Anvendelse af biomasse i scenarier for 100% vedvarende energi



Relaterede dokumenter
100% vedvarende energi

Fire årtier med et stabilt energiforbrug

Strategisk Energiplanlægning på tværs af kommunegrænser fra vision til praksis

Solceller i 100 % vedvarende energisystemer Støttemuligheder, finansiering og virkemidler

Omstilling af det danske energisystem til 100% vedvarende energi Scenarieanalyser i CEESA-projektet

Udfordringer ved bæredygtig omstilling af energisystemet

Hvordan kan brint reducere behovet for biomasse i fremtidens energisystem?

Baggrund og introduktion til fagområder

Brint og grønne brændstoffers rolle i fremtidens smarte energi systemer

Transition to Renewable Energy until in the EU, Denmark, and

Danmark med 100% Vedvarende Energi

Effektiv udnyttelse af træ i energisystemet

Fjerde Generation Fjernvarme

TOPWASTE. Affald og 100% vedvarende energi. Seniorforsker Marie Münster Energi system analyse, DTU MAN ENG, Risø 6/6 2013

Midt Energistrategi To-dages seminar for hele partnerskabet Scandic Silkeborg, marts 2015 Input til strategiplanerne

Biogas i den cirkulære økonomi

Experiences of Region Zealand

100% VE i EU med eksempler Towards 100% Renewable Energy Supply within the EU, examples. Gunnar Boye Olesen

85/15 Moving energy. forward. Charles Nielsen, Director R&D. Kystdirektoratet 28. november Fremtidens anvendelse af søterritortiet

TMC - Klima

Fremtidens energiforsyning

Strategisk Energiplanlægning på tværs af kommunegrænser fra vision til praksis

BYGNINGER OG FREMTIDENS ENERGISYSTEM

Mere biomasse. Hvorfra, hvordan og hvor meget? Niclas Scott Bentsen. Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning

100% vedvarende energi i Danmark og EU - behov og planer for en omstilling

IDA National energiplan Elsystemer

BIOGAS OG BIOBRÆNDSLER I DET SMARTE ENERGISYSTEM

Energi i fremtiden i et dansk perspektiv

Heat Roadmap Europe: Markedspotentiale I EU

Udvikling af nye VE-løsninger, - hjælper Klimakommissionen? - Hvor hurtigt og billigt kan vi gøre det?

Baltic Development Forum

House of Energy Energilagring. Sammentænkning af energisystemerne - Hvad kan gassen byde på? Thea Larsen, adm. direktør

Vedvarende energi - rollefordelinger

Mindre CO2 og mere VE Konkrete udfordringer for Hovedstadsområdet

EU på Samsø energi og miljø

Developments and outlooks for biogas in Denmark. Danish-German Bioenergy: Technologies, Opportunities and Outlook March 15, 2016

FJERNVARME I FREMTIDEN?

FREMTIDEN. Energieffektivitet i industrien. Niels Træholt Franck,

Hvad er EU's rimelige andel af en global klimaindsats? Og hvor langt kunne vi nå til 2030?

Biomasse ved konventionel landbrugsdrift

Bioenergy and Renewable Energy Resources Husum RES messe and seminars Organized by Furgy, IHK URS et al. Friday the 21.

TI 4.- og 6. april 2017 Energieffektivitet i Industrien POEM

Balancering af energisystemer, gassystemet i fremtiden: grønt, fleksibelt, effektivt

BALANCERING AF FJERNVARME FOR ØGET OPTAG AF LAVTEMPERATUR OVERSKUDSVARME

VINDKRAFTENS ROLLE I FREMTIDENS ENERGISYSTEM

Afgrænsning af miljøvurdering: hvordan får vi den rigtig? Chair: Lone Kørnøv MILJØVURDERINGSDAG 2012 Aalborg

Carbon Capture and Storage (CCS) renewable energy systems and economy

Future Gas projektet. Gas som en integreret del af det fremtidige Energisystem

Transforming DONG Energy to a Low Carbon Future

Varmepumpers rolle i den vedvarende energiforsyning

Muligheder og udfordringer ved overskydende elproduktion. Seniorkonsulent Steen Vestervang, Energinet.dk

Gas i fortid og fremtid - fremtidens energimix og -teknologi

Biogas- og bioraffinaderi platforme i Danmark - Et indspil til

STREAM: Sustainable Technology Research and Energy Analysis Model. Christiansborg, 17. september 2007

