SEP Fase 1: Beskrivelse af datakilder

Transkript

1 SEP Fase 1: Beskrivelse af datakilder Indledning Region Syddanmark har sammen med Lean Energy Cluster udarbejdet et udkast til datagrund- lag for det kommende fælles projekt om strategisk energiplanlægning. Dette notat omhandler Fase 1 af dette dataindsamlingsprojekt. Datagrundlaget i Fase 1 skal ses som et første udkast, hvor fokus har været på ens dataindsamlingsmetoder for alle kommuner samt på benyttelse af let tilgængelige data. Det er således mere et fælles udgangspunkt for videre arbejde med da- tafangst end en endelig detaljeret kortlægning af energiforbrugene i kommunerne. Alle benyt- tede data er for Dette notat danner sammen med de 22 udarbejde regneark med energibalancer for de 22 kommuner kernen i Fase 1 af Regionens forstudie til strategisk energiplanlægning i Syddan- mark. Metode Energibalanceværktøjet fra Energistyrelsens vejledning til gennemførelse af strategisk energi- planlægning i kommunerne er benyttet. Ligeledes er metoderne beskrevet i Energistyrelsens vejledning til strategisk energiplanlægning så vidt muligt fulgt, dog med hensyntagen til dette projekts overordnede karakter. Links til Energistyrelsens vejledninger: Vejledning i kortlægningsmetoder og datafangst Vejledning i analyser af systemændringer og scenarieanalyser I Fase 2 af Region Syddanmarks projekt til skabelse af et fælles datagrundlag beskrives frem- gangmåder til opbygning af et mere detaljeret og brugervenligt værktøj. Afgrænsning Det har ikke været muligt i dette indledende arbejde, at gennemgå samtlige punkter i Energi- styrelsens vejledninger. Derfor er der foretaget en skarp afgrænsning af dataindsamlingen. Herunder er de væsentligste afgrænsninger beskrevet: Branche/anvendelsesopdeling: ENS anbefaler en opdeling af energiforbrug efter brancher/anvendelser og kilder som vist på Figur 1: 1

2 Figur 1: Inputtabel i Energistyrelsens regneark I Fase 1 af Region Syddanmarks dataindsamlingsprojekt er disse data input omgrupperet og begrænset som vist på Figur 2: Figur 2: Revideret inputtabel i Regionens Fase 1 dataindsamling Begrænsningerne er følgende: Transport er ikke opgivet som en særskilt kategori, men indgår i de øvrige kategorier. Fx indgår brændstofforbruget til private biler i olieforbruget til husholdninger. Alle offentlige bygninger er samlet i én kategori. Der er ikke indsamlet data for direkte brug af vedvarende energi i andet end hushold- ningerne. Indirekte brug af vedvarende energi ved fx brug af el og fjernvarme baseret 2

3 på vedvarende energi indgår dog i beregningerne under punkterne El og Fjernvar- me. Potentiale for vedvarende energi: Data for VE potentialer i de enkelte kommuner er ikke indsamlet i denne fase. Scenarieanalyser: Der er ikke foretaget noget fremskrivninger af energiforbrug eller scenarieanalyser i denne fase. Ekstra data og output: I forhold til Energistyrelsens beregningsværktøj til kortlægning af energiforbruget i kommu- nerne er der tilføjet nogle ekstra data og output. Det gælder BBR data for primær og supplerende opvarmningskilde for samtlige boliger i hver kommune opdelt på antal boliger og beboelsesareal. Disse data og illustrationer er vist i en ny fane i regnearket med navnet BBR data. Et eksempel er vist på Figur 3: Figur 3: Eksempel på fordeling af opvarmningsformer i en kommunes boligareal. Der er ligeledes tilføjet et faneblad med navnet Energikort, hvor de indlagte og beregnede data er opstillet som et samlet billede. Et eksempel på et sådan energikort for en kommune er vist på Figur 4: 3

4 Figur 4: Eksempel på "energikort" for en kommune Videre arbejde Som tidligere nævnt arbejdes der i Fase 2 af Regionens projekt med udvikling af en platform til både mere brugervenlig adgang til data, bedre datakvalitet og adgang til flere data. Der vil i Fase 2 blive set på de data og beregninger, der ligger uden for afgrænsningen i Fase 1. Data benyttet i Fase 1 I dette afsnit beskrives kort, hvilke data der benyttes i energibalanceværktøjet. Samtidigt be- skrives oprindelsen af data samt en vurdering af datakvaliteten. Figur 5 illustrerer de benytte- de datakilder. Datainput er tegnet op til venstre på figuren, hvor noder med grå baggrund symboliserer data indlejret i Energistyrelsens regneark. Den grønne oval symboliserer beregningerne foretaget i Energistyrelsens regneark, og navngi- vet: kommunenr _energibalance_ kommune _ver1.xlsm og de blå noder til højre symboliserer data output, som ligeledes findes i det nævnte regneark. 4

