Det Fremtidige Energisystem

Transkript

1 Det Fremtidige Energisystem - Gassens Rolle Professor Poul Erik Morthorst Systemanalyseafdelingen

2 Hovedbudskab Danmark er i stand til at indfri målsætningen om at blive uafhængig af fossile brændsler inden Det kræver dog et energisystem, der er markant anderledes end i dag Klimakommissionen

3 Hvad vi skal gøre iflg Klimakommissionen... Kilde: Klimakommissionen

4 Regeringens udspil Vores Energi Energiforlig indtil 2020: Energibesparelser Vindenergi Havmøller 1000 MW Kystnære møller 500 MW Ekstra landmøller af vindkraft 500 MW Biomasse i kraftværker 2020: 50% af elforbruget er dækket 2030: Kul udfases i kraftværker ingen oliefyr 2035: Al el og varme er dækket med vedvarende energi 2050: Hele det danske energisystem er dækket med vedvarende energi

5 Karakteristika: El bliver dominerende i energisystemet Mere svingende elpriser Fremtidens Energisystem Formentligt lavere gennemsnitlige spotpriser men højere priser for forbrugerne Varme fra Centrale værker vil i langt mindre grad være et overskudsprodukt hvilket formentligt vil betyde noget højere fjernvarmepriser Biomasse-ressourcen er begrænset og hvor stor en andel er bæredygtig Hvad med transport el, bio-ethanol, brint

6

7 MW % of domestic power consumption MW MW Det har systemkonsekvenser! Load duration curve for electricity consumption Central power plants' share of domestic Hours 60 Load duration curve for wind power production Hours power consumption Beslutninger snarest Skal de store værker fortsætte på biomasse? Load duration curve for electricity consumption minus wind power production Grundbeløbet for de decentrale værker løber ud I 2018 Hvor skal vi få varmen fra? Hours

8 /t CO2 Faren for Klimaændringer driver ikke så meget, som den har gjort GAB-rapporten om EU CO2 kvotepris 56 Gt CO2 i business-as-usual 44 Gt CO2 svarer til 2 grader C Max reduktion på 7 Gt CO2 EU ambition to reduce total European Grenhouse gas emissions by 60%- 80% by 2050

9 Source: DEA, US

10 Source: DEA, US

11 Klimakommissionen tog ikke specielt stilling til naturgas det giver god mening, at gas har en prominent rolle, hvis man skal have en overgangsperiode, hvor man ikke helt kan udfase de fossile brændstoffer, mens man indfaser de grønne, siger Martin Lidegaard. Kilde: Energi.dk

12 Fremtidens Energisystem Udfasning af fossile brændsler Kul pga klimaet Olie pga forsyningssikkerheden Hvad med naturgassen? Utrolig nyttig i transitionsfasen

13 Wind Production/Power Consumption % Hvad får vi specielt behov for i overgangsfasen? Stort behov for 140udbalancering af vindkraften En hel del kan klares af udlandsforbindelserne I længere vindstille perioder er der stort behov for back-up Vi får brug for lager 40 Brint er en mulighed Naturgas er en billig 20 måde at lagre højværdig energi Naturgas er en god 1 49 erstatning for 385olie i 529 industrien og kan fint anvendes som transport-brændsel Hours in January '07 Ny varmeproduktion 0 Varmepumper og Geotermi i store byer Solvarme og varmepumper i decentrale anlæg

14 El (MW) Integration of electricity, heat, gas and fuel-production Elforbrug (klassisk) og Fluktuerende produktion International power grid infrastructure Klassisk elforbrug Vind-Bølge-Sol Electricity (at low price) Biomass and waste Electrolysis Alkalic, SOEC etc. O 2 Biomass thermal gasification Biomass digester H 2 +(CO) Gas storages H 2 +CO DH CH42+C02 Peak shaving Gasturbine, CC, Fuelcell etc. Biofuel catalysis Methanol, DME, syn gasol, H2 etc. Upgrading Methan(CH 4 ) Electricity (at high price) District heating PHEV with methanol fuelcell Biofuel (Methanol, DME, syn gasol etc) District heating District heating International gas grid infrastructure Transport Underground storage (salt caverns) Underground storage (aquifer) Industry Source: Energinet.dk

15 Konklusion Energisystemet vil ændre sig drastisk over de næste år Rammebetingelser under stadig forandring Det er afgørende, at vi får et robust system! Naturgas og brint kan have en stor rolle at spille i det fremtidige energisystem Stort behov for udbalancering og lagring af energi fra fluktuerende anlæg Fleksibelt brændsel i industri og transport Genovervej naturgas i kraftvarme-systemet efter 2035! Nye teknologier er nødvendige, men også på vej Elektrolyse på brændselsceller, forgasning Hvor skal varmen komme fra? Varmepumper, Geotermi, solvarme.. Integration mellem el, varme, transport, landbrug er en af nøglerne til et robust system