Kan vi flyve på vind? Energinet.dk 1

FRA KLIMAAFTALE TIL GRØN VÆKST

Waste and District Heating Aarhus

ANBEFALINGER TIL DET NYE ENERGIFORLIG 2020

PlanEnergi. Independent consultant Established in 1983 Specialised in:

Biogas og andre VE-gassers rolle i fremtidens energisystemer - carbon footprint konsekvenser. Henrik Wenzel, Syddansk Universitet

De overordnede konklusioner fra den nationale biomasseanalyse. Henrik Wenzel, Syddansk Universitet

SCENARIER ET FOSSILFRIT ENERGISYSTEM

Indlæg ved møde ikl KL s klimanetværk

Brug af biomasse til energiformål

Varmeværker som lokale aftagere af fast biomasse. Søren Schmidt Thomsen

Small Autonomous Devices in civil Engineering. Uses and requirements. By Peter H. Møller Rambøll

Mål for vedvarende energi

BioConcens: Biogas Socio-economy

Strategisk energiplanlægning i. Energi Øresund 28. marts 2011 Kenneth Løvholt Gate 21

Energivision hvad koster det? Et overslag over prisen på udfasning af fossil energi indtil 2030

Fra strategi til europæisk regulering af energisektoren. Energifondens Summer School, Sorø, August 2019

Kernekraft - i dag og i morgen. Bent Lauritzen Risø DTU 20. september 2011

Afslutningsskema. 1. Projekttitel Muligheder for anvendelse af Compressed. 2. Projektidentifikation Energinet.dk projektnr. 6567

ANVENDELSEN AF BIOMASSE TIL VE-GAS PRODUKTION OG EL. INTEGRATION I DET DANSKE ENERGISYSTEM

We are in. Alnarp, Sweden. Ås, Norway. Årslev, Denmark. Svalbard. Department, plants - Seedlab and active seed collection - DNA lab.

FOKUSGRUPPE TYSKLAND. LOGSTOR Claus Brun

Danish Subsea Network Presentation of Subsea Norway Tour 8 th and 9 th of October 2014

GAS OG FLYDENDE BRÆNDSLER I VEDVARENDE ENERGISYSTEMER

Integrated Coastal Zone Management and Europe

Can renewables meet the energy demand in heavy industries?

Snapshot af den globale energidiskussion - forsyningssikkerhed, miljø og økonomi

VE-Net. Et højteknologisk energi-netværk. VE-Net

Vindkraftens rolle i et CO 2 -frit europæisk elsystem

Hypotese: Investeringer i udlandskabler undergraver udviklingen fra vindmølleeventyr til vindkraft-system-eventyr

Sådan bør vi anvende Naturgassen og gassystemet i fremtiden. Professor Poul Erik Morthorst Systemanalyseafdelingen

Statistical information form the Danish EPC database - use for the building stock model in Denmark

Vedvarende energi i fjernvarmesektoren Dansk Fjernvarme Frank Elefsen, CTO Energy & Climate

Burmeister & Wain Energy A/S

Energieffektivisering i industrien

ANVENDELSE AF ØKONOMIMODELLER I FJERNVARMEPROJEKTER 2015 REGNERIER I ENERGI- OG VARMESEKTOREN

Næste generation solvarme / 4. Generation Fjernvarme

Innovation af affaldssektoren under fremtidens rammebetingelser. Henrik Wenzel Syddansk Universitet

netværk: : Integrerede lavenergiløsninger til nye bygninger

Nordvarmesymposium, Ålesund 2004 Den 15. juni 2004

Ban Ki-Moon har slået tonen an: Milk is perfection

Det Fremtidige Energisystem

Supermarkeder og Smart Grid muligheder for fleksibelt elforbrug

Image size: 7,94 cm x 25,4 cm. Lavenergivarme 10 historier fra det virkelige liv

Svend Erik Mikkelsen, COWI

The effects of occupant behaviour on energy consumption in buildings

Transkript:

15-12-211 Anvendelse af biomasse i scenarier for 1% vedvarende energi Osramhuset, København 8. december, 211 Lektor Brian Vad Mathiesen Institut for Planlægning, Aalborg Universitet people.plan.aau.dk/~bvm/ Fire årtier med et stabilt energiforbrug World Primary Energy Consumption 4 3 RES PJ Danish Primary Energy Supply 1 PJ 2 1 Nuclear Ngas Oil Coal 1 19 192 194 196 198 2 8 6 4 2 1972 198 1988 1996 24 27 Oil Coal Natural Gas Renewable Energy 1