5 Figur 5: Overblik over data input til kommunal energibalanceværktøj Datainput og kilder er kategoriserede i seks grupper af data. Beskrivelsen af data vil følge disse hovedgrupper: Brancheopdelt elforbrug Ressourceforbrug til elproduktion Brancheopdelt fjernvarmeforbrug Ressourceforbrug til fjernvarmeproduktion Brancheopdelt VE forbrug Brancheopdelt forbrug af Kul, olie, naturgas og affald (ikke organisk) Fordeling af opvarmningsformer i boliger i kommunen. 5

6 Brancheopdelt elforbrug Kilde 1: Talbanken/ Danmarks Statistik. Region Syddanmark har udviklet en online database, hvor energidata fra Danmarks Statistik stilles til rådighed på en nemt overskuelig måde. Talbanken kan findes her: Denne kilde er hoveddatakilden i Fase 1 af dataindsamlingen. Data er som nævnt udtræk fra Danmarks Statistik, og en detaljeret beskrivelse af datakvalitet og definitioner af begreber er oplistet i dette dokument: og- kommunalfordelt- energifo- mode- window- viewmode- doublepage Overordnet bør nævnes to væsentlige faktorer til beskrivelse af Talbankens data for elforbrug. 1. På nær elforbrug for industrien, er elforbruget beregnet ud fra antallet, størrelsen og alderen af de enkelte bygninger i den givne branche i kommunen samt gennemsnitstal for hver branche. Herefter er der korrigeret, så opsummeringen af samtlige elforbrug svarer til Danmarks samlede elforbrug. 2. Elforbruget er i Talbanken opgjort som faktisk energiforbrug. Det betyder at tallene ik- ke beskriver den mængde el der forbruges, men den mængde primær energi, der be- nyttes til at producere den forbrugte (og tabte) mængde el. Punkt 1 betyder, at datakvaliteten gør, at regionale eller kommunale tiltag for fx energibespa- relser ikke vil slå igennem eller kunne registreres. Punkt 2 betyder, at da Energistyrelsens regneark opererer med endeligt elforbrug er det nød- vendigt at korrigere for energieffektiviteten i elproduktionen samt for nettab på vej ud til for- brugeren. Dette sker ved brug af Kilde 8. Kilde 8: Energiforbrug_DK_grunddata_ENS.xls Via Energistyrelsens Årsstatistik for energiforbrug samt allokering af primær energi til el- og varmeproduktion kan forbruget af primær energi til produktion af el beregnes, ligesom netta- bet kan beregnes. På landsplan skal der benyttes 2,17 TJ primær energi for at levere 1 TJ el til slutbrugerne. Denne konverteringsfaktor er benyttet til at omregne Talbankens faktiske elfor- brug til endeligt elforbrug, som skal benyttes i Energistyrelsens regneark. Ressourceforbrug til elproduktion Data i denne kategori benyttes til at omregne det endelige elforbrug til faktisk energiforbrug, dvs. brug af primær energi. Omregningen til primær energiforbrug tager jf. Energistyrelsens anvisninger udgangspunkt i den lokale elproduktion, selvom den lokalt producerede strøm ikke nødvendigvis benyttes lokalt. Lokal elproduktion er defineret som landvindmøller placeret i kommunen, solceller placeret i kommunen, elproduktion koblet til fjernvarme forbrugt i kommunen. Den medfølgende elproduktion ved fjernvarmeproduktion tilskrives altså en kommune selvom kraftvarmeværket rent fysisk er placeret i en anden kommune, hvis de to kommuner deler fjernvarmenet. El produceret på havvindmøller fordeles over alle landets kommuner efter indbyggertal. Hvis den lokalt producerede el ikke er tilstrækkelig til at dække kommunens forbrug benyttes så- kaldt kondens- el til at dække det resterende behov. Kondens- el betegner elproduktion på 6

