I tilknytning til hvert af temaerne er der i samarbejde med regionens kommuner gennemført tilsvarende temamøder.

Transkript

1

2 Dette notat indgår som ét af flere notater, der er udarbejdet af Region Midtjylland i forbindelse med forberedelse af arbejdet med strategisk energiplanlægning. Arbejdet hen imod den strategiske energiplanlægning er udført i samarbejde med regionens kommuner og er udfoldet som en række temaer: 1. Fremtidens energisystem 2. Energieffektivisering 3. Transport 4. Vindmøller 5. Gas 6. Biomasse 7. Varmeforsyning 8. Organisering og finansiering I tilknytning til hvert af temaerne er der i samarbejde med regionens kommuner gennemført tilsvarende temamøder. Dette notat har til formål at danne udgangspunkt for en diskussion om problemstillinger, der knytter sig til energibesparelser og energieffektivisering set i samspil med omstilling af vores energisystem til vedvarende energikilder. Målet er at diskussionens resultater og indsigter kan indgå i kommunernes arbejde med strategisk energiplanlægning i 2013 og årene frem. Dette notat blev anvendt på et møde den 17. juni 2013 mellem de midtjyske kommuner, PlanEnergi og Region Midtjylland. De anvendte tal i notatet bygger på Energiregnskab 2011 for Region Midtjylland og Perspektiver for 50% vedvarende energi i Region Midtjylland i 2015, Region Midtjylland Notatets eksempelberegninger er foretaget i energianalysemodellen EnergyPLAN, Notatet er udarbejdet af Region Midtjylland i samarbejde med konsulentfirmaet Plan- Energi.

3 Indholdsfortegnelse 1. Energieffektiviseringer og besparelser i strategisk energiplanlægning Forventninger til energiforbruget frem til 2030 og Danmarks energifremskrivning 2012 (frem til 2030), Energistyrelsen Det danske endelige energiforbrug (slutforbrug) Det danske bruttoenergiforbrug (brændselsforbrug) Fremskrivning i Region Midtjylland frem til Beregnet/estimeret krav til energieffektivisering frem mod 2050 under forudsætning af 100 % VE og selvforsyning, Energinet.dk EU initiativer Den danske energispareaftale fra marts Bygningsreglementet Opsummering Potentiale for energieffektiviseringer og besparelser i Region Midtjylland Oplæg til diskussion...17

4 1. Energieffektiviseringer og besparelser i strategisk energiplanlægning I fremtiden forventer bl.a. Klimakommissionen, at efterspørgslen efter energitjenester i Danmark vil stige. Energitjenesterne er de tjenester, vi i dagligdagen anvender i form af f.eks. rumopvarmning, belysning og transport. Et øget forbrug af energitjenester øger vores forbrug af brændsler, medmindre vi kan effektivisere energiomsætningen. Det er afgørende for omstillingen til 100 % vedvarende energi, at vi mindsker vores samlede brændselsforbrug, for at de vedvarende energiressourcer rækker. Energieffektiviseringer og energibesparelser er derfor en forudsætning for, at vi når de nationale mål for fremtidens energisystem. Figur 1: Brændsler (bruttoenergiforbrug) omsættes til et slutforbrug (energitjenester). Begreberne energieffektivisering og energibesparelser dækker over to forskellige metoder til at begrænse det samlede energiforbrug: Energieffektivisering er at levere samme energitjenester med et mindre brændselsforbrug. Det opnås ved skift til mere energieffektive teknologier, f.eks. at erstatte benzin- og dieselbiler med en energieffektivitet på ca. 18 % til elbiler med en energieffektivitet på ca. 85 %. Indsatsen er simpel, da der opnås et mindre brændselsforbrug, når teknologien er taget i brug, uden at adfærden ændres. Energibesparelser er mindre levering af den ønskede energitjeneste og dermed et mindre brændselsforbrug. Det opnås ved ændret holdning/adfærd, f.eks. at Side 4