15-12-211 4 års aktiv energiplanlægning Mere end 4 års aktiv politik på energiområdet, præget af konsensus med forskelige fokusområder Den aktive energipolitik blev sat på stand-by i 21 Nyt mål i 26: Mål om 1% vedvarende energi i Danmark Alternative energiplaner og offentlig debat i mere end 4 år Fælles udfordringer: Mere vind i elsystemet Flere el og varmebesparelser i husholdninger og industri Mere el i transporten Større effektivitet i konverteringen Større system integration Vi ved allerede meget 2

15-12-211 Et muligt scenario ud af mange mulige: IDAs Klimaplan 25 fra 29 Beståraf Hovedrapport (også på engelsk) Teknisk baggrundsreport (også på engelsk) 9 andre faglige notater Teknisk sammenligning i IDA 1. Primær energiforsyning i IDA 215, IDA 23 og IDA 25, PJ 9 8 7 6 5 4 3 2 Eksport VE el Solvarme Biomasse Naturgas Olie Kul 1 215 23 25 215 23 25 Reference IDA 3

15-12-211 The aim of the 1% renewable energy scenarios in CEESA Create a variety of 1% renewable energy system scenarios for Denmark. Analyse and integrate the transport sector into such systems. Analyse the effects of using biomass resources in 1% renewable energy systems considering the limitations in the biomass resources. Use energy system analysis to integrate flexibility and smart energy systems solutions into the electricity, heating and transport sectors as well as into the fuel supply to gas grids which utilise renewable energy. Analyse the effects on fuel efficiency and greenhouse gas emissions. Analyse the transition towards such a system from today until 25. Identify the socio economic consequences of such scenarios, incl. job effects, commercial potentials, health effects and others. Biomass supply (PJ) 25 2 15 1 5 21 22 23 24 25 Year Biomass potentials identified in CEESA CEESA presents different biomass potential 25 2 15 1 5 Cereals converted to energy crops (1 ha) Cereals converted to energy crops Extreme forest management New cereal cultivars Energy crops on surplus area Current resources Area converted scenarios. 24 PJ is the target for the overall energy system 33 45 PJ of waste is additional 4 5 PJ for petrochemical products has to be considered 4

15-12-211 Scenarios for Danish biomass potentials Biomass potential 6 Wood residues Wood pellets 5 Unexploited forest increment Fire wood Wood chips 4 Whey Brewer s grain PJ/year 3 2 1 Potato pulp Molasses Beet pulp Mill residues Fibre fraction Animal manure Beet top Straw Grass Clover Grass from low lying and wet areas Energy crops (willow) Rape seed 21/5 21/5 21/5 21 23 25 21 23 25 21 23 25 No import Unl. import No animal prod. Official recommendations Lacto ovo vegetarian Organic farming Danish Self sufficiency Change of diet Reduging the biomass consumption in CEESA 1% renewable energy scenarios 5

15-12-211 Smart energy systems are crucial for reducing biomass consumption in 1% renewable energy systems Electricity smart grids are only one part of this system. The scenarios rely on a holistic smart energy system including the use of: Heat storages and district heating with CHP plants and large heat pumps. New electricity demands from large heat pumps and electric vehicles as storage options. Electrolysers and liquid fuel for the transport sector enabling storage as liquids. The use of gas storage. Flexible integration of electricity, heat, gas and transport Transport modeling in CEESA Particular focus due to large challenges: >95% reliant on oil High increase historically Large potential for electric cars and direct electricity but.. Specific challenges in bringing in electricity in sea, aviation and good transport 6

15-12-211 Transport and 1% renewable energy systems in 25 Transit (%) Denmark National 1% International (5%) Other Countries Transit (1%) 1. 9 8 7 6 Primary energy consumption in CEESA Kortsigtede konsekvenser af langsigtede mål PJ/year 5 4 3 2 1 21 22 23 24 25 22 23 24 25 Reference CEESA Coal Oil Natural gas Biomass (gasified) Biomass (solid) Biogas, manure Waste incineration Geo thermal Solar thermal PV Wind power Wave power Unused electricity 7

15-12-211 Three 1% renewable energy system scenarios in CEESA CEESA 25 Conservative: The conservative scenario is created using mostly known technologies and technologies which are available today. CEESA 25 Ideal: In the ideal scenario, technologies which are still in the development phase are included on a larger scale. CEESA 25: This scenario is a realistic and recommendable scenario based on a balanced assessment of realistic and achievable technology improvements. 8

