Møller&Ko Teknisk Vurdering ENERGIPLANLÆGNI NG Til: Tønder Kommune Dato: 24. februar 2013 Vedr.: Ny biomassekedel, Rejsby Kraftvarmeværk A.m.b.a. Udarbejdet af : Jesper Møller Larsen (JML) 1. Indledning Rejsby Kraftvarmeværk A.m.b.a. har i januar 2013, efter flere revisioner, genfremsendt projektforslag til Tønder Kommune vedr. etablering af en ny biomassekedel på 0,995 MW indfyret effekt samt tilhørende kedel- og lagerbygning samt skorsten. Biomassekedlen forventes iht. projektforslaget fyret med træflis men kan ligeledes benytte træpiller. Anlægget etableres efter de lempede barmarksregler i projektbekendtgørelsen 1, hvorved udvalgte værker kan erstatte afgiftsbelagt naturgas med ikke-afgiftsbelagt biomasse i en kedelstørrelse op til 1 MW. Kommunens godkendelse er ikke betinget af positiv samfundsøkonomi, men kræver stadigt en vurdering af projektets økonomiske, energi- og miljømæssige konsekvenser. Biomassekedlen skal efter planen erstatte en del af varmen, der hidtil er blevet produceret på værkets eksisterende naturgasmotor og kedelanlæg. Kedlen forventes etableret medio 2013 og således klar til idriftsættelse inden fyringssæsonen 2013/14. Etableringen af biomassekedlen vil iht. projektforslaget være forbundet med en positiv samfundsøkonomi samt en forbedret selskabsøkonomi til fordel for værkets 115 forbrugere. I værkets forsyningsområde er der primo 2013 et restpotentiale på 20 forbrugere, der ikke er tilsluttet fjernvarmen men hvoraf ca. halvdelen vurderes at kunne tilsluttes med en stikledning. Værket forventer at en reduktion af varmeprisen som følge af etableringen af biomassekedlen kan være med til at øge tilslutningen i området yderligere. 2. Teknologi Teknologien bag biomassekedler, især i størrelser op til 10 MW, er en meget kendt og velafprøvet teknologi i både Danmark og udlandet. Op i mod 20% af de ca. 415 decentrale fjernvarmeværker i Danmark benytter idag træpiller og/eller træflis til varmefremstilling og der vurderes generelt at være tale om en meget driftssikker produktionsform. 1 Klima- og Energiministeriets bekendtgørelse om godkendelse af anlægsprojekter for kollektive Møller&Ko Læhegnet 39, 9380 Vestbjerg Telefon: +4520112019 E-mail: mollerogko@me.com
2 Træpiller og -flis leveres typisk via lastbil til værkets flis/pillelager, og føres ind i kedlen via en snegl. Anvendelse af en kedel, der kan benytte to typer biobrændsler på værket i Rejsby, giver en større fleksibilitet og prisstabilitet i forhold til kun at benytte et brændsel. Selvom prisudviklingen på brændslerne historisk set har fulgt hinanden, så kan markedsmæssige forhold og balancen mellem import/eksport betyde varierende udvikling i priserne for brændslerne såvel på kort som langt sigt. I analyserne i projektforslaget er der forudsat en udgift til drift og vedligehold af biomassekedlen på 40 kr/mwh hvilket er realistisk, da vedligeholdelsesudgifterne på træpillekedler og fliskedler normalt anslås til 25 hhv. 50 kr/mwh (højest ved træflis). Den højere driftsudgift ved træflisen skyldes især flisens højere indhold af fugt, hvilket er med til at øge belastningn og dermed slitagen på kedelanlægget. I Dansk Fjernvarmes rapport om barmarksværkerne 2011 blev det dokumenteret, at det ved elpriser under 500 kr./mwh vil være markant billigere for de små varmeværker at benytte biomassekedler (flis) til fremstillingen af varme i stedet for naturgaskraftvarme. Resultatet styrkes endvidere af, at grundtillægget til de decentrale kraftvarmeanlæg (i dette tilfælde naturgasmotor) forventes at falde bort fra 2018/2019, hvorved biomassekedler vil kunne konkurrere med naturgasmotorer ved elpriser højere end 500 kr/mwh også. I 2012 var elspotprisen i DK-Vest til sammenligning under 500 kr/mwh i mere end 95% af årets timer, hvilket underbygger økonomien i anvendelsen af biokedlen. I projektforslaget er der ikke regnet med muligheden for at bibeholde/benytte gasmotoren til regulerkraft (og/eller varmeproduktion når elprisen er ekstraordniær høj), hvilket dog kan styrke såvel forsyningssikkerheden på værket samt formentlig øge værkets indtægter yderligere efter etableringen af biomassekedlen. 