Anvendelse af biogas og naturgas i København UDARBEJDET FOR KØBENHAVNS KOMMUNE AF EA ENERGIANALYSE

Transkript

1 Anvendelse af biogas og naturgas i København UDARBEJDET FOR KØBENHAVNS KOMMUNE AF EA ENERGIANALYSE

2 Rapporten er færdiggjort i februar Størstedelen af analyserne er gennemført i foråret Udarbejdet af: Ea Energianalyse Frederiksholms Kanal 4, 3. th København K T: F: info@eaea.dk Web: 2 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

3 Indhold 1 Konklusioner og anbefalinger Konklusioner Biogas produktionspotentiale Produktionspotentialer i København Biogas afsætningsmuligheder i København Tilskuds og afgiftsmæssig begunstigelse af biogas Afsætningsmuligheder Afsætning til bygasnet Opgradering Direkte afsætning til kraftvarmeanlæg eller kedler Samlet vurdering af forskellige anvendelser Perspektiverne for anvendelse af gas til transport Samlet transportarbejde i kommunen Potentiale for gas til transport i København Miljø og økonomi for gas i transportsektoren Køretøjsteknologier Brændstofomkostning Afgifter Kørselsomkostning Miljøforhold Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

4 1 Konklusioner og anbefalinger Københavns Kommune har formuleret en ambition om at være verdens første CO 2-neutrale hovedstad. Konkret er ambitionen at blive CO 2-neutral i KBH 2025 Klimaplanen blev vedtaget i Borgerrepræsentationen i august 2012 og viser målsætninger og initiativer inden for fire hovedindsatsområder: Energiforbrug, Energiproduktion, Grøn mobilitet og Københavns Kommune som klimavirksomhed. En række af de initiativer, der er beskrevet i planen, vedrører grøn transport, bl.a. ved anvendelse af biogas. Initiativerne er i KBH 2025 fremlagt i form af Roadmap 2025 frem mod Nedenstående tabel viser elementer i denne roadmap. Tabel 1: Elementer fra Roadmap 2025 fra KBH Formålet med nærværende projekt har været, dels at analysere effekterne ved anvendelse af biogas og naturgas i forhold til brugerøkonomi, miljø og samfundsøkonomi, dels at foreslå en prioritering af hvor og hvordan biogas kan anvendes med hensyn til samfundsøkonomi, selskabsøkonomi og miljøeffekt. Efter aftale med Københavns Kommune har projekt i særligt grad fokuseret på perspektiverne for at anvende gas (naturgas og/eller biogas) i transportsektoren. Biogas produktionspotentialet 1.1 Konklusioner Potentialet for at producere biogas i København ligger på Lynetten Rensningsanlæg og fra bioforgasning af organisk affald. 4 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

5 Det samlede produktionspotentiale ligger på i størrelsesordenen 230 til 310 TJ i 2020 afhængigt af, hvor stor en del af det organiske affald, der anvendes til biogasproduktion. Sammenlignet med de potentielle anvendelsesmuligheder er der tale om et forholdsvist lille potentialet. Afsætningsmuligheder Tre forskellige afsætningsmuligheder er belyst: Afsætning til bygasnet Opgradering til naturgaskvalitet Afsætning til kraftvarmeproduktion Selskabsøkonomi De økonomiske analyser viser, at det selskabsøkonomisk mest attraktivt at bruge biogas i bygasnettet, fordi omkostningerne ved at konvertere biogas til bygaskvalitet er lavere end ved opgradering til naturgaskvaliteten. Muligheden for at afsætte til bygasnettet er særlig for København (og Aalborg) og eksisterer eksempelvis ikke landdistrikterne i Jylland, hvor der ikke i dag eksisterer gasnet med en passende gaskvalitet. Afsætning til kraftvarmeproduktion er begrænset af, at de naturgasfyrede kraftvarmeværker i hovedstadsområdet enten forventes at lukke ned eller få forholdsvist begrænset driftstid. Dette hænger bl.a. sammen med omstillingen til biomasse på de centrale kraftværker. Alternativt skal biogassen indfyres på kraftvarmeværker, der anvender træpiller eller træflis, - eller på en ny gasmotor der er dedikeret biogas - men selskabsøkonomisk er disse løsninger ikke konkurrencedygtige med opgradering til bygaskvalitet. Anvendelsen til kraftvarme udfordres desuden af, at elpriserne fremadrettet vil variere mere, og at varmegrundlaget i København i vidt omfang kan dækkes af affaldskraftvarme om sommeren. Den udvikling taler til fordel for løsninger, hvor biogassen kan lagres over længere periode, dvs. opgradering. Samfundsøkonomi Set fra et samfundsøkonomisk perspektiv er opgradering til bygas og kraftvarmeløsningerne omtrent jævnbyrdige. Samlet set er det dog Eas vurdering, at opgradering til bygaskvalitet vil være den mest robuste løsning. CO 2-effekt Den største CO 2-effekt opnås ved afsætning til bygasnettet, hvor biogas kan erstatte naturgas næsten 1:1. CO 2-gevinsten ved opgraderingen til naturgaskvalitet er lidt mindre pga. energiforbruget forbundet med opgraderingen (elforbruget svarer til ca. 4 % af gassens energiindhold). Afsætning på kraftvarmeanlæg, der i forvejen anvender biomasse, medfører ikke nogen direkte CO 2-gevinst, da et biobrændsel her erstatter et andet. 5 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

6 Anvendelse af biogas til transport Anvendelse i transportsektoren kræver realistisk set opgradering til naturgaskvalitet selvom det teknisk set er muligt at anvende biogas direkte. Der er dog meget begrænsede erfaringer med at anvende biogas direkte i køretøjer. Ud fra et samlet økonomisk og energimæssigt synspunkt vil det være mest fordelagtigt at anvende naturgas i transportsektoren og anvende biogas, hvor integrationsomkostningerne er lave (fx i bygasnettet). Perspektiver for anvendelse af gas i transportsektoren Anvendelse af gas i stedet for benzin/diesel vil medføre moderat højere transportomkostninger (størrelsesordenen 10 %). Inden for personbiltransport vil elbiler eller plug-in hybrider formentligt være mere oplagte alternativer til benzin og diesel på længere sigt. Potentialet for at anvende gas ligger derfor særligt indenfor for tung transport, pga. rækkevidebegrænsninger for eldrevne køretøjer. CO2-emission Potentialet for reduktion af CO 2 ved anvendelse af naturgas er begrænset, især på kort sigt. Det skyldes, at gaskøretøjer med dagens teknologi i reglen har lidt lavere energieffektivitet end dieselalternativet. Der kan dog forventes teknologiforbedringer, som kan øge potentialet. Selvom de gasdrevne køretøjer opnår samme virkningsgrad som dieselkøretøjer, vil gevinsten dog ikke overstige ca. 23 % (CO 2 indhold i naturgas sammenlignet med diesel 1 ), med mindre der anvendes biogas eller andre VE-gasser. Hvis anvendelse af biogas til transport skal medføre en merreduktion af CO 2, skal transportsektoren drive en produktion af biogas eller andre VE-gasser, som ellers ikke ville finde sted. Det kan fx ske hvis der er en merbetalingsvillighed for biogas, som giver incitament til øget udbygning med biogasproduktionskapacitet. Det er nu muligt at handle verificerede grøn gas certifikater, og et forsigtigt skøn viser, at der inden 2020 potentielt vil være 1-2 PJ certificeret grøn gas på det danske marked. Ud fra et resurseperspektiv kan biogas også vise sig være et attraktivt drivmiddel i transportsektoren, hvis alternativet er flydende biobrændstoffer. Produktionen af biogas og andre VE-gasser kan således vise sig at være mere 1 I et livscyklusperspektiv kan gevinsten være større pga. emissioner relateret til udvinding og raffinering af olie. 6 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