5 slukke lyset og skrue ned for varmen. Besparelserne er mere komplekse at arbejde med, fordi de forudsætter ændret brugeradfærd. I praksis bruges begreberne ofte i flæng. 2. Forventninger til energiforbruget frem til 2030 og 2050 I afsnittene 2.1. til 2.3 opsummeres kort tre bud på udviklingen i det danske og regionale energiforbrug frem mod henholdsvis 2030 og 2050: 2.1 Danmarks energifremskrivning 2012 (frem til 2030), Energistyrelsen Fremskrivning for Region Midtjylland , Energiperspektivplanen. 2.3 Beregnet/estimeret krav til udviklingen i energiforbruget og energieffektiviseringen, hvis Danmark i 2050 skal opnå 100 % vedvarende energi (fortrinsvis) på baggrund af indenlandske vind- og biomasseressourcer, Vindsporet 2050, Energinet.dk Herudover er der i afsnittene 2.4 til 2.6 omtalt tre væsentlige forhold, der på hhv. kort og længere sigt allerede har eller får indflydelse på energiforbruget: 2.4 EU initiativer. 2.5 Den danske energispareaftale fra marts Bygningsreglementet. I afsnit 2.7 laves en kort opsummering af de væsentligste pointer fra de foregående afsnit. 2.1 Danmarks energifremskrivning 2012 (frem til 2030), Energistyrelsen Energistyrelsen har lavet en fremskrivning af energiforbruget frem til Fremskrivningen er blandt andet baseret på allerede vedtagne politiske initiativer (f.eks. energiaftalen marts 2012 (herunder energispareaftalen), etablering af mere vindkraft etc.), skattereformen 2009, forventning til den økonomiske udvikling, udvikling i brændselspriser, udviklingen i teknologiernes energieffektivitet, de centrale energiaktørers fremtidige adfærd, stramninger i bygningsreglementet m.v. Side 5

6 2.1.1 Det danske endelige energiforbrug (slutforbrug) Figur 2: Det endelige energiforbrug (slutforbrug) i Danmark fordelt på sektorer [Danmarks Energifremskrivning 2012, Energistyrelsen]. Energistyrelsens fremskrivning af Danmarks endelige energiforbrug i perioden (historiske data frem til og med 2011) viser, at forbruget i perioden stort set vil ende på samme niveau som udgangspunktet i I 1990 var det endelige energiforbrug 640 PJ, mens det i 2030 er fremskrevet til 649 PJ. Det endelige energiforbrug toppede i 2008 og faldt markant frem til 2010 på grund af økonomisk stagnation. Frem mod 2030 forventes der at komme en stigende efterspørgsel på energitjenester i transportsektoren, mens erhverv og husstandenes energiforbrug vil falde svagt. Den fremskrevne reduktion i erhvervenes og husstandenes energiforbrug frem mod 2020 er i stor udstrækning et resultat af energibesparelsesbeslutningerne i energispareaftalen fra 2012 (se afsnit 2.5). Energislutforbruget er næsten konstant (svagt faldende) i perioden , mens der efter 2020 er en svagt stigende tendens i forbruget. Dette skyldes, at effekten af energiaftalens initiativer aftager efter Side 6

7 2.1.2 Det danske bruttoenergiforbrug (brændselsforbrug) I 2009 var det danske bruttoenergiforbrug (brændselsforbrug) tilbage på niveauet, primært som følge af den økonomiske krise. Efter 2009 er bruttoenergiforbruget fortsat faldet på grund af stigende elproduktion fra et øget antal vindmøller, som i udregningen af bruttoenergiforbruget ikke er forbundet med et konverteringstab (som det er tilfældet med f.eks. kulbaseret elproduktion). Figur 3: Udviklingen i bruttoenergiforbruget (brændselsforbruget) i Danmark [Danmarks energifremskrivning 2012, Energistyrelsen]. Frem til 2020 forventes det danske bruttoenergiforbrug fortsat at falde primært som følge af en kraftig udbygning med offshore vindmøller. Fra 2020 og frem til 2030 sker der imidlertid igen en stigning i bruttoenergiforbruget (brændselsforbruget), som skyldes en forventet stigning i det danske endelige energiforbrug i samme periode (jf. ovenfor). Sammenfattende kan det siges, at energiaftalen fra 2012 har en effekt frem til og med 2020 (som følge af krav til energibesparelser, mere vindkraft m.m.), men at der efter 2020 sker en langsom glidning tilbage i retning af udgangspunktet. Det principielle i den danske udvikling frem mod 2030 med en midlertidig nedgang i forbruget efterfulgt af en langsom tilbageglidende udvikling svarer i store træk til fremskrivningen i Region Midtjyllands energiperspektivplan, der dog rækker helt frem til Side 7

