FREMTIDENS ENERGISYSTEM

FREMTIDENS ENERGISYSTEM OPLÆG TIL DISKUSSION OM STRATEGIER FOR VEDVARENDE ENERGI STRATEGISK ENERGIPLANLÆGNING

Indholdsfortegnelse Indledning...5 1. Det midtjyske område i dag...6 2. Biomassen...9 3. Vindkraften...12 4. De individuelle varmeforbrugere...16 5. Fjernvarmen...19 6. Transporten...22 7. Gassen...25 8. Oplæg til diskussion...28

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. Fjernvarme 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 mulige strategivalg i forhold til fremtidens energisystem og til den nationale målsætning om at omstille Danmark til en bæredygtig energiforsyning. 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 6. juni 2013 mellem de midtjyske kommuner, Energinet.dk, PlanEnergi og Region Midtjylland. Indhold Indledning 1. Det midtjyske område i dag 2. Biomassen 3. Vindkraften 4. De individuelle varmeforbrugere 5. Fjernvarmen 6. Transporten 7. Gassen 8. Oplæg til diskussion Side 3

De anvendte tal i notatet bygger på Energiregnskab 2011 for Region Midtjylland og Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet: Energi fra biomasse Ressourcer og teknologier vurderet i et regionalt perspektiv (DJF Markbrug nr. 134, januar 2008), som er opdateret med nyere data i 2012. Herudover er anvendt: Perspektiver for 50% vedvarende energi i Region Midtjylland i 2015, Region Midtjylland 2012. Notatets beregninger på forskellige scenarier er foretaget i energianalysemodellen EnergyPLAN - www.energyplan.aau.dk. Notatet er udarbejdet af Region Midtjylland i samarbejde med konsulentfirmaet Plan- Energi. Side 4

Indledning Den strategiske energiplanlægning tager udgangspunkt i et ønske om 100% vedvarende energi og skridt på vejen mod det mål. Der er altså ikke kun fokus på kortsigtede og foreløbige målsætninger med kendte midler, men også på at fastlægge endemål og delmål, som kan nås med en bred vifte af virkemidler. Den strategiske energiplanlægning forholder sig til emner som bæredygtighed, ressourceudnyttelse, forsyningssikkerhed, teknologivalg, interessentinddragelse, beslutningsstruktur o.l. I den strategiske energiplanlægning betragtes energisystemet i sin helhed og fokus er rettet mod hensigtsmæssig indretning af det samlede energisystem og ikke mod kortsigtet suboptimering af enkeltdele. Hermed bliver planlægningen en dynamisk proces omkring den ønskede sluttilstand, systemets interne og eksterne relationer og fleksibiliteten i valg af midler. Med ovenstående beskrivelse af den strategiske planlægning er det også klart, at den enkelte kommune ikke alene kan fokusere på høj VE % og lav CO 2 udledning lokalt, men også må forholde sig til om de valgte lokale løsninger bringer hele Region Midtjylland og Danmark i stand til at nå målet om 100% vedvarende energi. Side 5

1. Det midtjyske område i dag Bruttoenergiforbruget er på ca. 155.000 TJ/år. 29% vedvarende energi. 29% 10.200 TJ/år kommer fra vindkraft (inkl. andel i national offshore). Det nuværende biomasseforbrug i regionen svarer omtrentlig til regionens nuværende samlede biomassepotentiale. 71% I dag bruger det midtjyske område (de 19 kommuner i Region Midtjylland) i alt ca. 155.000 TJ energi om året. Med fremskrivning af behovet for energitjenester og indregning af forventede besparelser og effektiviseringer kan årsforbruget i 2050 forventes fortsat at ligge på nogenlunde det samme som i dag 1. Figur 1 viser det endelige energiforbrug fordelt på sektorer. Det ses af figuren, at det primære energiforbrug ligger i boliger, fremstillingsvirksomheder og i transportsektoren. 1 Perspektiver for 50% vedvarende energi i Region Midtjylland i 2025, Region Midtjylland 2012, www.energi.rm.dk. Side 6