7 energieffektiv end produktion af flydende biobrændstoffer, og biogas indgår da også som et af drivmidlerne til tung transport i Klimakommissionens analyser 2. Forsyningssikkerhed Anvendelse af gas kan desuden forbedre forsyningssikkerheden som følge af mindre olieafhængighed. Heri ligger også en risikoafdækning, hvis olieprisen skulle stige drastisk. Lokale emissioner Gasdrift medfører i udgangspunktet færre emissioner end dieselskøretøjer, men potentialet for forbedrede miljøforhold er begrænset, da der allerede i 2015 træder nye og skrappere miljøkrav i kraft, som vil begrænse NO x- og partikelemissionen fra konventionelle køretøjer. Teknologisk kan gaskøretøjer have en fordel, fordi der ikke kræves efterbehandlingsteknologier i samme grad for at overholde miljøkrav og miljøperformance kan muligvis blive mere konstant Kommunens rolle i udbredelse af gasdrift Kommunen har mulighed for at være en aktiv driver ift. til introduktionen af gas til transportsektoren generelt. Det kan for eksempel ske ved at introducere gas i udvalgte segmenter af flådekøretøjer og gennem partnerskaber, for eksempel: bybusser (i samarbejde med Movia), turistbusser (partnerskab med relevante busselskaber), citylogistik (partnerskab med vognmænd), Renovationskøretøjer (Amager Ressourcecenter), taxier (via Taxinævnet) og endelig kommunens egne køretøjer. 2 Baggrundsnotat om referenceforløb A og fremtidsforløb A. Ambitiøst fremtidsforløb uden mulighed for nettoimport af biomasse. Baggrundsnotat til Klimakommissionen udarbejdet af RISØ DTU og Ea Energianalyse, Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

8 2 Biogas produktionspotentiale I Danmark har biogas været produceret til energiformål gennem mange år, i første omgang fra spildevandrensningsanlæg og senere fra 70-erne fra biogasanlæg i tilknytning til landbrug og fra lossepladsanlæg. Siden midt 1980 erne har det været en politisk prioritet at øge udnyttelsen af biogas fra især husdyrgødningen. Regeringen nedsatte i 1986 Koordinationsudvalget for biogas og i 1987 udgav udvalget den første handlingsplan for biogasfællesanlæg, som blev gennemført i årene herefter. Udviklingen var i denne periode præget af en række fejlslagene biogasprojekter, især i start-80 erne og til dels i 90 erne. Gennem 90 erne skete dog en betydelig vækst i produktionen af biogas, og siden er produktionen stabiliseret på et niveau lige omkring 4 PJ/år fra midten af tallet. Figur 1: Udvikling i biogasproduktion i perioden Energistyrelsen, Grøn Vækst 2009 I den tidligere regerings initiativ Grøn Vækst, som der i juni 2009 blev indgået en politisk aftale om, indgår en målsætning om, at 50 % af husdyrgødningen i år 2020 skal udnyttes til grøn energi. Denne målsætning ville kræve en betydelig acceleration af den hidtidige udvikling med hensyn til biogas. Energistyrelsen vurderede i 2010, at det ville kræve en udbygning på ca. 24 PJ pr år frem til 2020 (bestående af 12 PJ husdyrgødning og 12 PJ anden biomasse). Til sammenligning havde det frem til 2010 taget 8 år at opnå en stigning fra 3 til 4 PJ. Energiaftalen, som blev indgået mellem regeringen, V, K, DF og EL den 22/ forbedrer de økonomiske vilkår for biogasproduktionen bl.a. med henblik på, at biogas i højere grad end i dag skal kunne anvendes uden for kraftvarmesektoren. 8 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

9 2.1 Produktionspotentialer i København De mest oplagte potentialer til produktion af biogas i Københavns Kommune omhandler spildevandsslam, som behandles på Lynetten, og organisk husholdningsaffald. Lynettefællesskabet Lynettefællesskabet behandler spildevand fra husholdninger, erhvervs- og industrivirksomheder og regnvand opsamlet fra veje og tagflader mv. Ved renseprocessen dannes slam, som benyttes til produktion af biogas i en udrådningsproces. Efter udrådningen afvandes den afgassede slam og tørres inden den forbrændes på Renseanlæg Lynetten 3. Figur 2: Flowdiagram for Renseanlæg Lynetten (Kilde: Lynettefællesskabet, 2012: Miljøberetning 2011) Renseanlæg Lynetten forbruger el og varme (sidstnævnte især fra egen produktion). Til støttefyring ved forbrænding af slammet bruges biogas. I tilfælde af, at biogas er begrænset, bruges fyringsolie. Hedtvand produceres i kedlen ved forbrænding af biogas på Renseanlæg Lynettens gas-/oliekedler og anvendes som varmekilde til tørring af det afvandede slam før forbrænding og varmeproduktion. Desuden produceres varme i et kondensationstrin i røggasrensningen. I 2011 er der taget en ny ovn i brug. 3 Lynettefællesskabet, Miljøberetning Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