7 centrale kraftværker, hvor produktionen ikke er direkte koblet til fjernvarmeproduktion. For- bruget af primær energi til kondens- el regnes som et landsgennemsnit. Kilde 2: Energistyrelsens energiproducenttælling. Energiproducenttællingen dækker alle el- og varme producerende anlæg i Danmark koblet til offentlige net. Ligeledes ligger der information om hvilke fjernvarmenet anlæggene er koblet op på. Data omfatter energi leveret til el- og fjernvarmenet samt primært energiforbrug for- delt på brændsler og allokeret til hhv. el og varme. Akkumulerede data fra energiproducent- tællingen er indlejret i Energistyrelsens regneark. Via disse data omregnes elforbrug til faktisk energiforbrug både for lokalt el og kondens- el. Kilde 9: Stamregistret over vindmølleproduktion samt Energinet.dk s oversigt over solcellepro- duktion. Disse datakilder er ligeledes indlejret i regnearket og medregnes i den lokale elproduktion. Brancheopdelt fjernvarmeforbrug Kilde 1: Talbanken/ Danmarks Statistik Ligesom for elforbruget er Talbankens data baseret på teoretiske beregninger og derefter kor- rigeret, så det passer med det samlede danske fjernvarmeproduktion. Det er igen det faktiske energiforbrug, dvs. brugen af primær energi til produktion af fjernvarmen, der opgives. Tallene skal derfor korrigeres, og det gøres noget anderledes end for elforbruget. Det beskrives i Kilde 3, 4, 5 og 2. Kilde 3: Kommuneopdeling af fjernvarmenet I energistyrelsens regneark kan fjernvarmenettene opdeles på kommuneniveau, så den sam- lede fjernvarme produktion inden for kommunen kan bestemmes. Kilde 4: Ved kommuneoverskridende fjernvarmenet. Forbrugssplit mellem kommuner. Nogle fjernvarmenet overskrider kommunegrænser. I disse tilfælde er det nødvendigt at for- dele det samlede fjernvarmeforbrug på nettet ud på de berørte kommuner. Dette er gjort ved at kontakte de kommuneoverskridende fjernvarmeselskaber og får fordelingsnøgler for for- bruget i De berørte net er: Oddense Fjernvarmenet, TVIS og Esbjerg- Varde fjernvarme- net. Kilde 5: Nettab fra fjernvarmenet Fjernvarmeproduktionen skal korrigeres for nettab i fjernvarmenettet. Disse tal er ikke tilgæn- gelige i energiproducenttællingen. Nettabsdata er fundet på Dansk Fjernvarmes hjemmeside i oversigten: Årsstatistik 2012 WebDec Der er dog ikke nettabsdata tilgængelig for alle fjernvarmenet. For fjernvarmenet uden tilgængelige nettabsdata benyttes et gennemsnitligt nettab på 23,7%. Kilde 2: Energistyrelsens energiproducenttælling Vha. energiproducentoptællingen kan fjernvarmeproduktionen i hver kommune sammenreg- nes. Efter korrektion for tværkommunale net og reduktion pga. nettab haves dermed det ak- 7

8 tuelle samlede fjernevarmeforbrug hos slutbrugerne i kommunen. Forbrugstallene fra Talban- ken (Kilde 1) korrigeres, så summen passer med den samlede aktuelle fjernvarmeproduktion. Ressourceforbrug til fjernvarmeproduktion Kilde 2: Energistyrelsens energiproducenttælling Da energiproducenttællingen opgør ressourceforbruget ved fjernvarmeproduktion for de en- kelte fjernvarmenet kan ressourceforbruget pr. kommune beregnes. Brancheopdelt VE forbrug Kilde 6: BBR data for varmeinstallationer for samtlige boliger i de 22 kommuner Som beskrevet i afgrænsningen er det fravalgt at se på direkte forbrug af vedvarende energi- kilder i andre brancher end husholdninger. For husholdninger gælder, at VE- el, som fx solcel- ler, allerede er medtaget under elproduktion. Derfor er varmeproduktion den primære grund til forbrug af VE- kilder i husholdningerne. Da forbrug af træ, halm, solvarme mm ikke registre- res er det valgt at benytte BBR- registrets informationer om varmeinstallationer samt energi- kilde i hver enkelt ejendom til at estimere forbruget. For hver kommune er det samlede bebo- elsesareal opdelt efter primær opvarmningsform. Det er herefter antaget, at der kræves lige meget energi til opvarmning af 1 m 2 beboelsesareal uanset opvarmningsform. Ved at benytte tallet for fjernvarmeforbrug og dividere med det samlede beboelsesareal opvarmet med fjern- varme fås den specifikke energimængde pr. m 2. Herefter kan det samlede energiforbrug af de forskellige VE typer estimeres ud fra deres opvarmede beboelsesarealer. Solvarme, træ og varmepumper bruges endvidere også som supplerende varmekilder, hvor den primære varmekilde er fx olie, gas eller fjernvarme. Forbruget af VE- energikilder i supple- rende varmeforsyning er beskrevet under Kilde 7. Kilde 1: Talbanken/ Danmarks Statistik Benyttes til at finde det samlede fjernvarmeforbrug, som beskrevet under Brancheopdelt fjernvarmeforbrug Kilde 7: Datakilder for gennemsnitlig varmeproduktion fra supplerende varmekilder VE forbruget til supplerende opvarmning består altovervejende af brænde til brændeovne, pejse eller masseovne. Derudover er der et mindre bidrag i form af solvarmeanlæg og et me- get lille bidrag fra varmepumper som supplerende varmekilde. Forbruget af brænde er estime- ret ud fra FORCE rapporten fra 2012 med navnet: Brændeforbrug i Danmark Her esti- meres det gennemsnitlige forbrug af brænde for pejse, brændeovne og masseovne. Brænde- kedler er ikke medtaget. Det antages, at denne opdeling passer meget godt med kategorien supplerende opvarmning, da der som regel benyttes et brændekedel, hvis træ er den pri- mære opvarmningskilde. Rapporten medtager ud over brænde også træbriketter men ikke træpiller. Igen vurderes dette at været et fint match. Rapporten kommer frem til et gennem- snitligt forbrug af brænde/briketter på 30,4 GJ/år pr. opvarmningsenhed. Dette tal benyttes sammen med antallet af boliger med træ som supplerende varmekilde som baggrund for estimering af det samlede forbrug. Det antages altså i denne sammenhæng, at der kun er én pejs/brændeovn/masseovn pr bygning med træ som supplerende varmekilde. 8