Figur 1: Endelige energiforbrug fordelt på sektorer i det midtjyske område 40.000 TJ/år 35.000 30.000 25.000 20.000 15.000 10.000 JP1 El Solenergi og jordvarme Biogas Fjernvarme Biomasse Affald, ikke bionedbrydeligt Biobrændstof Benzin Brændselsolie/diesel 5.000 Fuelolie Naturgas og LPG 0 Boliger og fritidshuse Offentlig service Privat service Detail- og engroshandel Bygge- og anlægsvirksomhed Fremstillingsvirksomhed Gartneri Landbrug Transport Kul Kilde: Energiregnskab 2011 for Region Midtjylland. 29% af energiforsyningen i Region Midtjylland er i dag baseret på vedvarende energi. Fordelingen af den forbrugte vedvarende energi på ressourcetyper fremgår af figur 2. Der er i regionen, inklusiv regionens beregningsmæssige andel af de danske offshore møller, installeret vindmøller, der giver en årlig produktion på ca. 10.200 TJ, svarende til ca. 40% af det midtjyske elforbrug på årsbasis. Det resterende brug af vedvarende energi på ca. 35.000 TJ/år sker primært fra afbrænding af biomasse og organisk affald. Side 7

Figur 2: Brug af vedvarende energi fordelt på ressourcetyper 50.000 45.000 40.000 35.000 TJ/år 30.000 25.000 20.000 15.000 10.000 Jordvarme, geotermi, vandkraft mm. Solenergi Biogas Vindenergi Biomasse Affald, bionedbrydeligt 5.000 0 2011 2010 2009 2008 2007 2006 Kilde: Energiregnskab 2011 for Region Midtjylland. Figur 3 viser, at brugen af vedvarende energi er meget forskellig fra sektor til sektor. Mens brug af vedvarende energi er udbredt i individuel og kollektiv el- og varmeforsyning, er industriens og transportsektorens energiforbrug næsten udelukkende baseret på fossile brændsler. Figur 3: Bruttoenergiforbrug fordelt på sektorer 70000 60000 50000 TJ/år 40000 30000 20000 10000 Fossil VE 0 Individuel opvarmning Kollektiv el-og varmeforsyning Industri Transport Kilde: Energiregnskab 2011 for Region Midtjylland. Side 8

2. Biomassen Ca. 26.000 TJ/år kommer fra restprodukter fra land- og skovbrug i regionen. Godt 4.000 TJ/år kommer fra organisk affald i regionen. Ca. 13.000 TJ/år antages at kunne komme fra energiafgrøder i regionen. Det midtjyske biomassepotentiale fra land- og skovbrug har Aarhus Universitet i 2012 opgjort til ca. 40.000 TJ/år. Hertil kommer ca. 4.000 TJ organisk affald, som primært brændes af i regionens forbrændingsanlæg. Fordelingen af regions biomasseressourcer på biomassetyper fremgår af figur 4. Figur 4: Lokalt biomassepotentiale og forbrug af bioenergiressourcer TJ/år 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 Regionalt forbrug 2011 Regionalt biomassepotentiale 2000 0 Kilde: Energiregnskab 2011 for Region Midtjylland. Det ses af figur 4, at 13.000 TJ af det totale regionale biomassepotentiale kommer fra energiafgrøder. Dette forudsætter imidlertid, at ca. 15% af regionens kornareal eller 60.000 ha kan udtages til produktion af deciderede energiafgrøder, som f.eks. energipil. Argumentet for at kunne udtage 15% af regionens kornareal til produktion af energiafgrøder er, at dette areal svarer til den mængde foderkorn, som Danmark gennem en årrække i gennemsnit har eksporteret til udlandet (Energi fra biomasse Ressourcer og teknologier vurderet i et regionalt perspektiv, Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet, DJF Markbrug nr. 134, januar 2008). Side 9

