Den grønne omstilling. Loui Algren, ingeniør Energinet.dk / Energianalyse

Transkript

1 Den grønne omstilling Loui Algren, ingeniør Energinet.dk / Energianalyse loa@energinet.dk

2 Klimaaftalen er i hus! Klimaet er reddet (?)

3 Agenda 1. Kort om Energinet.dk 2. Energisystemet historisk 3. Status: Hvor langt er vi med den grønne omstilling og hvor meget mangler vi? 4. Fremtidens energisystem (inkl. lille opgave) 5. Eksempler på regulering af energisystemet 6. Konklusioner

4 El- og gasnet

5 Vi sikrer el og gas hvert minut Energinet.dk har ansvaret for, at der er el i stikkontakten og gas i hanerne - både i dag kl og i 2050

6 Energisystem

7 Det danske energisystems historie 1980 Fra central produktion til lokal produktion i dag Central kraftværk Decentral kraftvarme Vindmølle

8 Historisk energiforbrug PJ mio. tons CO2e - - Olie Naturgas Kul og koks Affald, ikke-bionedbrydeligt Vedvarende energi Emission (2050) Kilde: Energistyrelsens Energistatistik

9 Historisk energiforbrug PJ mio. tons CO2e Olie Naturgas Kul og koks Affald, ikke-bionedbrydeligt Vedvarende energi Emission (2050) Emission (2030) Kilde: Energistyrelsens Energistatistik Historisk emission

10 Danmark ift. resten af verden DK 2014: 7,8 ton CO2/person (energi) Global: 2,1 ton CO2/person IEA 450 PPM 2 graders forløb Kilde: IEA World Energy Outlook

11 Agenda 1. Kort om Energinet.dk 2. Energisystemet historisk 3. Status: Hvor langt er vi med den grønne omstilling og hvor meget mangler vi? 4. Fremtidens energisystem (inkl. lille opgave) 5. Eksempler på regulering af energisystemet 6. Opsummering

12 Danske energiressourcer Baseret på vindscenariet fra Energiaftalens analyser, 2014

13 Danske energiressourcer - Elproduktion

14 Danske energiressourcer - Brændstofproduktion VEgas pris (DKK/GJ) excl. rensning og opgradering Affald Energi- Træ afgrøder Halm Gylle Elektrolyse (power 2 gas) Brændstof produktion (PJ) Forbrug af brændstof (gas+flydende) 2013 Der er stort behov for biomassen til brændstoffer undgå unødig brug af biomasse til anvendelse der effektivt kan erstattes med el

15 The future is here! - Jylland/Fyn i juli 2015 Spørgsmål: Hvordan balancerer vi elsystemet? 5 mins brainstorm med sidemanden

16 Mulige løsninger - Samhandel

17 Mulige løsninger Fleksibelt forbrug Dagtid Bil typisk ikke parkeret

18 Et omkostningseffektivt omstillingsforløb El: Kul og naturgas -> Vind, sol Gas: Naturgas -> Grønne gasser Varme: Kul og naturgas -> el, biomasse og overskudsvarme Transport: benzin og diesel -> el og biofuels Varmepumper Elbiler Kilde: Energinet.dk Energikoncept 2030

19 De gode nyheder: 1. Omstillingen til vedvarende energi behøver ikke at blive dyrere 2. Vi har allerede de fleste af de teknologier vi har brug for 3. Det er op til beslutningstagerne at gøre omstillingen omkostningseffektiv Kilde: Energistyrelsens Energiscenarier 2014

20 Agenda 1. Kort om Energinet.dk 2. Energisystemet historisk 3. Status: Hvor langt er vi med den grønne omstilling og hvor meget mangler vi? 4. Fremtidens energisystem (inkl. lille opgave) 5. Eksempler på regulering af energisystemet 6. Opsummering

21 Omkostninger ved varmeproduktion Biomasse Varmepumper Privat økonomi (inkl. Tilskud og afgifter) Kilde: Varmeplan Hovedstaden 3 EA Energianalyse 2014 Samfundsøkonomi (ekskl. tilskud og afgifter)