3. Brændsel/ressource Størstedelen af træpillerne, der benyttes i DK fra import. I følge Energistyrelsen, stammer ca. 90 % af træpillerne på det danske marked således fra import, hvor 40 % alene kommer fra de baltiske lande. Til sammenligning var 40 % af forbruget i 2001 fra indenlandsk produktion. I takt med at efterspørgslen på træpiller er vokset, er importen også steget, mens produktionen af træpiller på hjemmemarked stort set været på sammen niveau siden 1992. Den samlede forsyning af træpiller på det danske marked er steget med en faktor 3 over det seneste årti. For EU landene samlet set udgør importen af træpiller fra østeuropa og Rusland kun en mindre den (1/3) hvorimod træpillerne fra de nordamerikanske/canadiske skove stod for mere end 2/3 af den samlede import (EU Kommissionen 2011). På det nordeuropæiske område alene produceres i dag omkring 10-12 mio. tons træpiller, svarende til ca. 10 gange det nuværende behov på danske fjernvarmeværker. Ligesom efterspørgslen, er prisen på træpiller steget de seneste årtier. Over de seneste 15 år er prisen således steget fra ca. 40 til 70 kr./gj, svarende til en stigning på 75% eller omregnet til en årlig prisvækst på 4,2%, hvilket er markant mere end den almindelige prisstigning i samfundet. Naturgassen er imidlertid steget med ca. 5% om året i samme periode, hvilket altså er mere end biomasseprisen. Energistyrelsen forventer iht. basisfremskrivningen fra efteråret 2012, at markedsprisen for træpiller vil stabileres over de kommende 20 år med en samlet prisstigning på 15 % over perioden svarende til ca. 0,7% årligt, når der korrigeres for inflationen (Energistyrelsen 2012).
3 Det fremtidige forbrug af træpiller i Danmark forventes dækket af import og vurderes især at stamme fra Europa, Rusland samt Nord- og Sydamerika. Ressourcegrundlaget i Rusland og landene udenfor Europa er enormt, og der vil næppe opstå mangel på træpiller, om end efterspørgslen kan have en betydning for prisen. I takt med at markedet for træpiller vokser og bliver mere internationalt, modent og velkonsolideret vil forudsætningerne også være til stede for at fastholde denne balance. Træflis produceres grundlæggende som : 1)Restprodukter (affaldstræ), 2) biprodukter fra skovbrug samt 3)primær produktion. Mere end 75% af den træflis der benyttes i DK i dag benyttes til varme/el fremstilling på kollektive varmeforsyningsanlæg. Størstedelen af træflisen, der benyttes i DK, stammer fra indenlandsk produktion (ca. 90%), mens resten importeres primært fra de baltiske lande. Den indenlandske produktion består hovedsageligt af bi-produktion fra skovtynding, men der benyttes og eksperimenteres i stigende omfang med flis fra primær-produktion, f.eks. energipil. (Energistyrelsen) Det samlede flisforbrug i DK er ligeom med træpillerne blevet tredoblet over det seneste årti. Væksten skyldes primært en stigende efterspørgsel på fjernvarmeværkerne. Udviklingen i flisprisen de seneste årtier i Danmark har endvidere stort set fulgt udviklingen i prisen på træpiller (flis dog lidt lavere end træpiller). Hededanmark har vurderet, at flisproduktionen i de danske skove vil kunne fordobles med de nuværende skovarealer og en gunstig pris på flisen, og at primærproduktion (energipil mv.) vil kunne øges til mere end 2 mio. ton (svarende til nuværende samlede forbrug). Potentialet for primærproduktion vil dog i høj grad afhænge af faktorer som prisen på flis samt pris- og strukturudviklingen i landbruget og kan ved en endnu højere flispris øges yderligere. De kommende år forventes efterspørgslenpå biomasse til el- og varmeprodujtionen at stige markant både i DK og interantionalt grundet omstillingen af de store kraftvarme/kraftværker, hvilket må forventes at presse prisen opad. Den stigende efterspørgsel og til dels pris vil dermed samtidigt skabe et øget udbud, og må i nogen grad forventes at holde prisstigningen på et forholdsvist fornuftigt niveau de kommende år. I basisfremskrivningen fra september 2012 forventer Energistyrelsen en stigning på træflisprisen de kommende to årtier på 30% eller ca. 1,5% pr. år, svarede til det dobbelte af træpillerne. Prisen for energipil forventes dog ikke at stige ligeså markant og muligheden for lokale aftaler om flisleverancer er tilstede i langt større grad end for træpiller. Prisstigningerne på biobrændslerne skal endvidere ses i lyset til den forventede udvikling af priserne på eks. naturgas, der påregnes at stige tilsvarende over perioden. I tillæg til markedsprisstigningerne forventes nye afgifter på fossile brændsler og biomasse de kommende år. Afgiftsforhøjelsen for fossile brændsler er allerede indført i form af en øget energiafgift med virkning fra februar 2013, og vil når den er fuldt indfaset om få år, udgøre ca. 13 kr./gj. Forsyningssikkerhedsafgiften for biomasse forventes at blive højere målt pr. energiindhold. I projektforslaget er der regnet med afgiftsstigninger på 22 hhv. 27 kr. for naturgas hhv. biobrændsler, hvilket altså er højere end det kendte niveau for naturgas især. 4. Varmegrundlag Varmegrundlaget i projektforslaget vurderes at være realistisk og dokumenterer yderligere et markant varmetab i ledningsnettet (ca. 33%), hvilket er kendetegnende for et barmarksværk.