Regionens aktuelle biomassepotentiale på ca. 45.000 TJ/år består således af 13.000 TJ energiafgrøder, 26.000 TJ fra restprodukter fra skov- og landbrug samt 4.000 TJ organisk affald pr. år. I det følgende forudsættes det, at det midtjyske område i dag potentielt set kan råde over egenproduceret biomasse og affald til energiformål svarende til i bedste fald 45.000 TJ/år. Den midtjyske regions samlede bioenergiressource svarer således til knap 30% af regionens samlede brændselsforbrug i dag. Dette er illustreret i figur 5. Figur 5: Det samlede brændselsforbrug og eksisterende biomasse- og affaldspotentiale i Region Midtjylland 180.000 160.000 140.000 120.000 100.000 80.000 60.000 Organisk affald Biomasse Samlet brændselsforbrug 40.000 20.000-2011 Regionalt biomassepotentiale Side 10

Udfordringer Der anvendes i det midtjyske område aktuelt biomasse svarende næsten til det eksisterende midtjyske biomassepotentiale (inklusives de potentielt mulige, men endnu ikke realiserede energiafgrøder). Fremskaffelse af biomasse er snævert knyttet til bæredygtighed inden for land- og skovbrug. Der importeres i dag biomasse til regionen, og dette kan også ske i fremtiden men forventeligt til stigende priser og under stigende konkurrence med andre aftagerlande. Afhængighed af udenlandsk biomasse giver i princippet samme udfordringer med hensyn til forsyningssikkerhed, som i dag er gældende for fossil energi. Region Midtjylland har i forhold til indbyggertal flere bioenergiressourcer end den øvrige del af landet og forventes måske også på længere sigt at skulle bidrage til ressourceforsyningen af hele Danmark med ressourcer. Side 11

3. Vindkraften Vindkraften i regionen udgør i dag samlet ca. 7.700 TJ/år fra onshore og ca. 2.500 TJ/år af national offshore (regionens beregningsmæssige andel af offshore). 40% af regionens elforbrug dækkes i dag på årsbasis af vindkraft. I 2011 er der i regionen planlagt for ca. 17.000 TJ/år onshore. Hertil kommer regional andel i planlagt vindkraft i offshore i forlængelse af energiforliget på ca. 4.000 TJ 2. Med kommunernes plangrundlag fra 2011 vil ca. 80% af regionens elforbrug på årsbasis være dækket af vindkraft i 2020. Det nationale mål er %. Energinet.dk forudser, at vi i 2050 får brug for op mod 6 gange så meget vindkraft, som i dag. Det indebærer en eldækningsgrad for vindkraft i Region Midtjylland på over 200%! Det er Regeringens mål, at vindkraften i 2020 skal udgøre mindst halvdelen af det klassiske el-forbrug (elforbruget eksklusiv el til varmepumper og elbiler). Det svarer til, at regionens nuværende installerede onshore vindmølleeffekt samt andelen i den nationale offshore vindkraft (i alt ca. 10.200 TJ) skal øges til i alt cirka 13.000 TJ i 2020. Dette er med de gældende vindmølleplaner i de midtjyske kommuner allerede på vej til at blive mere end realiseret jf. tabel 1, som viser den regionale elproduktion fra vindkraft i 2011, samt den planlagte udbygning med vindkraft i regionens kommuner. 2 Inklusives Anholt, Horns Rev III og Kriegers Flak. Side 12

Tabel 1: Kommunernes andel af national offshore vindproduktion, onshore vindkraftproduktionen og fremtidig onshore vindkraftproduktion, hvis planlagt udbygning i kommunerne gennemføres.*)bemærk, at regionens samlede elproduktion på grund af opgørelsesmetoden afviger en smule fra kommunernes Kommunernes andel Onshore produktionen Onshore produktion af dansk i kommunerne i ved fuld implemente- offshore vind 2011 2011 ring af TJ/år kommunernes vindmølleplanlægning gældende pr. 2011 Favrskov 119 239 338 Hedensted 142 192 601 Herning 227 452 1.350 Holstebro 202 601 930 Horsens 205 24 300 Ikast-Brande 129 191 1.271 Lemvig 82 980 3.000 Norddjurs 91 362 1.350 Odder 39 37 0 Randers 172 902 1.500 Ringkøbing-Skjern 226 1.987 3.000 Samsø 11 109 0 Silkeborg 194 107 0 Skanderborg 109 74 0 Skive 127 649 995 Struer 47 241 720 Syddjurs 101 150 194 Viborg 271 316 1.300 Aarhus 566 83 215 Region Midtjylland 3.060*) 7.696 17.064 Kilde: Perspektiver for 50% vedvarende energi i Region Midtjylland i 2015, Region Midtjylland 2012. Figur 6 viser, hvor stor en andel af kommunernes elforbrug, der vil være dækket med vindkraft ved fuld implementering af kommunernes vindmølleplaner fra 2011. Side 13