10 Varmesalget fra Lynetten udgjorde ca MWh i Ca Nm3 biogas blev flaret, hvilket svarer til ca. 20,4 TJ eller MWh. Lynettefælleskabet I/S har analyseret energistrømmene i procesanlægget for behandling af spildevandsslam i projektet for den nye slamforbrændingsovn 4. Her er man nået frem til, at man i kraft af en mere energieffektiv ovn ikke længere skal bruge alt biogassen fra det eksisterende anlæg til at holde processen i gang. Det er anslået, at varmeleverancen til CTR kan øges med MWh/år og, at der bliver ca. 6,6 mill. m3 biogas/år til overs. Energiindholdet af biogassen er ca. 142 TJ (brændværdi: 21,5 MJ/nNm3). Husholdningsaffald Ifølge Københavns Kommunes ressourceplan 2012 er der i dag tons madaffald fra husholdninger og ca tons fra erhverv. Ifølge Kommunens Ressource- og affaldsplan 2018 er målet, at mindst ton bioaffald sorteres fra til bioforgasning i 2018 (godt 30 % af den samlede mængde grønt affald). Der skal frem til og med 2016 gennemføres en vurdering af REnescienceanlæg og andre behandlingsteknologier til bioforgasning af organisk affald, og der skal frem mod 2025 etableres REnescience eller anden behandlingsteknologi. Frem mod 2016 skal forskellige aspekter vedrørende indsamling af organisk affald, undersøges. Hvis resultatet er positivt skal det organiske affald udnyttes. Tabellen nedenfor viser to mulige forløb for udnyttelse af grønt affald til biogasproduktion. Referenceforløbet forudsætter, at af det organiske affald (fra både husholdninger og virksomheder) anvendes til biogas produktion fra 2020, mens højforløbet forudsætter at tons anvendes til biogasproduktion altså en betydelig overopfyldelse af den gældende målsætning. Udnyttelsen af det grønne affald til biogasproduktion vil formentligt men ikke nødvendigvis forudsætte at det grønne affald kildesorteres. 4 Kilde: Københavns Energi, 2011: PROJEKTFORSLAG FOR BRUG AF BIOGAS FRA LYNETTEFÆLLESSKABET I/S I DEN KØBENHAVNSKE BYGASFORSYNING 10 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

11 Biogas fra grønt affald Grønt affald i alt ton/år Udsortering reference forløb ton/år Udsortering høj forløb ton/år Biogasproduktion - reference forløb TJ/år Biogasproduktion - høj forløb TJ/år Tabel 2: Biogaspotentiale fra grønt affald. Der er forudsat et produktionspotentiale på 90 Nm3 metan per ton grønt affald. Samlet produktionspotentiale Det samlede biogas produktionspotentiale i 2020 udgør således i alt ca. 229 TJ i referenceforløbet (142 TJ fra Lynetten og 86 TJ fra grønt affald) og 313 TJ i høj forløbet (142 TJ fra Lynetten og 171 TJ fra grønt affald). 11 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

12 3 Biogas afsætningsmuligheder i København Tidligere analyser fra bl.a. Klimakommissionen peger på særligt to hovedudfordringer ved at foretage omstillingen til 100 % vedvarende energi: 1. Integration af store mængder vindkraft og anden fluktuerende energiproduktion 2. At finde bæredygtige og konkurrencedygtige alternativer til olie i transportsektoren Den begrænsede biogasresurse kan bidrage til at løse begge problemstillinger. Biogas kan med lagringsmuligheder lokalt og i naturgasnettet spille en vigtig rolle som brændsel i kraftvarmeanlæg eller back-up anlæg, der balancerer elsystemet. På længere sigt kan en væsentlig del af denne værdi ligge i muligheden for fleksibel anvendelse over døgn, uge og sæson. Lagringsmuligheder og sæsonregulering kan derfor øge værdien af biogas. Tilsvarende kan biogas eller brændstoffer fremstillet af biogas anvendes som drivmiddel i transportsektoren på områder, det er vanskeligt at elektrificere, som f.eks. tung transport. Ud fra et samfundsøkonomisk perspektiv bør biogas afsættes til formål, hvor den samfundsøkonomiske værdi af gassen er høj, og hvor omkostningerne til fremføring af lavest. Ud fra kommunens perspektiv vil det desuden være vigtigt at tage hensyn til, hvordan biogas begunstiges i form af tilskud og lavere afgifter. Den tilskuds- og afgiftsmæssige begunstigelse afhænger af, hvilket formål biogas anvendes til. 3.1 Tilskuds og afgiftsmæssig begunstigelse af biogas Tidligere var biogas til elproduktion og til varmeproduktion med fortrængning af afgiftsbelagte brændsler stærkt favoriseret fremfor andre anvendelser. Med de nye tilskudsordninger, som blev vedtaget med Energiaftalen fra marts 2012, er der sket en vis tilskudsmæssig ligestilling, men opgradering og kraftvarme er stadig tilskudsmæssigt favoriseret frem for eksempelvis procesvarme, ren elproduktion og ren varmeproduktion. 12 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

13 Beregnet tilskud efter energiaftale af 22. marts Kr. pr GJ. Opgradering 79 Kraftvarme (fortrængt varme er afgiftsbelagt) 75 Kun elproduktion (v. 38 % elvirk) 45 Kun varme (fortrængt varme er afgiftsbelagt) 51 Proces 39 Tabel 3: Beregnede direkte og indirekte tilskud til biogas. Kraftvarme tilskud er beregnet under antagelse om anvendelse i en gasmotor med 38 % elvirkningsgrad og 52 % varmevirkningsgrad. Varmetilskud forudsætter kedel med 90 % varmevirkningsgrad. Tilskuddet til opgradering gives også til biogas, der anvendes i et bygas net. Derudover gives følgende tre tilskud, som er uafhængige af, hvordan biogassen anvendes: Tilskud afhængig af naturgasprisen. 26 kr./gj til alle anvendelser af biogas. Tilskuddet aftrappes i takt med stigende naturgaspriser. Tilskuddet aftrappes med 1 øre/gj, når naturgasprisen stiger med 1 øre/gj. Tilskud der udfases over tid. 10 kr./gj til alle anvendelser af biogas. Tilskuddet aftrappes med 2 kr./gj fra 2016 til 0 kr./gj i Anlægsstøtte. Anlægspulje med begrænsede midler kan støtte investeringer i biogasanlæg med op til 30 pct. 3.2 Afsætningsmuligheder Følgende muligheder for afsætning af biogas i København er belyst: Afsætning til bygasnet Opgradering til naturgaskvalitet Afsætning til kraftvarmeproduktion (eksisterende anlæg eller ny gasmotor) Opgraderes biogas til naturgaskvalitet, vil biogassen kunne anvendes til alle formål, hvor der i dag anvendes naturgas og fremadrettet vil biogas også kunne anvendes til transportformål, når/hvis der er opbygget en infrastruktur til dette. Direkte afsætning til transport uden opgradering kan teknisk set også lade sig gøre, men udfordres af biogassens lavere energitæthed, som gør lagring og komprimering dyrere. Køretøjerne skal desuden forberedes til anvendelse af gas med lavere brændværdi, hvilket formentligt kan øge investeringsomkostningen væsentligt, fordi det kan være nødvendigt med løsninger som ikke er standard. 13 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