9 Det har ikke været muligt at finde et tilsvarende studie for solvarmeanlæg som supplerende varmekilde. Fra BBR registret haves antallet af boliger med solvarmeanlæg. Produktionen pr. solvarmeanlæg er derfor skønnet ud fra følgende to anbefalinger til solvarmeanlægsstørrelse til private boliger udgivet af Videncenter for energibesparelser i bygninger, rev 2013 : sol- varmeanlæg_til_varmt_brugsvand_og_opvarmning_ok og solvarmean- læg_til_varmt_brugsvand_ok. Begge specifikationer opgør den årlige varmeproduktion for et solvarmeanlæg. Det er antaget, at halvdelen af solvarmeanlæggene benyttes udelukkende til opvarmning af brugsvand mens den anden halvdel benyttes til både brugsvand og rumop- varmning (Forskellen er under 20%). Det gennemsnitlige årlige varmebidrag fra et solvarmean- læg bliver med disse antagelser 9,7 GJ. Det har ikke været muligt at finde data for varmeproduktionen fra varmepumper som supple- rende varmekilde. Da mængden af boliger med denne varmeform som supplerende varmekil- de er meget lille (nogle få promille) er der set bort fra dette bidrag til VE forbruget. Brancheopdelt forbrug af kul, olie, naturgas og affald (ikke organisk) Kilde 1: Talbanken/ Danmarks Statistik Talbankens data for direkte forbrug af fossile brændsler samt ikke- organisk affald er benyttet direkte. Tallene er igen en teoretisk beregning af forbrugene ligesom for el og fjernvarme. Der er ikke fortaget nogen tilbageregning fra faktisk energiforbrug til endeligt energiforbrug, som skal benyttes i Energistyrelsens regneark. Dette er en fejlkilde, men da energiforbruget til rensning/raffinering af disse produkter er begrænset i forhold til energiindholdet i produkter- ne vurderes fejlen ikke at være afgørende. For branchen produktionserhverv er tallene for brutto energiforbrug benyttet i stedet for det faktiske energiforbrug. Det er valgt fordi brutto- energiforbruget ikke medregner energiindholdet i energiprodukter der passerer gennem virk- somhederne. Det er væsentligt specielt for raffinaderibranchen og forsyningsselskaberne, da de ikke skal tilskrives et energiforbrug, der også tilskrives aftagerne af deres produkter. Fordeling af opvarmningsformer i boliger i kommunen Kilde 6: BBR data for varmeinstallationer for samtlige boliger i de 22 kommuner For hver kommune er det samlede beboelsesareal opdelt efter primær opvarmningsform opli- stet. Disse data kan bruges til at få et overblik over, hvor stort potentiale, der er for CO 2 reduk- tion ved omlægning af opvarmningsform i boligerne i kommunen. Opsummering I dette notat er kildedata benyttet til opstilling af energibalancer for Region Syddanmarks kommuner beskrevet. Energibalancerne er opstillet for hver kommune i Energistyrelsens reg- neark udviklet til formålet. Sammen med det respektive kommunebestemte regneark danner dette notat et udmærket udgangspunkt for at arbejde videre med strategisk energiplanlæg- ning i både regionalt og kommunalt regi. 9