Figur 6: Vindkraftens procentvise andel af kommunens elforbrug, hvis de midtjyske kommunernes vindmølleplaner fra 2011 realiseres i fuldt omfang. Kilde: Perspektiver for 50% vedvarende energi i Region Midtjylland i 2015, Region Midtjylland 2012. Figur 7 stammer fra det regionale udviklingsprojekt Naturgasens afløser og illustrerer hvilken betydning en fordobling af den installerede vindkraft i regionen har på den årlige eksport af el på timebasis ud af Region Midtjylland. Figur 7: Varighedskurver for el-eksport i 2009 og ved en fordobling af vindkraften 1400 1200 1000 MW 800 600 400 200 Vindkraft 2009 +Fordobling vindkraft +Varmepumper 0 0 500 1000 1500 2000 2500 Timer Side 14

En fordobling af den årlige vindkraftproduktion vil føre til mere end en tredobling af den maksimale eleksport i timer med stor vindkraftproduktion og et relativt lavt elforbrug. Og antallet af timer med eleksport stiger fra 500 til over 2000. Dette problem vil kunne reduceres betydeligt ved at bruge el i situationer med eleksport. I eksemplet installeres 290 MW el store varmepumper på decentrale kraftvarmeværker. Konkret vil varmepumperne i denne energisystemsimulering give plads til godt 200 MW ekstra vindkraft i elsystemet uden udbygning af transmissionskapaciteten for elnettet. Antallet af timer med eleksport kan reduceres betydeligt med store varmepumper fra ca. 2.200 timer til godt 1.500 timer. Det fremgår også af figuren, at varmepumperne ikke alene kan fjerne de mest radikale elspidser. Fleksibelt elforbrug, store elpatroner til varmeproduktion, udnyttelse af overskudsel til produktion af transportbrændstoffer, elbiler mv. kan yderligere reducere problemet. Tilbage er selvsagt også forbedret transmissionskapacitet mod udlandet eller reduceret elproduktionen fra vindkraft i timer med overskudsproduktion. Udfordringer Hvis Energinet.dks forventning om 6 gange mere vindkraft i 2050 end i dag forfølges, skal der selvsagt planlægges for megen vindkraft både onshore og offshore - ud over det allerede planlagte. Den folkelige opbakning til særligt onshore møller er en stor udfordring. Etablering af vindkraft uden øgede muligheder for lokal/regional indregulering af el-produktionen fører til et øget bidrag fra regionen til den danske el-eksport og afhængighed af transmissionskapacitet til udlandet. Mere vindkraft fører til udkonkurrering og (delvis) lukning af centrale kraftværker og dermed reduktion af spidslastkapacitet, der kan levere el i perioder uden elproduktion fra vindkraft. Ligeledes kan elproduktion fra mange decentrale kraftvarmeværker risikere at komme under økonomisk pres på grund af den i fremtiden dominerende vindkraft. Side 15