14 3.3 Afsætning til bygasnet Lynettefællesskabet har i samarbejde med hhv. HOFOR og Dong Energy undersøgt forskellige alternativer for at udnytte biogassen, herunder blandt andet til bygasnettet. Efterspørgslen på bygas udgør i dag ca. 374 TJ. Fordelen ved at afsætte til bygas er, at energikvaliteten af bygas ligger på samme niveau, som biogas. Biogas fra Lynetten består af ca % metan 5 og % kuldioxid, mens bygas2 består af ligedele naturgas (primært metan) og ren luft. Brændværdi biogas fra 21,53 MJ/Nm3 Kilde: Rambølls projektforslag til Lynetten KK om bygas fra Lynetten Brændværdi bygas 18,72 MJ/Nm3 Kilde: HOFOR's hjemmeside Ved normal opgraderingen af biogas til naturgas kvalitet, er det nødvendigt at fjerne CO 2 fra biogassen for at opnå en brændværdi, der er sammenlignelig med naturgas. Dette er forholdsvist energikrævende og indebærer derudover ganske betydelige omkostninger (ca. 0,9 kr./nm3 metan). Opgradering af biogas til bygaskvalitet kan ske lettere. Københavns Energi Bygas (nu HOFOR) har i samarbejde med Dansk Gasteknisk Center undersøgt muligheden for at blande en del af biogassen i den producerede bygas ved relevante apparatafprøvninger på forskellige gasblandingskvaliteter 5. Bygas skal overholde Gasreglementets krav til gaskvalitet. Bygassen skal have et wobbetal på 23,6 MJ/m 3 + / - 3 % til sikring af konstante forbrændingsmæssige forhold i apparaterne hos forbrugerne. Med henvisning til samme krav skal der forinden blandingen med biogas ske en rensning af denne for svovlbrinte (H 2S) og ammoniak (NH 3), idet disse komponenter ikke må sendes ud med den færdige bygas. Ligeledes skal der ske en rensning for siloxaner (organiske siliciumforbindelser fra spildevandet), idet de kan give driftsproblemer i forbrugernes apparater pga. afsætninger. Undersøgelserne viser, at der uden problemer kan blandes en mængde svarende til volumenprocent biogas i den færdige bygas. 5 Kilde: Københavns Energi, 2011: Projektforslag for brug af biogas fra Lynettefællessjkabet I/S i den københavnske bygasforsyning. Bilag udarbejdet af Rambøll. 14 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

15 Sikkerhedsstyrelsen er informeret herom og har som udgangspunkt accepteret dette iblandingsniveau. Hvis man skal opnås biogasandele på over 40% vil det formentligt være nødvendigt med en opgradering light, hvor en del af CO 2-en i biogassen fjernes og udskiftes med luft. Egne beregninger viser, at det ønskede wobbetal og den nuværende brændværdi for bygas 2 kan opnås ved op til 90% biogas, såfremt ca. 55% af biogassens CO 2 indhold udskiftes med luft. Vi antager, at fjernelse af 55% CO 2 koster væsentligt mindre end det koster at fjerne 100% per m3 fjernet CO 2, da opgradering med f.eks. trykvand er mere effektivt ved høje partialtryk, og både investering og drift og vedligeholdelsesomkostninger derfor må blive lavere. Vi vurderer at en omkostning på f.eks. 10 kr./gj færdig bygas er en rimelig antagelse af omkostningen ved 50% CO 2 fjernelse, baseret på at 100% CO 2 fjernelse koster ca. 25 Kr./GJ (på større anlæg). Anvendelsen af bygas varierer noget over året og er ca. 80 % højere om vinteren end om sommeren. Således vurderes i førnævnte analyse fra HOFOR, at der særligt om sommeren, vil være en mængde biogas fra Lynetten, som bygas ikke kan aftage, hvis der ikke foretages en opgradering light af biogassen. Hvis man forudsætter en opgradering light af biogas, således at der kan opnås 100 % iblanding med biogas, peger en indledende analyse, på at bygasnettet selv i lavlastperioder med forbrug på 19 TJ/måned lige akkurat vil have tilstrækkelig afsætning til at absorbere biogasproduktionen fra Lynetten (12 TJ/måned) og Grønt Affald (7 TJ/måned) i referenceforløbet. Produktionen af biogas forudsættes at være konstant over året. Indpasning af biogas i bygasnet Afsætning (TJ) Årligt Gns. Lav last Høj last Måned måned måned Bygas Produktion (TJ) Årligt Gns. Måned Lynetten Grønt Affald Referenceforløb 81 7 I alt Tabel 4: Produktion af biogas og afsætningsmuligheder indpasningsmuligheder. 15 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

16 3.4 Opgradering Opgraderet og tryksat biogas kan tilføres naturgasnettet og vil derfor teknisk kunne betragtes som naturgas (selvom brændværdien ofte er lidt lavere). Dermed øges afsætningsmulighederne meget betragteligt, fordi biogas kan indgå i den eksisterende gasinfrastruktur og i det eksisterende danske markedssystem for gas. Opgraderingsanlæg er dog relativt kapitaltunge og har selv ved et planlægningsmæssigt driftstimetal på 8000 h/år en omkostning på ca. 25 kr./gj, (0,9 kr./m3 metan). Heri indgår, at opgradering medfører et forbrug af elektricitet svarende til knap 4% af gassens energiindhold samt et lille tab af metan på beregningsmæssigt ca. 1%. I visse lokale net kan der, ligesom ved kraftvarmeanvendelse, være fysiske og sæsonbetingede begrænsninger. Her kan der evt. blive brug for løsninger med at 'vende' strømmen ved relevante M/R-stationer, og derved eksportere gas til det overordnede net. Lokale begrænsninger for afsætning af opgraderet biogas er ikke belyst nærmere. Afsætning til eksisterende naturgas anlæg 3.5 Direkte afsætning til kraftvarmeanlæg eller kedler I det sammenhængende fjernvarmesystem i hovedstadsområdet anvender følgende anlæg naturgas som brændsel i dag: Avedøre 2, Svanemølleværket og HC Ørsted Værket. Derudover anvendes naturgas som spidslastbrændsel på en række varmekedler. Anvendelsen af naturgas udgjorde i alt ca TJ årligt i 2012 alene kraftvarmeværkerne hovedstadsområdet 6 og overstiger dermed langt den forventede produktion af biogas. Med mindre modifikationer på anlæggene vurderes biogas at kunne afsættes direkte på anlæggene. Naturgasanvendelse (TJ) 2012 Avedøre blok Svanemølleværket (kraftvarme og spidslast) H.C. Ørsted Værket Tabel 5: Anvendelse af naturgas på eksisterende kraftvarmeanlæg og kedelanlæg i Baseret på anlæggenes Grønne Regnskaber. En række forhold begrænser imidlertid anvendelsen på værkerne: - Avedøreværkets er placeret ca. 16 km fra Lynetten. Pga. havnen og bymæssig bebyggelse vil fremføringsomkostningerne formentligt 6 Inklusiv spidslastkedler på de samme anlæg, dertil kommer forbruget på øvrige spidslastanlæg. 16 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

