Nye roller for KV-anlæggene

Transkript

1 Nye roller for KV-anlæggene Gastekniske Dage 2010 Vejle, 12. maj 2010 Kim Behnke Forsknings- og miljøchef, Energinet.dk

2 Uafhængighed af fossile brændsler Hvad angår Danmark, der vil jeg sætte det meget ambitiøse mål, at vi skal gøre Danmark helt fri af fossile brændsler som olie, kul og gas Klima er sikkerhedspolitik 2

3 Danmark skal være uafhængige af fossile brændsler Regeringen har sat det ambitiøse mål, at Danmark på langt sigt skal være helt uafhængigt af forurenende brændsler som kul, olie og gas. Regeringen vil i denne valgperiode komme med et konkret oplæg til, hvornår Danmark skal være fossilfrit. Et oplæg, hvor vi vil tage udgangspunkt i Klimakommissionens arbejde. Statsminister, Lars Løkke Rasmussens særlige redegørelse i Folketinget, den 14. april

4 Fremtiden er allerede i morgen Klimadagsordenen er uændret - EU og Danmark vil nå ambitiøse mål 30 % VE i energisystemet 50 % VE i elsystemet - Hvorfra skal de sidste 50 % komme? Store kraftværker lægges i mølpose - Hvorfra skal fjernvarmen komme? Vi skal hele vejen mod 100 % VE 50 % er ikke målet - F&U, teknologivalg og investeringer skal have langt sigte Fjernvarme er et særdeles vigtigt omdrejningspunkt - Kan integrerer mange typer VE Energinet.dk tager ansvar og inviterer til samarbejde 4

5 Energisystemer skal ændres markant Sammenhængende energisystemer El bliver fremtidens væsentligste energibærer Fleksibelt forbrug til at følge fleksibel produktion Andel elektricitet i dag Transport Produktion Varme Køling Services Belysning Transportsystem for El, Varme og Gas Energi omsætning Kul og olie Naturgas Grøn gas Biomasse Vind Sol Energi levering i dag 5

6 Energisystemer skal ændres markant Sammenhængende energisystemer El bliver fremtidens væsentligste energibærer Fleksibelt forbrug til at følge fleksibel produktion Andel elektricitet i fremtiden Transport Produktion Varme Køling Services Belysning Transportsystem for El, Varme og Gas Energi omsætning Kul og olie Naturgas Grøn gas Biomasse Vind Sol Energi levering i fremtiden 6

7 Snart slut med dansk naturgas? - fra eksport til import 7

8 Hvorfor udbygge naturgassystemet? Naturgassen er det bedste fossile brændsel til at bygge bro til 100% VE Det er det mindst forurenende af kul, olie og naturgas Med et mål om 30 % VE vil fossile brændsler fortsat udgøre 70 %! Naturgassystemet kan anvendes til at øge andelen af biogas Gasfyrede kraftvarmeværker har generelt bedre reguleringsegenskaber, og er derfor velegnede til et elsystem med stor vindkraftproduktion Andel i samlet energiforbrug Naturgassens rolle som overgangsbrændsel på vej til VE Olie og kul Naturgas Biobrændsler og VE I dag 8

9 Hvad gør Energinet.dk på gasområdet? Gasfyret kraftvarmeanlæg også i fremtiden Nye rør mod udlandet til sikring af naturgasleverancer Styrket markedsplads for køb og salg af gas Opfylde GrønVækst og sikre opgraderet biogas til nettet F&U i optimering af biogasproduktion og lavere pris på opgradering F&U i udvikling af flere grønne gasser til indpasning i nettet Udvikling af finansieringsmodel for medfinansiering af den miljøvenlige gas, lige som miljøvenlig el fx Gas-PSO 9

10 Energinet.dk øvrige prioriteringer Stærke transmissionsnet og nye udlandsforbindelser. Europæisk samarbejde standarder og åbne markeder Intelligente elsystemer, styring og regulering; Kraftvarmeværker og Smart Grids Sammentænkning mellem el og varme særligt varmepumper Brug af el til transport 10

11 DK vest januar 2008 elforbrug og vindkraft Wind power Demand 11

12 DK vest januar MW ekstra vind Wind power Demand 12

13 50% vindkraft i det nuværende elsystem Fordobling af vindkraft i forhold til i dag I blæsevejr vil vindkraften overstige det maksimale elforbrug Ubalancen mellem vindkraft og forbrug vil variere med mere end 1,5 x det maksimale elforbrug Vindmøller må stoppes timer om året Vindkraften kan indpasses effektivt med: Robust transmissionsnet med stærke udlandsforbindelser Sammenhængende energisystem med stor fleksibilitet Intelligent styring med aktivering af kraftvarmeværker 13

14 Fremtidens perfekte energiværk Geotermi CO 2 neutral Elpatron Solvarme Fjernkøling Biogas Prosumer Biomasse Fjernvarme Varmepumpe Fleksibilitet Primær regulering Generator på nettet Stor akkumuleringstank Markedsdeltager 14

15 Kraftvarmeværkerne dansk succes Meget flot indsats siden 2004 Overgang til markedsvilkår i 2005 og 2007 med stor succes. Deltagelse i markedet for regulerkraft Deltagelse i markedet for reserver Deltagelse i levering af hurtige reserver Deltagelse med frekvensregulering Hvad med fremtiden Kraftvarmeværkets generator er vigtig for fremtiden Gasmotoranlæg har stor fleksibilitet Prosumer konceptet giver endnu mere fleksibilitet Kraftvarmeanlæg er en forudsætning for Smart Grids visionen Hvad med miljøet? 15