4. De individuelle varmeforbrugere De individuelle varmeforbrugere står for 15% af regionens samlede brændselsforbrug. Individuelt varmeforsynede boliger kan i fremtiden forsynes med fx biomasse eller eldrevne varmepumper. Eldrevne varmepumper kan sikre bedre udnyttelse af elproduktion fra vindkraft. Varmeforsyningen af de individuelt forsynede boliger er i dag baseret på olie, naturgas, træpiller, brænde og halm. Brændselsfordelingen til individuel opvarmning i regionen fremgår af tabel 2. Tabel 2: Energiforbruget i individuelt varmeforsynede boliger i Region Midtjylland Opvarmningstype Energiforbrug TJ/år Oliefyr (gasolie) 6.500 Naturgas 3.200 Træpiller 4.000 Brændekedel og ovn 7.000 Halmfyr 1.700 I alt 22.400 Kilde: Energiregnskab 2011 for Region Midtjylland. Det har betydning for ressourceanvendelsen, om den fremtidige omstilling sker overvejende på biomasse eller overvejende på eldrevne varmepumper. En basering på overvejende biomasse gør selvsagt indhug i de tilgængelige biomasseressourcer. Modsat fører brug af eldrevne varmepumper til energieffektivisering og øget fleksibilitet. I det følgende antages for regneeksemplets skyld, at boliger med oliefyr i regionen udskiftes med henholdsvis varmepumper, henholdsvis biomassefyr i en situation med dobbelt så meget vindkraft som i dag og med en betydelig eleksport. I figur 8 illustreres betydningen heraf. Figur 8 viser, at dersom alle oliefyr i regionen omstilles til eldrevne varmepumper, vil regionens anvendelse af biomasse til individuelle varmeforbrugere forblive på de nuværende ca. 12.700 TJ (jf. tabel 2 og vist i den blå søjle yderst til højre i figur 8). Hvis de samme oliefyr derimod konverteres til biomasse, vil regionens biomasseforbrug til de individuelle varmeforbrugere fordobles, svarende til den røde søjle yderst til højre i figur 8. Side 16

Figur 8: Sammenligning mellem biomassebaseret og el-baseret strategi for individuelt varmeforsynede boliger med oliefyr i et scenarie med dobbelt så meget vindkraft som i dag. Det bemærkes, at en omstilling af individuelle varmeforbrugere med oliefyr til udelukkende biomasse, vil kræve godt 20.000 TJ eller ca. 45% af regionens nuværende biomassepotentiale på 45.000 TJ. 25.000 20.000 TJ/år 15.000 10.000 5.000 0 Olie konverteres til varmepumper Olie konverteres til biomasse Det ses af figur 8, at biomasseforbruget kan reduceres med mere end 10.000 TJ/år og at el-eksporten ligeledes kan reduceres betydeligt ved brug af varmepumper frem for biomassefyr i den individuelle forsyning. Sammenlignes det forøgede elforbrug til varmepumper med det reducerede biomasseforbrug er det tydeligt, at den samlede energieffektivitet forøges ved brug af varmepumper til individuel opvarmning frem for biomasse. Den store fordel ved husstandsvarmepumperne ligger i varmepumpernes effektivitet og fleksibilitet, hvor en enhed el via varmepumpen kan gøres til tre til fem enheder varme, der året rundt kan hentes fra omgivelserne (fx som jordvarme). Tabel 3 viser antallet af fyringsenheder til biomasse, olie og naturgas oplyst af kommunens skorstensfejere og naturgasselskaberne. Side 17