22 Solcelleboom i 2012 og december Nettomålerordningen Forhøjet støtte 500 MW Kilde: Energinet.dk Stamdataregisteret

23 Risiko for batteriboom Privatøkonomisk værdi af solcellestrøm i en husstand Elafgift PSO Øre/kWh Tariffer Elmarkedspris 60 øre/kwh fastprisafregning øre/kwh fastprisafregning Elsalg til nettet 0 Værdi af egetforbrug* Kilde: Energinet.dk og IEA Værdi ved salg

24 Ikke tilstrækkeligt incitament til fleksibilitet = 365 DKK/elbil/år Ufleksible forbrugere vinder lige så meget Kilde: Smart Energy, Dansk Energi/Energinet.dk, 2015

25 Effektiv støtte til vedvarende energi 140 Støtte til landvind ( ) /MWh DK 20 0 Kilde: Ecofys, Subsidies and costs of EU energy Annex 1-3, 2014

26 Grøn industri og eksport Danmark omsatte for 174 mia. kr. grøn teknologi og service i 2014 hvoraf 72 mia. kr. var til eksport hvilket svarede til ca. 7% af den samlede eksport. Kilde: Grønne varer og tjenester, 2014, DST

27 Konklusioner 1. Fremtiden er elektrisk 2. Sammentænkning på tværs af lande og på tværs af energibærere kan gøre omstillingen billigere 3. Vi har allerede de fleste teknologier som vi skal bruge (elbiler, varmepumper, vindmøller, solceller, elektrolyse, osv.) men de kan blive bedre og billigere 4. Økonomisk effektiv omstilling er vigtig 1. for den folkelige opbakning, 2. for Danmark som det gode eksempel for resten af verden, 3. og for erhvervslivet

28 Læs mere på energinet.dk/energianalyser

29 Drivmidler til persontransport Elbiler (EV/PHEV) er konkurrencedygtige på lang sigt Fortsat behov for brændstoffer til tung vejtransport, fly og skibs-transport Kilde: Alternative drivmidler til transportsektoren, ENS 2015

30 Samfundsøkonomiske omkostninger i 2020 DKK/pers. km Kilde: Alternative drivmidler til transportsektoren, ENS 2015

31 How do we store electricity? 2.3 TWh Gas Storage (11 TWh methane) shown as electricity input for Power-to-gas Interconnectors yearly accumulated case 2035 (2.3 TWh) District Heating incl storage District Heating incl seasonal storage Individual heat pumps. EVs and PHEV case 2035

32 Today

33 Fossil free electricity and heat

34 Fossil free energy system

35 Zero Marginal Cost-paradigmet Fremtidens elmarked er karakteriseret ved: 1. Marginalomkostningerne er tæt på nul en stor del af tiden 2. Produktet (el) kan ikke lagres

36 Hvad består elprisen af?

37 Øvrig inspiration

38 Kapacitet i distributionsnet til ladning af elbiler Case studie i et net (0,4 kv in DK) med lav kapacitet 16 Amp. 3-faset ladning som eksempel Strøm i radial (A) Max kapacitet Dagtid Bil typisk ikke parkeret I eksempel kan kun 3 biler med 16 amp 3-faset kan lade i spidslast kl Men: Mere end 50 biler kan lade jævnt fordelt over døgnet Værdi af et Smart Grid til at styre og fordele ladning

39 Fremtidens elbalance (2035) Behov for ca. 2 GW kun ca. 1% af tiden i enkelte timer. Men hvad med længere perioder? RRRRRRRRRRRRRRRR LLLLLLLL = LLLLLLLL (WWWWWWWW + SSSSSSSSSS)

40 Fleksibilitet for forskellige forbrug (2035)

41 EcoGrid Indirect control / realtidspriser /prissignaler

42 Fremtidens elbalance (2035) - worst case i 12 år

43 Fremtidens elbalance (2035) - worst case i 12 år

44 Fleksibilitet for forskellige forbrug (2035)

45 Hey! Vindmøller 2015 Land: 3.6 GW Hav: 1.2 GW

46 Hey! Vindmøller 2050 Land: 4.0 GW Hav: 14.0 GW