17 være betydelige. Hovedkedlen på blok 2 planlægges omstillet til fyring med træpiller. Herefter vil naturgas forventeligt kun blive anvendt på Avedøre 2 to gasturbiner, som formentlig vil få forholdsvist begrænset driftstid. - Svanemølleværket kraftvarmenhed (SMV7) blev taget ud af drift i foråret Herefter er der kun spidslastkedler tilbage på Svanemølleværket - H.C. Ørsted Værkets kraftvarme anlæg forventes at blive lukket inden Blok 7 forventes at blive lukket i 2015 og HCV8 omkring Herefter vil anlægget spidslastenhed alene være i drift. Spidslastanlæggenes naturgasforbrug varierer meget over året i store perioder vil de ikke have noget forbrug, hvilket gør anlæggene uegnede til at aftage et kontinuerligt flow af biogas. Det samme vil formentligt gælde gasturbinerne på Avedøre 2. Afsætning kraftvarmeanlæg, der ikke anvender naturgas Alternativ kan biogassen anvendes på et eksisterende kraftvarmeanlæg, som ikke anvender naturgas. Fx kan biogassen afsættes til Amagerværkets blok 3, som i dag fyrer med kul, men på sigt forventes omstillet til træpiller eller træflis. Kul er imidlertid (inklusiv omkostninger til CO 2-kvoter) et betydeligt billigere brændsel end naturgas. Den selskabsøkonomiske værdi af at anvende biogas i et kulfyret anlæg er derfor lavere end ved substitution af naturgas. Prisen på træpiller er derimod på niveau med naturgas, så ud fra et samfundsøkonomisk perspektiv kan der være økonomi i at erstatte træpiller med biogas. Ligesom biogas er træpiller imidlertid kun pålagt forsyningssikkerhedsafgift og ikke energiafgift og elproduktion baseret på træpiller (og anden biomasse) støttes med et pristillæg til spotprisen. Derfor er det ikke så interessant at erstatte træpiller ud fra et selskabsøkonomisk perspektiv. Ligesom på Avedøre 2 kan der desuden være en udfordring med at biogassen skal afsættes kontinuerligt. Der kan være længere perioder, fx om sommeren hvor Amagerværkets blok 3 på træpiller ikke vil være i drift. Omstilles værket i stedet til træflis vil anlægget få mere driftstid, da flis er et billigere brændsel. Men det vil samtidig forringe den selskabsøkonomisk værdi af biogassen. I perioder uden aftag på Amagerværket vil man kunne afsætte biogassen til Amagerforbrændingen, for at undgå flaring. Her vil værdien af biogas dog være meget lille (eller endog negativ), da anvendelsen af biogas vil reducere 17 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

18 muligheden for at behandle affald (og dermed reducere indtægten fra behandlingsgebyrer). Ny gasmotor Endelig kan man vælge at etablere en ny naturgasmotor. Motoren producerer el, som afsættes til elnettet og varme som afsættes til fjernvarmenettet. Fordelen ved denne løsning er, at en ny motor vil kunne demonstrere høje elvirkningsgrader (potentielt op mod 45 %) og tilføje ny produktionskapacitet til fjernvarmesystemet. Ulempen er, at der er omkostninger til nyt anlæg, samt at prisen på fjernvarme fremadrettet må forventes at blive bestemt af biomassebaserede anlæg, som ikke svarer energiafgifter (jf. diskussionen ovenfor). For alle kraftvarmebaserede løsninger vil der være en usikkerhed omkring udviklingen i den fremtidige elpris. Dels elprisens niveau, dels hvor meget priserne vil fluktuere. Biogassen produceres kontinuerligt og skal også afsættes kontinuerligt, da lagring af biogas i reglen kun er økonomisk over korte perioder (døgnlagring). Et biogasbaseret kraftvarmeanlæg vil derfor køre i grundlast. Ved lave elpriser kan det afstå fra producere el (og nøjes med at producere varme), men det vil forringe indtjeningen. 3.6 Samlet vurdering af forskellige anvendelser Den efterfølgende figur viser en sammenligning af de selskabs- og samfundsøkonomiske nettoværdi af de forskellige anvendelsesmuligheder. Med nettoværdien forstås indtægter i form af tilskud, fortrængt brændsel og/eller salg af el og varme fratrukket omkostninger til etablering af biogasanlæg og omkostninger til fremføring og eventuelt opgradering af biogassen. Omkostningen ved at producere biogas har således ikke været genstand for analyse i projektet Beregningen er gennemført for 2020 og er baseret på Energistyrelsens forudsætninger for brændsels- og elpriser, dog opdateret med World Energy Outlook CO2-prisen er opdateret på baggrund af kommunikation med Energistyrelsen i juni Den forventes, i forlængelse af de aktuelle lave priser, at ligge på blot godt 70 kr./ton i Det fremgår, at ud fra et selskabsøkonomisk perspektiv (inklusiv afgifter og tilskud) er det mest attraktivt at foretage en opgradering light til bygas. Herefter følger konventionel opgradering og etablering af ny gasmotor - hvor varmen afsættes til fjernvarmenettet mens anvendelse på et centralt 18 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

19 kraftvarmeværk, der anvender træpiller, er den mindst fordelagtige løsning fra et selskabsøkonomisk perspektiv. Det samfundsøkonomiske regnestykke ser anderledes ud. Her vil etableringen af en ny gasmotor og herefter anvendelse på centralt kraftvarmeanlæg (der anvender træpiller) umiddelbart være de mest attraktive anvendelsesmuligheder. Det skal dog bemærkes, at sammenligningen ikke tager højde for, at det centrale kraftvarmeværk formentlig ikke vil kunne aftage biogassen kontinuerligt. I praksis vil den samfundsøkonomiske værdi af biogassen derfor være lavere end angivet. Værdien vil også være lavere hvis biogassen erstatter træflis i stedet for træpiller. Samtidigt skal det understreges at beregningerne ikke er gennemført med et simuleringsværktøj og derfor ikke tager højde for, at elpriserne fremadrettet vil variere mere. Den udvikling taler til fordel for løsninger, hvor biogassen kan lagres over længere periode, dvs. opgradering. Samlet set er det derfor Eas vurdering, at opgradering til bygas som er selskabsøkonomisk mest attraktivt også vil være den mest robuste løsning set fra et samfundsøkonomisk perspektiv. Figur 1: Beregning af samfundsøkonomisk og selskabsøkonomisk værdi af biogas ved forskellige afsætningsmuligheder. Omkostninger til afsætning er fraregnet værdien, fx omkostninger til opgradering af biogas, men ikke omkostningen til at producere biogas. (Transport indgår under punktet Opgradering til naturgasnet ). Fortrænges træflis i stedet for træpiller på det centrale kraftvarmeværk reduceres den selskabsøkonomiske gevinst til ca. 74 kr./gj og den samfundsøkonomiske gevinst til 46 kr./gj. I beregningen er forudsat en samfunds- og selskabsøkonomisk værdi af fjernvarme på 75 kr./gj for ny gasmotor baseret på substitutionsprisen for ny træfliskraftvarme med 8000 driftstimer. 19 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