Tabel 3: Antal boliger med individuelle varmeforsyninger fordelt på brændsler jf. kommunernes skorstensfejere og naturgasselskaber. *)For Hedensted og Horsens er BBRs oplysninger for antal enheder med individuel naturgas anvendt, da Dong ikke har oplyst antal enheder Brændeovne, Brændeovne, 2011 helårs sommerhuse Fastbrændsel Halmfyr Pillefyr Oliefyr Naturgasfyr Ringkøbing-Skjern 4.400 8.631 1.355 290 1.690 3.943 2.278 Skanderborg 5.784 37 1.008 97 574 2.752 2.379 Lemvig 3.068 1.886 310 65 873 1.737 108 Hedensted 8.035 1.500 2.307 269 2.151 3.238 6.126 *) Ikast-Brande 3.676 90 1.175 24 728 1.440 1.192 Samsø 1.058 901 75 9 178 621 Syddjurs 7.151 6.712 1.208 115 660 3.899 Norddjurs 2.857 6.476 1.331 120 1.150 2.969 Struer 2.477 943 421 101 670 1.400 427 Odder 3.357 935 159 56 208 1.239 45 Holstebro 8.054 1.973 706 138 1.238 2.066 379 Randers 7.760 610 1.478 212 1.013 3.831 6.232 Århus 20.252 500 823 111 772 3.855 1 Herning 6.551 376 1.124 206 1.622 2.330 823 Horsens 7.943 131 1.214 142 762 3.764 10.564 *) Skive 4.114 636 4.502 166 1.714 4.174 5.036 Silkeborg 8.363 269 1.760 165 1.454 3.456 9.744 Viborg 10.676 210 1.746 262 2.482 5.229 7.523 Faverskov 5.347 19 898 101 1.017 2.203 2.548 Region Midt 120.922 32.835 23.601 2.649 20.956 54.146 55.405 Udfordringer At sikre udbredelse af eldrevne varmepumper til boligopvarmning i det åbne land. Brug af lokale/regionale biomasseressourcer kan være mere privatøkonomisk attraktivt end brug af varmepumper, særligt i ældre og billige boliger. Side 18

5. Fjernvarmen Fjernvarmen står i for cirka 60% af varmeforsyningen til regionens boliger 3. På trods af stor fjernvarmedækning i Region Midtjylland i dag er der et stort potentiale for at øge fjernvarmedækningen yderligere. Figur 9 viser hvor meget fjernvarmedækningen potentielt vil kunne udvides i hver kommune. Figur 9: Potentiale for øget fjernvarmedækning i procent af nuværende fjernvarmedækning, hvis alle individuelt forsynede boliger i en afstand af op til 5 km fra nuværende fjernvarmeområder tilsluttes til fjernvarmen Kilde: Perspektiver for 50% vedvarende energi i Region Midtjylland i 2015, Region Midtjylland 2012. Hvor der gennem 1980 erne skete en samtidig produktion af varme og el på de decentrale værker, vil vi fremover se varmeværker med varmeproduktion uden samproduktion af el, samt værker der udnytter el fra vindkraft, solceller og bølgeenergi til varmeproduktion. Fjernvarmen kan bidrage til at indregulere store mængder vind-el som varme (herunder gemme varmen både på kort tid og som sæsonlagring), ligesom fjernvarmen kan bidrage med at opsamle, lagre og distribuere så forskellige varmekilder som overskudsvarme, varme fra affaldsforbrænding, solvarme og geotermisk varme. 3 Målt an forbruger. Side 19

I takt med udbygningen af vindkraft har de decentrale kraftvarmeværker og ikke mindst de centrale kraftværker færre og færre timer om året, hvor de kan komme ind på el-markedet til konkurrencedygtige priser. Dette betyder, at det økonomiske grundlag for kombineret kraftvarmeproduktion og ikke mindst produktionen på de centrale kraftværker er under stigende økonomisk pres. Hertil kommer, at den økonomiske støtte til kombineret kraftvarmeproduktion på de decentrale værker med udgangen af 2018 er udfaset. Tabel 4: Fordeling af brændsler i kommunernes samlede kollektive varme- og kraftvarmesektor Kul N-gas Olie Biom./aff. Kul N-gas Olie Biom. TJ Pct. Favrskov 0 158 0 999 0 14 0 86 Hedensted 0 356 2 57 0 86 0 14 Herning 0 1.374 73 3.193 0 30 2 69 Holstebro 0 381 6 1.585 0 19 0 80 Horsens 0 1.189 2 1.025 0 54 0 46 Ikast-Brande 0 908 6 810 0 53 0 47 Lemvig 0 132 6 730 0 15 1 84 Norddjurs 478 0 164 1.322 24 0 8 67 Odder 448 164 18 154 57 21 2 20 Randers 765 395 28 2.749 19 10 1 70 Ringkøbing-Sk. 0 1.528 2 423 0 78 0 22 Samsø 0 0 2 96 0 0 2 98 Silkeborg 0 3.416 5 264 0 93 0 7 Skanderborg 1.025 62 46 694 56 3 3 38 Skive 0 425 2 847 0 33 0 66 Struer 0 57 5 763 0 7 1 92 Syddjurs 179 0 10 705 20 0 1 79 Viborg 0 3.641 0 37 0 99 0 1 Aarhus 11.287 0 449 4.449 70 0 3 27 Region Midtjyl. 14.182 14.186 826 20.902 28 28 2 42 Kilde: Energiregnskab 2011 for Region Midtjylland. Side 20