15-12-211 1. 9 8 Primary energy consumption in CEESA scenarios for 25 Unused electricity Wave power Wind power PV CEESA 1% Vedvarenden energi scenarior 7 Solar thermal PJ/year 6 5 4 3 2 Geo thermal Waste incineration Biogas, manure Straw, wood & energy crops (Solid for boilers, industry etc.) Wood, energy crops (gasified for Transport) Wood, energy crops (gasified for CHP) Natural gas Hovedbudskaber præsenteret for Klima-, energi-, og bygningsministeren den 2 november 211 1 Oil Reference 25 CEESA 25 CEESA 25 CEESA 25 Conservative Ideal Coal 35 3 Biomass supply in CEESA scenarios Waste incineration (organic) 25 Biogas, manure PJ/year 2 15 Straw, wood & energy crops (Solid for boilers, industry etc.) 1 Wood, energy crops (gasified for Transport) 5 CEESA 25 Conservative CEESA 25 Ideal CEESA 25 Wood, energy crops (gasified for CHP) 9

15-12-211 25. Socio economic costs MDKK/year 2. 15. 1. Transport pose a very high portion of the costs compared to other energy services Direct economic advantages in transition 5. 21 22 23 24 25 22 23 24 25 Reference CEESA Investments, energy O&M, energy Extra infrastructure inv., transport Investments, vehicles O&M, vehicles Fuel CO2 costs In addition: More stable costs More jobs More export Lower health costs PJ 14 12 1 VE produktion i DK 8 6 4 2 198 '85 '9 '95 ' '5 '1 Vind Halm Træ Biogas Affald, bionedbrydeligt Varmepumper m.m. PJ 12 VE i 21 Import ca. 36 PJ Kilde: ENS 211 1 8 6 4 2 El og fjernvarme Endeligt forbrug Vind Halm Træ Biogas Affald Anden VE 1

15-12-211 Scenarios for Danish biomass potentials 7 6 Sum Incl. Waste Sum Excl. Waste 5 4 3 For overall purposes 2 For energy only 1 25 21/5 21/5 21/5 21/5 21/5 21 23 25 21 23 25 21 23 25 Incl. Feed Excl. Feed High energy No import Unl. import No animal prod. Official recommendations Lacto ovo vegetarian BAU Organic farming Danish Self sufficiency Change of diet CEESA Publications CEESA reports (www.ceesa.dk): Main report: Coherent Energy and Environmental System Analysis Part 1: CEESA 1% Renewable Energy Scenarios towards 25 Part 2: CEESA 1% Renewable Energy Transport Scenarios towards 25 Part 3: Electric power systems for a transition to 1% Renewable Energy Systems in Denmark before 25 Part 4: Policies for a Transition to 1% Renewable Energy Systems in Denmark before 25 Part 5: Environmental Assessment of Renewable Energy Scenarios towards 25 And a number of other reports including: IDAs Climate Plan 25, background report Danish Wind Power Export and Cost Technical potentials of biomass for energy services from current agriculture and forestry in selected countries in Europe Energy Vision for Aalborg Municipality 25 EnergyTown Frederikshavn Heat Plan Denmark (28 and 21) And 5 PhD projects, 19 book chapters or journal papers, 25 conference proceedings and presentations. 11

15-12-211 Hvor skal vi starte? 7 8 procent af investeringer i teknologi i et IDA 25 er kendt teknologi Lav varme og elbesparelser Lav besparelser i industrien og omstil til el Udvid fjernvarmeforsyningen Udbyg med land og havvindmøller Udbyg med store solvarmeanlæg Udbyg med store varmepumper Udbyg den kollektive transport Hvor skal vi starte? 7 8 procent af investeringer i teknologi i et IDA 25 er kendt teknologi Lav Effekt varmepå kort og sigt: elbesparelser Mindre import Lav naturgas, besparelser olie og i kul industrien og økonomiske og omstil til el Udvid besparelser fjernvarmeforsyningen Udbyg med land og havvindmøller Effekt på lang sigt: mindre pres på Udbyg biomasseressourcen med store solvarmeanlæg og mindre import Udbyg samt mindre med store udsving varmepumper i omkostninger Udbyg den kollektive transport 12

15-12-211 Tak for opmærksomheden Osramhuset, København 8. december, 211 Lektor Brian Vad Mathiesen Institut for Planlægning, Aalborg Universitet people.plan.aau.dk/~bvm/ 13