20 Klimaeffekt Ved afsætning til både naturgaskraftvarme og bygas og ved opgradering til naturgaskvalitet vil biogas fortrænge naturgas (dvs. en fortrængningseffekt på ca. 57 kg/gj). Opgradering medfører dog et vist energiforbrug (ca. 4 % el), som vil reducere effekten til ca. 50 kg/gj. Ved opgradering til bygaskvalitet vil elforbruget være væsentligt lavere. Fortrænger biogas træpiller, vil der som udgangspunkt ikke være nogen klimagevinst, idet biomasse normalt regnes for at være CO 2-neutralt, fx skal biomassefyrede anlæg ikke svare CO 2-kvoter. Set fra et Livscyklusanalyse perspektiv er det omdiskuteret, om/hvilken CO 2-værdi forskellige typer af biomasse bør tillægges. Anvendelse af biogas på en motor kan give en vis CO 2-gevinst sammenholdt med anvendelse på et eksisterende træpillefyret kraftvarmeværk, fordi motoren vil have en højere elvirkningsgrad og dermed også en større CO 2- fortrængningseffekt i elsektoren. Denne effekt kan estimeres til ca. 20 kg/gj. 7 7 Beregnet under forudsætning ag 35 % elvirkningsgrad på centralt kraftværk, 42 % virkningsgrad på ny motor og marginal CO2-effekt for el på 650 g/kwh. 20 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

21 4 Perspektiverne for anvendelse af gas til transport Københavns målsætninger for alternative drivmidler Ifølge Københavns Kommunes Klimaplan skal nye drivmidler i transportsektoren samlet bidrage med en CO 2-reduktion på ton, heraf ca tons fra lette køretøjer og ca tons fra tunge køretøjer. Planen indeholder en målsætning om, pct. af de lette køretøjer (under 3,5 tons) kører på el, biogas, bioethanol eller brint i Tilsvarende skal mindst 10 pct. af de private virksomheders kørsel med varebiler og tunge køretøjer i 2025 dækkes af nye drivmidler. Blandt kommunes egne tunge køretøjer skal pct. dækkes af biobrændstoffer. Udbredelsen af alternative drivmidler skal bl.a. fremmes via udbygningen af den drivmiddelinfrastruktur bestående af: offentligt tilgængelige ladestandere ladestandere til el- og hybridbiler, der kun er delvist offentlige 5-10 tankstationer til brintelektriske biler For den kollektive bustransport er målet at være CO 2-neutral i Som virkemidler til at nå denne målsætning nævnes biogas, bio-brændstoffer, eldrift og hybridbusser (KBH Klimaplanen, Københavns Kommune 2012, s. 46). I dette kapitel beskrives et scenarie for, hvilken rolle gasbaseret transport kan spille i Københavns Kommune som geografisk enhed frem mod Som det fremgår af ovenstående, ligger der ikke i Klimaplanen specifikke målsætninger for anvendelse af gasbaseret transport, men anvendelse af biogas nævnes som et blandt flere virkemidler til at opnå CO 2-neutralitet. 4.1 Samlet transportarbejde i kommunen Scenarieberegningen for kommunen tager udgangspunkt i nedenstående fremskrivning af trafikarbejdet i kommunen. 21 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

22 Mio. køretøjskm pr år Personbiler Varebiler Lastbiler Busser Motorcykler Tabel 6: Fremskrivning af trafikarbejde i Københavns Kommune. Beregninger udført af TETRA plan med OTM modellen (Kilde: København Kommune, modtaget per mail fra Thøger L. Sørensen d. 8. jan 2013) 4.2 Potentiale for gas til transport i København Ea har opstillet en skitse til et scenarie for anvendelse af gas i transportsektoren i København. På grund af bl.a. manglende data har det ikke været muligt at opgøre detaljer om transportenergiforbruget i København og muligheden for at anvende gas i specifikke flåder. Der indgår således ikke en detaljeret analyse af størrelsen af relevante flådekøretøjsparker og de specifikke muligheder inden for Københavns Kommune, men alene en vurdering af mulighederne inden for forskellige transportsegmenter. Der er ligeledes ikke taget hensyn til Københavns Kommunes målsætninger for Kommunens egne køretøjer. Scenarieskitsen er derfor baseret på et scenariearbejde for hele landets transportsektor, som Ea har udarbejdet for HMN Naturgas. Dette arbejde havde til formål at vise en ambitiøs, men realiserbar udvikling for anvendelsen af gas i transportsektoren. Analysen peger på, at gas kan dække godt 10 % af energiforbruget til vejtransport i 2035 i Danmark. I analysen indgår der forudsætninger for udviklingen af vognparken i de forskellige segmenter på landsplan. Denne udvikling er her overført til København, under anvendelse af fremskrivningen af trafikarbejdet i Københavns Kommune (Tabel 7). Personbiler Varebiler Lastbiler Busser % Antal % Antal % Antal % Antal % 360 1% 90 1% 5 10% % % 310 3% 15 18% % % 640 6% 35 25% % % % 65 40% 125 Tabel 7: Forudsætninger for andel af trafikarbejdet og andele af vognparken i forskellige segmenter i transportsektoren i Københavns Kommune. Antallet af køretøjer er her estimeret ud fra følgende antagelser for den årlige kørsel: Personbiler: km/år, Varebiler: km/år, Lastbiler: lm/år, Busser: km/år. 22 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

23 TJ/år Energiforbruget til transport i scenariet for anvendelse af gas til vejtransport er illustreret på figur 3. I 2035 udgør gas i dette scenarie ca. godt 10 % af det samlede energiforbrug til vejtransport Gas El Benzin Diesel Figur 3: Udvikling af energiforbrug til vejtransport i Københavns Kommune i scenariet for anvendelsen af gas til transport. Sammensætningen på de forskellige sektorer er illustreret på figur 4. Det fremgår, at gasforbrug i personbiler i 2035 står for ca. 50 % af det samlede forbrug på trods af den relativ lave andel af trafikarbejdet, som udføres med gaskøretøjer i personbilssegmentet. Det samlede gasforbrug udgør ca. 50 TJ i 2020, 140 TJ i 2025 og ca. 270 TJ i En kommerciel fyldestation forventes at have en omsætning på mellem 20 og 60 TJ formentligt i den lave ende af intervallet i en udbygningsfase. Målt på fyldestationer kunne udviklingen derfor være 2-3 fyldestationer i 2020, 4-5 stk. i 2025 og 6-7 stk. i Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