8 2.2 Fremskrivning i Region Midtjylland frem til 2050 I Region Midtjyllands Perspektivplan fra 2012 er der udarbejdet en fremskrivning af behovet for energitjenester og det samlede brændselsforbrug (bruttoenergiforbrug) i regionen. Fremskrivningen bygger på Energistyrelsens fremskrivninger fra 2011 [Danmarks Energifremskrivning 2011, Energistyrelsen], der medtager de politisk vedtagne besparelsesmål samt forventninger til effektivisering af eksisterende teknologi. Effekten af energiaftalen fra 2012 er ikke indregnet, da den blev vedtaget efter Perspektivplanen. Prognoser peger på, at vi vil øge forbruget af transport ganske voldsomt helt frem til 2050, ligesom vi vil øge forbruget af el ganske kraftigt. Derimod forventes behovet for rumopvarmning at blive formindsket på grund af mere effektive boliger, mens industriens behov vil være stort set uændret frem til Den forventede udvikling for regionen er illustreret i figur 4. Figur 4: Fremskrivning af Region Midtjyllands behov for energitjenester, jf. Risø DTU [Perspektivplanen, Region Midtjylland 2012], Uden effektivisering af vores nuværende energiomsætningsteknologier eller et egentligt teknologiskift til nye og grundlæggende mere effektive teknologier, vil udviklingen føre til et stigende brændselsforbrug i regionen. Denne udvikling er illustreret i figur 5. Side 8

9 TJ/ år Ref Ref Figur 5: Fremskrivning af Region Midtjyllands brændselsforbrug (bruttoenergiforbrug), alene baseret på forventet udvikling i slutforbruget [Perspektivplanen, Region Midtjylland 2012]. Fagfolk forventer, at vores nuværende energiomsætningsteknologier bliver stadig bedre og mere effektive i årene fremover. Tager vi også højde for denne udvikling, når vi frem til et fremtidigt forbrug af brændsler som skitseret i figur TJ/år Ref Ref Figur 6: Region Midtjyllands brændselsforbrug ved uændret teknologivalg, men ved betydelig energieffektivisering af eksisterende teknologier [Perspektivplanen, Region Midtjylland 2012]. Vi kan se, at det samlede forbrug af brændsler frem mod 2025 på grund af forventede effektiviseringer i energiomsætningen kan reduceres på trods af et stigende behov for energitjenester. Side 9

10 Frem mod 2050 stiger behovet for energitjenester i blandt andet transportsektoren dog så meget, at forbruget af brændsler igen vil nærme sig 2009-niveauet så længe vi nøjes med at energieffektivisere eksisterende teknologier, se figur TJ/år Ref Ref Individuel opvarmning Kollektiv el og varmeforsyning Industri Transport Figur 7: Region Midtjyllands brændselsforbrug i forskellige sektorer ved uændret teknologivalg (samme teknologier som vi kender i dag), men med betydelige energieffektiviseringer af de eksisterende energiomsætningsteknologier [Perspektivplanen, Region Midtjylland 2012]. Hvis det på den lange bane frem mod 2050 skal sikres, at forbruget af brændsler ikke stiger igen, vil vi skulle lave et egentligt teknologiskift på nogle områder. Særligt den kraftige stigning i energiforbruget i transportsektoren vil i givet fald blive en meget stor udfordring. Fremme af elbiler i transporten og varmepumper som teknologiskift i både den individuelle og kollektive varmeforsyning vil derfor blive afgørende for, om vi når det nationale mål om 100 % vedvarende energi i Beregnet/estimeret krav til energieffektivisering frem mod 2050 under forudsætning af 100 % VE og selvforsyning, Energinet.dk De to foregående afsnit omhandlede en fremskrivning af Danmarks og Region Midtjyllands bruttoenergiforbrug udarbejdet på baggrund af den historiske udvikling i energiforbruget, forventninger til energieffektivitetsudvikling i eksisterende teknologier og allerede politisk vedtagne mål. I dette afsnit beskrives Energinet.dk s forventninger til udviklingen i fremtidens energiforbrug, hvor der er regnet baglæns fra 2050 til i dag. Energinet.dk tager udgangspunkt i slutmålet om 100 % vedvarende energi i 2050, og tegner herudfra et scenarie for, hvordan vi kan nå målet. Scenariets beregninger tager udgangspunkt i de vedva- Side 10

