (CO 2, CH 4, NO x ), modellering af forbrændingsprocesser, miljødokumentation. Kraftvarme, større kedelanlæg og industriel gasanvendelse (Jan de Wit) Analyse af og rådgivning om energianvendelse, ydelses-, funktions- og virkningsgradsmåling, sikkerhedsanalyse, kurser vedr. større anlæg. Boligopvarmning og mindre gasudstyr (Karsten V. Frederiksen) Måling, afprøvning, fejlfinding, udstyrsoptimering, energimærkning, energirådgivning og demonstration af gas og VE. Rådgivning om gasreglementet, myndighedsforhold, drift og service. Laboratorium (Leo van Gruijthuijsen) Afprøvning af udstyr, CE-test, gasanalyse, verifikation af gaskvalitet, bestemmelse af CO 2 -emissionsfaktorer og brændværdi, Testcenter for Grønne Gasser. Læs mere om vores forretningsområder og ydelser på 18

19 Navne Ledelse Thea Larsen Adm. direktør Bestyrelse (marts 2014) Susanne Juhl (formand) Adm. direktør, HMN Naturgas Jan K. Jensen Vicedirektør Peter A. Hodal (næstformand) Driftsdirektør, Energinet.dk Chefgruppe Mette Johansen Økonomi- og administrationschef Jens Jakobsson Teknisk direktør, DONG Energy Ole Albæk Pedersen Adm. direktør, HMN Gassalg Torben Kvist Projektchef Ole Hvelplund Adm. direktør, Naturgas Fyn Per G. Kristensen Chef for forretningsudvikling Morten Stanley Hansen Gaschef, HOFOR Leo van Gruijthuijsen Laboratoriechef Torben Harring Markedsdirektør, DONG Energy Kim L. Jacobsen IT-chef Søren Stjernqvist Adm. direktør, Teknologisk Institut 19

20 20

21 Økonomi Beløb i mio. DKK RESULTATOPGØRELSE Omsætning Kunderådgivningsprojekter Teknologisk Serviceprogram Omsætning i alt 19,8 11,6 31,4 18,2 11,4 29,6 Projekt- og rådgivningsomkostninger Bruttoresultat Drifts- og kapacitetsomkostninger Finansielle poster Resultat før skat Skat Årets resultat BALANCE Aktiver Anlægsaktiver Omsætningsaktiver Aktiver i alt (15,8) 15,6 (15,3) 0,0 0,3 0,0 0,3 3,7 13,9 17,6 (16,0) 13,6 (15,3) 0,0 (1,7) 0,4 (1,3) 3,2 12,8 16,0 Passiver Egenkapital Kortfristet gæld 8,6 9,0 7,3 8,7 Passiver i alt 17,6 16,0 21

22 Ejere HMN Naturgas Gladsaxe Ringvej 11 DK-2860 Søborg Tlf Naturgas Fyn Ørbækvej 260 DK-5220 Odense SØ Tlf DONG Energy Kraftværksvej 53 DK-7000 Fredericia Tlf HOFOR Ørestads Boulevard 35 DK-2300 København S Tlf Energinet.dk Tonne Kjærsvej 65 DK-7000 Fredericia Tlf Design: DGC Tryk: VIBLA 22

23 Kunder i 2013 AGA Gas Agrotech Alfa Laval Alfred Pedersen Averhoff Energi Anlæg BioSynergi Proces COWI CTR DONG Energy E.ON Danmark EC POWER Electrolux Professional Energinet.dk Energistyrelsen Fangel Bioenergi Fiskernes Fiskeindustri Force Technology Gassco H.W. Larsen Haldor Topsøe Hess Denmark HMN Naturgas HOFOR HS Tarm Imerys Talc IRD Jenbacher KD Navien Co., Ltd. Linkogas Lloyd s Register Max Weishaupt Morsø Bioenergi Mærsk Olie og Gas Maabjerg BioEnergy N.V. Nederlandse Gasunie Naturgas Fyn Nissen Energi Tekník Nordjyllands Regionsvaskeri Novo Nordisk Novozymes Nukissiorfiit Robert Bosch Sanistål SEAS-NVE Sikkerhedsstyrelsen Snam Rete Gas Statoil Teknologisk Institut Vaillant Viessmann Volvo Powertrain Aalborg Gasforsyning Arden Varmeværk Bindslev Fjernvarme Frederikshavn Forsyning Garderkasernen Høvelte Hedensted Fjernvarme Hjørring Varmeforsyning HKV Horsens Hvalsø Fjernvarme Industrivarme Jerslev Varmeværk Jetsmark Energiværk Kongerslev Fjernvarme Nibe Varmeværk Nordborg Kraftvarme Nykøbing Mors Fjernvarmeværk Ribe Fjernvarme Silkeborg Forsyning Smørum Kraftvarme Snedsted Varmeværk Stenderup-Krogager Kraftvarmeværk Stoholm Fjernvarme Støvring Kraftvarmeværk Sæby Varmeværk Tversted Kraftvarmeværk Vinderup Varmeværk Vorupør Kraftvarmeværk Vrå Varmeværk Østervrå Varmeværk 23

24 Foto:

25