24 TJ/år Personbiler Varebiler Lastbiler Busser Figur 4: Sammensætning af gasforbrug i scenariet for anvendelsen af gas til vejtransport i Københavns Kommune. 24 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

25 5 Miljø og økonomi for gas i transportsektoren 5.1 Køretøjsteknologier Anvendelse af gas i transportsektoren bør sammenlignes med andre alternativer, der kan bidrage til både at diversificere brændselsanvendelsen og nedbringe CO 2-emission og forbedre lokale miljøforhold. Relevante alternativer på mellemlang sigt er især anvendelsen af flydende biobrændstoffer samt el. Køretøjer De afgørende egenskaber for gasdrevne køretøjer er effektiviteten og investeringsomkostningen i forhold til alternativet, som i dag ofte vil være diesel- eller benzindrevne køretøjer. Gas kan anvendes i dieselmotorer sammen med diesel med en blandingsprocent på ca. 80 % naturgas og 20 % diesel. Denne teknologi kaldes for dual-fuel og fordelen er muligheden for at udnytte dieselmotorens relativ høje virkningsgrad. Alternativt kan gas anvendes i gnisttændingsmotorer, som enten kan være dedikeret til naturgas eller kan køre på både naturgas og benzin (bi-fuel) 8. I dag har naturgaskøretøjer stadig lidt lavere effektivitet end tilsvarende dieselkøretøjer. På sigt forventes det dog, at forskellen reduceres. Gasdrevne køretøjer har i dag en højere investeringsomkostning end sammenlignelige dieselkøretøjer. Det skyldes ifølge Energistyrelsens og COWIs rapport om Alternative drivmidler (AD-rapporten) primært omkostninger til tryktankene (COWI, 2013). Dertil kan der komme ekstra omkostninger til to tanke og indfødningssystemer, såfremt køretøjet har mulighed for at køre på diesel/benzin ud over naturgas. Endelig har produktionen af gasdrevne køretøjer ikke samme omfang som diesel/benzin, og der kan forventes reducerede produktionsomkostninger, såfremt gaskøretøjer opnår en større markedsandel. Lastbiler Ifølge AD-rapporten koster en CNG-drevet lastbil i dag ca kr. mere end en tilsvarende dieseldrevet lastbil, der koster ca kr. I 2020 forventes meromkostningen at være reduceret til kr. De kr. svarer til 50 % af den totale omkostning for diesellastbilen og virker som et 8 Det er ikke nødvendigt at benytte benzin samtidig med naturgas, men ofte udstyres gasdrevne køretøjer med en benzintank for at øge rækkevidden fra ca. 450 km til ca. 900 km. 25 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

26 højt estimat. Udgifter til D&V er i AD-rapporten angivet til godt kr./år for dieseldrevne lastbiler. Gasbiler forventes at have en meromkostning på kr./år, som dog er udlignet i Der er i denne rapport tillagt en forsikringsomkostning på 1,8 % af investeringen (På baggrund af estimater for renovationskøretøjer, som er forklaret længere nede). Tabellen nedenfor viser energiforbruget og CO 2-emissionen per kørt kilometer på baggrund af AD-rapporten, som senest blev opdateret i maj 2013, hvor man bl.a. nedjusterede forventningen til den fremtidige effektivitetsforbedring for gasdrevne tunge køretøjer. Gasdrevne lastbiler viser eksempelvis en ca. 13% lavere effektivitet, men alligevel en 13% lavere CO2-emission Lastbil (CNG) MJ/km 12,28 11,70 10,87 Lastbil (Diesel) MJ/km 10,87 10,35 9,88 Lastbil (CNG) g CO 2/km Lastbil (Diesel) g CO 2/km Tabel 8: Energiforbrug og CO 2-emission per kørt kilometer for lastbiler. Der er her ikke taget stilling til den konkrete motorteknologi. Hvis der er tale om dual-fuel, vil dieselandelen øge CO 2- emissionen for CNG-lastbilen. Her er der antaget 100 % CNG. Opstrømsemissioner ved tilvejebringelse af brændstoffer er ikke inkluderet. Kilde: Regneark til "Alternative drivmidler", COWI og Energistyrelsen, maj 2013 Renovationskøretøjer Grontmij har undersøgt mulighederne for anvendelsen af alternative drivmidler i renovationskøretøjer og bl.a. belyst anvendelsen af gas, el og biobrændstoffer (Grontmij, 2012). Analysen er bygget op omkring en række scenarier for konkrete områder til affaldsindsamling. Områderne har bl.a. indflydelse på kørselsmønsteret. I det følgende er der taget udgangspunkt i Scenarie I, som gælder storbyområder. Grontmij har forudsat samme virkningsgrad for både gasdrevne køretøjer og dieseldrevne køretøjer. Det forekommer ikke realistisk set i lyset af bl.a. ADrapportens forudsætninger for lastbiler. Det er derfor her forudsat, at der gælder samme forhold for effektiviteten som for lastbiler, dvs. lavere effektivitet for det gasdrevne køretøj. Den britiske regerings initiativ Cenex, der blev oprettet med støtte fra staten, men også leverer konsulentydelser, har bl.a. beskrevet et konkret forsøg med gasdrevne renovationskøretøjer. Renovationskøretøjerne havde et merenergiforbrug på mellem 8 og 30 %. Sammenligningerne med lignende 9 Forsøg i praksis har vist, at gasdrevne køretøjer under visse omstændigheder også kan have samme eller højere CO2-emission per kørt kilometer som dieseldrevne køretøjer. 26 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