11 rende energiressourcer, der forventes at være til rådighed i 2050 og det forventede behov for energitjenester. Gabet mellem behovet for energitjenester og ressourcerne forventes dækket med energieffektiviseringer som følge af implementering af ny teknologi og øget vindkraft. Resultaterne af Energinet.dk s scenarieberegninger kan ikke direkte sammenlignes med Energistyrelsens fremskrivninger, da der er tale om to fundamentalt set forskellige beregningsmetoder (en fremskrivning på historisk udvikling og politisk vedtagne indsatser samt et scenarie ud fra et kendt slutmål). Begge metoder og deres beregningsresultater bidrager dog til at anskue udviklingen i fremtidens energiforbrug. Figur 8 viser Energinet.dk s forventning om et støt stigende behov for energitjenester frem til 2050 og et tilsvarende stigende brændselsforbrug (bruttoenergiforbrug) ved dagens energieffektivitet (stiplet linje). Ved at energieffektivisere betragteligt falder brændselsforbruget (bruttoenergiforbruget). Søjlerne i figuren viser forventningerne til brændselsforbrug (1. søjle) og energitjenester (2. søjle) for årene fra 2010 til F.eks. brugte vi i 2010 ca. 800 PJ brændsler til at levere ca. 470 PJ energitjenester, mens Energinet.dk forudsætter, at vi i 2050 bruger ca. 540 PJ brændsler til at levere ca. 550 PJ energitjenester. Figuren viser også forventningerne til det nationale potentiale for biomasse inkl. affald og den andel af vind, der er nødvendig til at dække resten af vores behov for energitjenester. Vind-andelen varierer afhængig af vores evne til at energieffektivisere. Figur 8: Brutto- og nettoenergiforbrug opdelt på de enkelte energitjenester (varme, klassisk elforbrug og transport). Nødvendig vindmøllekapacitet til produktion af energi til transport og opvarmning ved eksisterende virkningsgrader og ved ny, energieffektiv el-baseret teknologi. Ved varmeproduktion er ikke medregnet omgivelsesvarme (jordvarme m.v.), og bruttoproduktionen bliver således mindre end nettobehov i 2050 [Vindsporet 2050, Energinet.dk 2011]. 1 PJ = TJ. Side 11

12 Energinet.dk vurderer, at Danmarks vindkraftproduktion i 2050 skal være 6 gange større end i dag, for at vi bæredygtigt kan producere vedvarende energi til at dække vores behov for energitjenester. Energinet.dk forudsætter samtidig, at vi gennemfører et omfattende teknologiskift til mere energieffektive nye teknologier som elbiler og varmepumper. 2.4 EU initiativer I Energistyrelsens fremskrivninger af bruttoenergiforbruget er indregnet effekten af de politiske mål og indsatser, der allerede er vedtaget (men ikke nødvendigvis gennemført endnu). Med hensyn til energieffektiviseringer gælder det blandt andet effekter af Energiaftalen fra 2012 og stramningerne i Bygningsreglementet, se mere nedenfor. Udover de danske regler vil EU's indsats for energieffektiviseringer også få betydning i Danmark. EU's Energieffektiviseringsdirektiv blev vedtaget i 2012 og indeholder krav om energirenovering af statslige bygninger, energieffektive offentlige indkøb, energispareforpligtelser for energiselskaberne, udrulning af kraftvarme, fjernvarme og fjernkøling m.v. EU har også vedtaget de såkaldte ecodesign-krav. Det er minimumskrav, der rent praktisk betyder, at de mest energiforbrugende produkter ikke må sælges i EU. Formålet er at reducere produkternes miljøbelastning, herunder den totale mængde energi, som produkterne forbruger på deres levetid. Både Energieffektiviseringsdirektivet og ecodesign-kravene vil betyde energibesparelser og effektiviseringer på den lange bane, også i Danmark. 2.5 Den danske energispareaftale fra marts 2012 Energiaftalen fra marts 2012 skal medvirke til at reducere Danmarks bruttoenergiforbrug, men efter 2020 forventer Energistyrelsen igen, at bruttoenergiforbruget vil stige. Der er dog lagt op til, at der skal forhandles om en ny aftale for perioden efter 2020, når den eksisterende energiaftale udløber. Energiaftalen indeholder en række initiativer, blandt andet flere off-shore vindmøller, en strategi for energirenovering af den eksisterende bygningsmasse, en strategi for fremme af energieffektive køretøjer, en strategi for bedre udnyttelse af overskudsvarme fra industrien og en række analyser af den fremtidige energiforsyning. Energiaftalen indeholder også skærpede krav til energiselskabernes energispareindsats. Side 12

