Kan vi flyve på vind? Energinet.dk 1

Transkript

1 Kan vi flyve på vind? Energinet.dk 1

2 outline Introduktion Energinet.dk Velkommen til organisk kemi biofuel byggesten Gaslager Mega Mega lager Kan vi få det til at ske? 2

3 Om Energinet.dk Energinet.dk 3

4 Om Energinet.dk Energinet.dk 4

5 Organisk kemi Hvilke byggeklodser skal vi bruge? 5

6 Vand og CO 2 indeholder alle byggeklodserne 6

7 Metan Metan: CH 4 Gasform ved atmosfæretryk kogepunkt -161 o C 7

8 Metanol Metanol: CH 3 OH (Træsprit) Flydende ved atmosfæretryk kogepunkt 64 o C 8

9 Ethanol: CH 3 CH 2 OH (Alkohol) Flydende ved atmosfæretryk kogepunkt 78 o C 9

10 Kerosene Flybenstof 10

11 Gassystemet 11

12 Gasnet Energinet.dk 12

13 De to danske gaslagre Stenlille Gaslager Lille Torup Gaslager Arbejdsgas: 575 MNm 3 Energilager GWh Arbejdsgas: 451 MNm 3 Energilager: GWh Energinet.dk 13

14 Lille Torup lageret på en sommerdag

15 Det er undergrunden der er lagret En salthost på ca. 5 km diameter Toppen er i omkring 300 meters dybde Der er udskyllet 7 kaverner Toppen er i meters dybde Bunden er i meters dybde 4 km 40 km

16 Kaverner: Virkelig stor skala Gaskaverner laves i saltformationer i en dybde mellem 500 og 1500 meter. Maksimal tryk typisk bar Højden af en gaskaverne er typisk meter Rumfang m 3 Lagervolume mio. Nm 3 Eksisterende kaverner i Danmark er til metan, men de kan ombygges til brint, eller der kan skylles nye specifikt til brint Cavern Eiffel tower 16

17 17

18 18

19 19

20 Grøn omstilling Energinet.dk 20

21 Energisystemet er under forandring Europa er midt i en historisk omstilling af energisystemet - Danmark er i front I 2020 skal vindkraft udgøre 50% af elforbruget - i 2015 udgjorde den 42% I 2050 skal Danmark være 100% fossilfri Energinet.dk 21

22 Udfordring ved omstillingen Elproduktion og elforbrug følges ikke ad Energinet.dk 22

23 Vi bygger energisystemet om Vi indpasser mere vedvarende energi i transmissionen af både el og gas Energinet.dk 23

24 Energisystemet i dag Import power Transit Power-system Export power Solar Coal and bio CHP and boiler Gas CHP Electrolysis Heat pump and electric boiler El-proces Light, it Wind Heat systems (DH and block heat) HT-HP. Procesheat Wave Bio, waste etc. Coal Ethanol Anaerob digestion Gascathalysis etc. Thermal gasification HeatP. Boiler EV/PHEV CE/FC Building heating Roadtransport Natural gas Fossil Oil Gassystems (methan/synthesisgas/h2) Transit Railwaytransport Seatransport Gas storage Aviation Liquid fuels fossil/re (Gasoline, Diesel, Ethanol etc.) 10 TWh=36 PJ Energy concept 2030

25 Reference scenarie fossil fri el og varme Import power Transit Power-system Export power Solar Bio CHP and boiler Gas CHP/boiler Electrolysis Central Heat pumps El-proces Light,it,cool Wind High temp Heat systems (DH and block heat) HT-HP. Procesheat Bio, waste etc. Ethanol Anaerob digestion Gascathalysis etc. Thermal gasification HeatP. Boiler EV/PHEV CE/FC Building heating. Roadtransport Natural gas Gassystems (methan/synthesisgas/h2) incl. local systems Railwaytransport Fossil oil Gas storage Seatransport Bioplast etc. Transit Aviation Liquid fuels fossil/re (Gasoline, Diesel, Ethanol, Methanol, DME etc.) 14 mio ton CO2 10 TWh=36 PJ Analysis of scenarios for the Danish Energy system with

26 Feasibility study Reduceret olieforbrug Import power Transit Power system Export power Solar Bio CHP and boiler Gas CHP and boiler Electrolysis Central heat pumps El-proces Light, it,cool. Wind High temp Heat systems (DH and block) HT-VP. Procesheat Bio, waste etc. Varmep. Kedel Building heating. EV/PHEV FM/FC Roadtransport Ethanol Anaerob digestion Gascathalysis etc. Thermal gasification Railwaytransport Seatransport Bioplast etc. Natural gas Gas-systems (methan/synthesisgas/h2) incl. local systems Transit 6 mio ton CO Gas storage Liquid fuels fossil/re (Gasoline, Diesel, Ethanol, Methanol, DME etc.) Analysis of scenarios for the Danish Energy system with Sifre Aviation 10 TWh=36 PJ

27 Elektrolyse som funktion af elpriser 2035 scenarie Case: 12 GW vind + 7,5 GW sol Case optimeret elektrolyse - Effektivitet: 80% - Gennemsnitspris 407 DKK/MWh ved 5990 driftstimer

28 Brint i kaverner Sker der noget? Hans-Åge Nielsen 28

29 Fra vind til stabil produktion 3. Brint anvendes til at producere bio-brændsler uden afbrydelser Elektrolysen køre nå strømmen er rigelig 2. Brint lagres i kaverner i takt med elektrolysen 2 Lagret giver også forsyningssikkerhed ved udfald af elektrolyse 29

30 Power2Gas projekter 2013 Det første store power to gas projekt med injektion i naturgassystemet Falkenhagen 2 MW, E.ON 30

31 Juni 2015: 6 MW simens/linde/mainz 31

32 Norge,1953: 135 MW elektrolyse 32

33 Kan det give mening - nu? Der er biogas projekter til 200 mio. Nm 3 /år i de kommende år De producere ca. 100 mio. Nm 3 CO 2 Hvis det skal metaniseres skal der anvendes 400 mio. Nm 3 Brint Hvis bare 10% af dette skal lagres over en sæson kræver det en kaverne af Lille Torup størrelse. Hvis elektrolyseanlægget skal køre ca halvdelen af tiden med en virkningsgrad på 70-80% vil det kræve en elektrolysekapacitet på: MW 33

34 34

35 35

36 Tak Gas Storage Denmark Hans-Åge Nielsen 36