16 Emissionskortlægning læs de gode resultater 16

17 Meget tydelige miljøforbedringer Emissionskortlægning af alle værker Emissionskortlægningen omfatter alle decentrale kraftvarmeværker mindre end 25 MWel baseret på affald, naturgas, fast biomasse, biogas, gas- og fuelolie. Projektet bygger videre på erfaringerne fra det tidligere emissionskortlægningsprojekt fra Udvikling i udvalgte emissionsfaktorer (EMF) EMF Miljøbelastningen er reduceret Naturgas motor Naturgas turbine Affald Reduktion siden 2000 Miljøbelastningen fra decentrale kraftvarmeværker er reduceret væsentligt i løbet af de senere år. Dette fremgår af emissionskortlægningsprojektet. Især ses et stort fald for anlæg baseret på affald og naturgas, hvilket dokumenterer, at miljøreguleringen af de pågældende anlægstyper har virket EMF Reduktion siden 2000 EMF Reduktion siden 2000 CH 4 g/gj % 1,7-0,34 44 % N 2 O g/gj 0,6 56 % 1,0 53 % 1,2-3 % SO 2 g/gj - 0 % - 0 % 8,3 66 % NO x g/gj % % % CO g/gj % 4,8 20 % 3,9 51 % NMVOC g/gj % 1,6-0,56 44 % TSP g/gj - 0 % - 0 % 0,29 86 % 17

18 Fremtid med aktivering af alle ressourcer Ny systemarkitektur til aktiv styring af distribuerede ressourcer - produktion og forbrug! Smart Grids 18

19 Hvad er Smart Grids? Produktionssiden Smart Grids Forbrugssiden Solceller Solvarme Vindmøller Kraftvarmeværker Mikro kraftvarme Geotermi Bølgekraft Brændselsceller Biogas Elnettet Kommunikation IT systemer Markedsplads Afbrydelighed Elmålere Styring Regulering Smart Houses Elbiler Varmepumper Elkedler Fleksibelt forbrug Erhvervskunder Prosumer Gl. elvarme Fjernvarme 19

20 Alle ressourcer skal være aktive i markedet Industri anlæg Regulering af vindkraft Fleksibelt forbrug i hjemmene DKK/MWh Varmelagre og -pumper Elbiler MW Prisfleksibel efterspørgsel 20

21 Miljøvenlige løsninger - Sammenhængende energisystemer Unikke danske positioner Kraftvarme Samproduktion af el og varme Vindkraft Store mængder miljøvenlig el Fjernvarme Elbiler Energisystem for lager og opsamling af energi Nyt fleksibelt elforbrug med stærk miljøprofil 60 % af boligerne i Danmark opvarmes med fjernvarme 21

22 Celleprojektet udvikling i verdensklasse Pilot Cellen: Holsted 60 kv Net Installeret CHP: 37 MW Installeret Vindkraft: 39 MW Spids last: 61 MW 150/60 kv Trafo: 100 MVA 22

23 Vindmøller, kraftvarmeanlæg og nyt isenkram 23 23

24 EDISON elbiler til elsystemet Electric vehicles in a Distributed and Integrated market using Sustainable energy and Open Networks 24

25 EDISON og Celle kontrol til Bornholm 25

26 Bornholm - Energisystemet Produktionssiden Kraftvarme; 88 MW e & 55 MW v Varmecentraler; 67 MW v VE-brændsel KV og Varme - Biomasse; 37 MW e & 50 MW v - Biogas; 0,1 MW e & 0,2 MW v Vindkraft; 35 stk. = 30 MW MWh produktion i % af energibalancen Solceller (PV); 7,7 kw p Nyt Solceller (PV); 1 MW p Vindkraft (nye møller) Biogasol (biobrændstoffer) Forbrugssiden kunder MWh årsforbrug i MW e peakload 300 kunder > kwh/år Landbrug, fiskeri, industri, turisme Elvarme, kunder; MWh Fj.varme, kunder; MWh Nyt Elbiler EDISON projektet Varmepumper (ny støtteordning) El til fjernvarme µchp fx med brændselsceller Aktuel andel VE af elforbruget = ca. 43 % - Målet er at komme op på over 50 % 26

27 Celle kontrol skal anvendes i EcoGrid EU Vindmøller Kraftvarme Forbrug fx industri Eksisterende Celle kontrol levering Netselskab Balance Ansvarlig Virksomhed Nyt i EcoGrid EU Aggregater Aggregater Aggregater 27

28 Partnere i EcoGrid EU projektet Ansøgning afleveret 4. marts 2010 besked ultimo maj

29 Kraftvarmeværker tilhører også fremtiden Smart Grids kræver termiske anlæg Vedvarende el kommer i fremtiden fra DC/AC inverter produktion - Vindmøller, solceller, brændselsceller osv. Elsystemet kræver stabilitet i form af Spændingsregulering, Varstyring, Kortslutningseffekt m.v. Dette kan kraftvarmeværker med generatorer leverer. I dag er der konkurrence og pris på levering af Energi (MWh), Effekt (MW), Frekvens (Hz) i elmarkedet. Fremtiden vil give konkurrence om endnu flere produkter i elmarkedet Kraftvarmeværker kan levere det hele. Smart Grids kræver Smart Generation 29

30 Tak for opmærksomheden KBE-xx/10 Gasteknik