13 2.6 Bygningsreglementet 40 % af bruttoenergiforbruget i Danmark er knyttet til husholdningerne, hvorfor energieffektivisering og besparelser her er vigtige. Nybyggeri reguleres ved løbende at skærpe energikravene i bygningsreglementet. Fra december 2020 (2018 for offentlige bygninger) skal alle nye bygninger i EU være tæt på nul-energi-bygninger. Kravene i BR2020 betyder, at nye bygninger i 2020 har et energiforbrug på 20 kwh/m2 pr. år og energirenoverede huse et energiforbrug på 60 kwh/m2 pr. år. Gennemsnittet i eksisterende byggeri i dag er 170 kwh/m2 pr. år. Det eksisterende byggeri har lang levetid, typisk op mod 100 år før byggeriet rives ned. I dag udskiftes under 1 % af bygningsmassen om året i Danmark. Effekten af de skærpede krav til nybyggeri slår derfor først betydeligt igennem på den lange bane. For at opnå energibesparelser i det eksisterende byggeri også, stilles der energikrav i forbindelse med renoveringer af eksisterende byggeri, f.eks. øget isolering ved udskiftning af et tag. Figur 9: Det gennemsnitlige energiforbrug pr. m2 i eksisterende bygninger set i forhold til de historiske og fremtidige energikrav i bygningsreglementet til nye bygninger [Strategi for reduktion af energiforbruget i bygninger, Regeringen 2009]. Effekten af stramningerne i bygningsreglementet er indregnet i Energistyrelsens fremskrivninger for Side 13

14 2.7 Opsummering Pointerne fra de foregående afsnit er: Behovet for energitjenester vil stige frem mod Bruttoenergiforbruget (brændselsforbruget) vil stige, hvis ikke vi gør noget udover de allerede vedtagne politiske mål og udover forventet effektivisering i eksisterende teknologi. Bruttoenergiforbruget skal reduceres betragteligt, hvis vi skal have nok vedvarende energiressourcer til 100 % VE i Hvis bruttoenergiforbruget skal reduceres på den lange bane, skal der ske et omfattende teknologiskift og en effektivisering ved en ny systemintegration af varme, el, gas og transportsektorerne. 3. Potentiale for energieffektiviseringer og besparelser i Region Midtjylland Nedenfor er opstillet en række eksempler på tiltag og deres effektiviserings- og besparelsespotentialer i Region Midtjylland. Eksemplerne er tænkt som oplæg til diskussion om kommunernes fremtidige indsats og rolle i forbindelse med energieffektiviseringer og -besparelser. Udgangspunktet er det samlede bruttoenergiforbrug i Region Midtjylland på TJ [Energiregnskaber 2011, Region Midtjylland]. Eksemplerne er simple beregninger, som viser størrelsesordener for besparelsespotentialer. Beregningerne er foretaget i EnergyPLAN i et referencesystem for Region Midtjylland for Eksempler Figur 10 viser hvor meget regionens brændselsforbrug kan nedbringes ved at spare 10 % på henholdsvis fjernvarmeforbruget og elforbruget i dagens energisystem. Ved besparelser i fjernvarmeforbruget er brændselsbesparelsen stort set den samme som varmebesparelsen, mens besparelser i elforbruget giver anledning til væsentlig større brændselsbesparelse. Det skyldes, at den sidst forbrugte el i dagens energisystem produceres på de centrale værker uden samtidig produktion af varme. Altså med relativt lav samlet nyttevirkning. I et system med mere vindkraft bliver brændselsbesparelsen for sparet elforbrug mindre end i dag. Det fremgår samtidig af figur 10, at en ikke ubetydelig andel af besparelserne vil være i de offentlige bygninger (9 % af besparelserne på varme og 13 % på el). Side 14