27 dieselkøretøjer kan dog være vanskelige, på grund af forskellige køretøjskonfigurationer, ruter med mere. (Cenex, 2011) Grontmij har i analysen taget hensyn til, at alternative teknologier kan have en højere egenvægt på grund af tryktanke og batterier. Dermed reduceres den mulige nyttelast, og potentielt kan det medføre, at der skal køres flere km for at indsamle den samme mængde dagrenovation. For dieseldrevne køretøjer er den maksimale nyttelast angivet til 12 ton, mens den er reduceret til 11,5 for gasdrevne køretøjer og 9 ton for eldrevne køretøjer. Dette medfører både et højere energiforbrug og højere omkostninger til løn. Sidstnævnte er der ikke taget hensyn til her, mens det eventuelle merforbrug er angivet separat og på baggrund af Grontmijs angivelser for kørte kilometer for det konkrete storbyscenarie. Gaskøretøjerne kører således 2,8 % længere og elkøretøjer 21,7 % for at indsamle samme mængde. Om dette er en reel meromkostning afhænger af, om køretøjerne i udgangspunktet bliver fuldt udnyttet, samt af om det er volumen eller vægt, der sætter kapacitetsbegrænsningen Renovationskøretøj (Diesel) MJ/km 30,9 29,4 28,1 Renovationskøretøj (CNG) MJ/km 34,9 33,3 30,9 Renovationskøretøj (El) MJ/km 14,2 14,2 14,2 Renovationskøretøj (Diesel) g CO 2/km Renovationskøretøj (CNG) g CO 2/km Renovationskøretøj (El) g CO 2/km 3.163* 2.564* 1.709* Tabel 9: Energiforbrug og CO 2-emission per kørt kilometer for renovationsbiler ved kørsel i et storbyområde. Der er forudsat start/stop automatik, hvilket reducerer energiforbruget ift. køretøjer uden denne teknologi. Der antages samme effektivitetsudvikling som for dieseldrevne lastbiler for de diesel- og gasdreven renovationskøretøjer. Kilde: (Grontmij, 2012) og egne antagelser. *Der er anvendt en CO2-emissionsfaktor på 800 g/kwh i 2012, 650 g/kwh i 2020 og 433 g/kwh i Faktoren forudsættes at falde over tid i takt med den forventede omstilling af elsystemet mod en CO2-neutral forsyning. Investeringsomkostninger samt D&V for renovationsbiler er angivet på tabellen nedenfor på baggrund af Grontmijs angivelser. Der er ikke forudsat en udvikling af investeringen i dieseldrevne køretøjer, mens meromkostningen for gaskøretøjere er forudsat at blive reduceret til , som er den lave ende af det interval, som Grontmij angiver, og som svarer til udviklingen, som AD-rapporten angiver for CNG-lastbiler. Cenex nævner en meromkostning på ( kr.) for i forhold til dieselkøretøjer (Cenex, 2011). For elbiler forventes meromkostningen at blive reduceret som følge af lavere omkostninger til batterier. Hvis det forudsættes, at hele meromkostningen kan tilskrives batteriet, fås på baggrund af Grontmijs angivelser en batteriomkostning på ca kr./kwh. Dette er meget højt sammenlignet 27 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

28 med batteriomkostninger, som der i dag bliver regnet med for mindre elbiler. Her er der tale om omkostninger i omegnen af 500 til 900 US$/kWh, svarende til mellem og kr./kwh. De høje værdier kan skyldes højere produktionsomkostninger grundet det lille marked for elrenovationskøretøjer, som ikke er lige så veludviklet som for elbiler. Det forudsættes her, at meromkostningen for elrenovationskøretøjer reduceres med 25 % frem til 2020 og med 50 % frem mod Der er inkluderet en årlig forsikringsudgift på 1,8 % af den samlede investeringssum. På baggrund af oplysninger fra AD-rapporten antages det også, at forskellen i D&V-omkostningen for eldrevne og gasdrevne køretøjer i forhold til dieselkøretøjer udlignes frem mod Investering (Diesel) Mio. kr. 1,4 1,4 1,4 Investering (CNG) Mio. kr. 1,7 1,6 1,6 Investering (El) Mio. kr. 3,5 2,98 2,46 D&V (Diesel) Kr./år D&V (CNG) Kr./år D&V (El) Kr./år Forsikring (Diesel) Kr./år Forsikring (CNG) Kr./år Forsikring (El) Kr./år Tabel 10: Investerings og D&V-omkostninger for renovationskøretøjer. Investering i elbiler inkluderer en omkostning på kr./bil til ladestandere. Kilde: (Grontmij, 2012) og egne antagelser. Busser AD-rapporten angiver investeringsomkostningen til dieseldrevne busser til ca kr. og en meromkostning på ca. ca kr., som forventes reduceret med frem mod Drift og vedligeholdelse er angivet til knap i AD-rapporten og ca kr./år højere for gasdrevne busser. Dertil er der her som for lastbiler og renovationskøretøjer lagt en forsikringsomkostning på 1,8% af investeringen. Vedrørende virkningsgraden forventer AD-rapporten de samme udviklinger som for lastbiler, dvs. der antages lavere virkningsgrad for gasbusser, men forskellen til dieseldrevne lastbiler reduceres. 28 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea

29 Bus (CNG) MJ/km 19,05 18,10 16,64 Bus (Diesel) MJ/km 16,86 16,02 15,13 Bus (CNG) g CO 2/km Bus (Diesel) g CO 2/km Tabel 11: Energiforbrug og CO 2-emission per kørt kilometer for lastbiler. Der er her ikke taget stilling til den konkrete motorteknologi. Hvis der er tale om dual-fuel, vil dieselandelen øge CO 2- emissionen for CNG-lastbilen. Her er der antaget 100 % CNG. Opstrømsemissioner ved tilvejebringelse af brændstoffer er ikke inkluderet. Kilde: Regneark til "Alternative drivmidler", COWI og Energistyrelsen, maj Personbiler For personbiler er der her taget udgangspunkt i et konkret eksempel baseret på en VW Passat, som er tilgængelig som både diesel, benzin og gasversion. Gaskøretøjet er også udstyret med en mindre benzintank, og er således ikke en fuld dedikeret gasbil. VW udbyder også en mindre model baseret på gas, hvor der kun er inkluderet en meget lille reservetank til benzin (Model UP!). Prisoplysningerne er baseret på VWs prisliste for Tyskland, da gasversionen ikke er tilgængelig på det danske marked. For omregning til danske priser er der forudsat en rabat på 25 % før skatter og afgifter på selve grundprisen. Herved viser forbrugerprisen sig at stemme ca. overens med den danske pris inkl. moms og afgifter. 10 Forskellen på gasversionen ift. benzin og diesel er illustreret på tabellen nedenfor. For den lille model, hvor effektivitetsforskellen er mindre, er der ikke nogen betydelig meromkostning at forvente i Danmark, pga. fordelene for gasbiler i registreringsafgiften. For en større mellemklassebil er der derimod en meromkostning på op til kr. inkl. moms og afgifter. Ift. Benzin Rå ekstra pris DE Rå ekstra pris DK Inkl. Moms + afgifter Up! - EcoFuel Blue motion 5 g Passat Variant - Comfortline Ift. Diesel Up! - EcoFuel Blue motion 5 g Passat Variant - Comfortline Tabel 12: Investeringsomkostninger for gasdrevne køretøjer baseret på konkrete VW-modeller i kr. AD-rapporten opererer med biler i samme størrelsesorden, og oplysninger for elbilen er derfor baseret på AD-rapporten, ligesom pris og effektivitetsudvikling er baseret på AD-rapporten. For elbiler er omkostninger til batteriet inkluderet som en driftsomkostning og investeringen viser således 10 Konkurrencestyrelsen har tidligere lavet undersøgelser af listepriser på køretøjer i Europa, der har vist lignende prisforskelle: Aftaler og Priser på Autoområdet, Konkurrencestyrelsen 2001: 29 Anvendelse af biogas og naturgas i København, Udarbejdet for Københavns Kommune af Ea