4 De økonomiske beregninger i projektforslaget indikerer markante besparelser på ca. 3.100 kr. pr standardforbruger 2 årligt, såfremt biomassekedlen etableres. Besparelsen forventes at stige yderligere ved fuld indfasning af forsyningssikkerhedsafgifterne i 2020. Reduktionen af varmeprisen må forventes at øge forbrugernes incitament til at forblive tilsluttet fjernvarmen ligesom forbrugerne i området, der endnu ikke er tilsluttet, må formodes at få større interesse i at tilslutte sig fjernvarmen. 5. Fremtidens energisystem Den danske el- og varmesektor skal iht. Regeringens målsætninger være fri for fossile brændsler i 2035. Omstillingen skaber store udfordringer for de el- og varmeproducerende anlæg og vil kræve store investeringer de kommende to årtier. En stor del af ydbygningen sikres gennem en massiv vækst i vindkraften frem i mod 2020. I bestræbelserne på at sikre den mest omkostningseffektive omstilling, spiller fjernvarmen en markant rolle, og selv med en massiv udbygning med vindkraft og betydelige varmebesparelser, yder fjernvarme et omkostningseffektivt bidrag til at nå klimamålsætningerne på langt sigt. Mange analyser peger på, at fjernvarme harmonerer rigtig godt med vindkraft da fjernvarmen bl.a. har en høj grad af fleksibilitet, gode energi-lagringsmuligheder samt muligheden for anvendelse at storskala varmepumper/elpatroner til balancering af produktionen. På landsplan viser rapporterne endvidere, at det i de fleste byer vil være fornuftigt at omstille bygninger med el-, olie- og naturgasbaseret opvarmning til fjernvarme. Omstillingen til en fossilfri forsyning kan imidlertid ikke ske uden brug af biomasse, men fordrer: At der anvendes et bredt spektrum af forskellige biomassetyper, At anvendelsen af biomasse her og nu kan være med til at sikre et vedludbygget marked for biobrændsler sidenhen, hvilket kan komme fx. transportsektoren til gavn senere, At biomassen kan være et godt overgangsbrændsel indtil andre teknologier som geotermi og varmepumper bliver realistiske/omkostningseffektive alternativer. Klima- og Energiministeriet har i forlængelse af Energiaftalen fra 2012 igangsat en række omfattende analyser af bl.a. hvordan fjernvarmesystemerne skal indrettes i fremtiden og hvordan biomasse mest fornuftigt anvendes til energiformål i fremtiden, således at de langsigtede energimålsætninger nås. 4. Konklusion Etableringen af en ny biomassekedel, herunder øget anvendelse af biomasse på Rejsby Kraftvarmeværk, understøtter den fornødne omkostningseffektive omstilling af energisektoren på både kort og langt sigt mht. udfasningen af fossile brændsler og en reduceret udledning af drivhusgasser. Markedet for træflis og -piller har de seneste årtier gennemgået en stor vækst og må forventes at stige yderligere de kommende årtier både som følge af almindelige markedsprisstigninger/efterspørgsel men også som følge af nye afgifter. Der er dog ikke grund til at antage, at prisen på biomasse vil stige markant mere end øvrige brændselstyper, der 2 Årligt varmebehov på 18 MWh.
5 anvendes i sektoren de kommende år. Muligheden for at anvende både træpiller og -flis på værket giver god mulighed for at optimere varmeproduktionen og sikre en god tilpasning til såvel internationale såvel som nationale og lokale markedsforhold. Biomassekedler må betragtes som en meget velafprøvet teknologi med mange års udvikling og drift bag sig, hvilket styrker projektets drifts- og forsyningssikkerhed.