15 TJ/år Øvrige Offentlige bygninger Brændselsbesparelse 10 % reduceret Brændselsbesparelse ved 10 % besparelse på varmebehov (ab værk) ved 10 % besparelse på fjernvarme klassisk elforbrug 10 % reduceret klassisk elforbrug (ab værk) Figur 10: Brændselsbesparelser ved at nedbringe elforbruget og fjernvarmeforbruget med 10 % ift niveau. Figur 11 viser brændselsbesparelsen ved forskellige effektiviserings og besparelsestiltag i dagens energisystem. VE-teknologier med god bruger og samfundsøkonomi kan føre til betydelige brændselsbesparelser. Det gælder bl.a. vindkraft, udnyttelse af overskudsvarme, varmepumper og ikke mindst egentlige besparelser i form af ændret adfærd, som næsten altid vil være billigst. Effektiviseringspotentialet for el i transportsektoren er stort, men svært at realisere ved storskala udrulning i dag pga. dårlig bruger- og samfundsøkonomi TJ/år MW vindkraft (fordobling) Alle benzinbiler på el 10 % af industriens brændselforbrug udnyttes som overskudsvarme Individuel olie konverteres til varmepumpe 20 % solvarme på decentale KVværker 290 MW varmepumper på decentale KVværker 10 % besparelse på fjernvarme 10 % besparelse på klassisk elforbrug Figur 11: Forskellige effektiviserings- og besparelseseksempler for Region Midtjylland angivet i TJ/år. Side 15

16 Effekt af tiltag i forhold til det samlede bruttoenergiforbrug Effekten af at gennemføre de oplistede energieffektiviserings- og besparelsestiltag i Region Midtjylland fremgår af figur 12. Der kan med de skitserede tiltag i dagens energisystem opnås en brændselsbesparelse på ca TJ/år. Det svarer til ca. 18 % af det samlede bruttoenergiforbrug TJ/år Energieffektivisering ved alle tiltag Bruttoenergiforbrug Figur 12: Reduceret bruttoenergiforbrug ved implementering af alle tiltag i figur 11 i dagens energisystem. Side 16

17 4. Oplæg til diskussion Kommunerne arbejder i dag med energieffektiviseringer og besparelser på forskellig vis: I egen drift (f.eks. energirenovering af bygninger, elbiler), som myndighed (f.eks. lokalplanlægning, vindmølleplanlægning, byggesagsbehandling, varmeplanlægning, trafikplanlægning), som kommunikator (f.eks. dialog med borgere og virksomheder omkring besparelser) og som facilitator (f.eks. igangsætning af projekter indenfor besparelser sammen med et energiselskab). Der er tale om meget forskellige virkemidler (fra myndighed til adfærdspåvirkning) og også forskellige potentialer for at opnå betydende effektiviseringer/besparelser. Kommunernes rolle På hvilken måde er energibesparelser udenfor den kommunale drift en kommunal opgave? Hvad skal være kommunernes incitament for at gøre noget? Hvilken rolle vil kommunerne tage, og hvad skal være formålet? Samarbejde med energiselskaber Energiselskaberne er allerede pålagt energibesparelseskrav. De gennemføres ofte i industrien og i energiselskabets eget tekniske anlæg, og i mindre omfang i boligerne. Kan kommunerne understøtte energiselskabernes indsats og kan energiselskaberne understøtte kommunerne? Er der grundlag for strategiske samarbejder. På temamødet den 17. juni vil der være to oplæg indenfor dette tema. Tværkommunale samarbejder Er der temaer/projekter om energieffektivisering/besparelser, hvor det er relevant at samarbejde kommuner på tværs eller kommuner/andre aktører? Erhvervsfremmeindsats for håndværkere? Hvilke betydende projekter om energieffektivisering kan aktørerne i regionen igangsætte til supplement af de nationale aftaler? Side 17