Tabel 5: Kommunernes procentvise andel af det totale brændselsforbrug til kollektiv varme- og kraftvarmesektor fordelt på brændselstyper Kul N-gas Olie Biom./aff. Favrskov 1 5 Hedensted 3 Herning 10 9 15 Holstebro 3 1 8 Horsens 8 5 Ikast-Brande 6 1 4 Lemvig 1 1 3 Norddjurs 3 20 6 Odder 3 1 2 1 Randers 5 3 3 13 Ringkøbing-Sk. 11 2 Samsø 0 Silkeborg 24 1 1 Skanderborg 7 6 3 Skive 3 4 Struer 1 4 Syddjurs 1 1 3 Viborg 26 Aarhus 80 54 21 Regionen 100 100 100 100 Kilde: Energiregnskab 2011 for Region Midtjylland. Udfordringer Udarbejdelse af en velbegrundet afgrænsning mellem kollektive varmeforsyningsområder og individuelt varmeforsynede områder. Tendens til projektplanlægning i stedet for helhedsorienteret planlægning i varmeforsyningen. Udnyttelse og systemintegration af nye varmekilder som fx vind, sol, geotermi og overskudsvarme. Fjernvarmen er udfordret af bl.a. lavenergi-byggeri, energiplushuse og mulige fremtidige alternative økonomisk levedygtige individuelle teknologier (fx individuelle varmepumper). Side 21

6. Transporten Transportsektoren udgør 33% af regionens samlede brændselsforbrug. Personbiler kan konverteres til el, flydende bio-drivmidler og gas. Tung transport er (formentlig) afhængig af flydende bio-drivmidler eller gas. Antallet af køretøjer og fordelingen af energiforbruget til vejtransport fremgår af tabel 6. Tabel 6: Antal køretøjer og forbrug af drivmidler i regionen TRANSPORTFORM ANTAL KØRETØJER M.M. FORBRUG I LITER/år Personbiler 506.000 526.000.000 Varebiler 104.000 149.000.000 Busser (rutebusser) 850 16.000.000 Lastbiler m.m. 9.900 151.000.000 Kilde: Energiregnskab 2011 for Region Midtjylland. Tabel 7 viser forbruget af flydende transportbrændstoffer i transportsektoren i Region Midtjylland i dag. Tabel 7: Regionen Midtjyllands forbrug af flydende brændstoffer til transport Transportteknologi BRÆNDSELSFORBRUG TJ/ÅR Benzinbiler 15.000 Dieselbiler 4.100 Busser 900 Lastbiler m.m. 18.300 Traktorer 2.700 Regional togkørsel 800 Indenrigs fly 8.700 Indenrigs skibsfart 1.400 I alt 51.900 Kilde: Energiregnskab 2011 for Region Midtjylland. Det antages for et regneeksempels skyld at der i regionen er installeret 3.000 MW vindmøller (i dag har vi knap 1.000 MW) svarende til en produktion på 24.000 TJ fra vindkraften. Samtidig omstilles alle regionens benzinbiler ca. 450.000 benzindrevne personbiler - til el. Side 22

Idet elbiler har en energieffektivitet på ca. 85% mod de konventionelle bilers ca. 18% falder brændselsforbruget i transportsektoren markant med 12.000 TJ/år, mens regionens samlede brændselsforbrug reduceres med 10.500 TJ/år. El-eksporten reduceres kun med ca. 1.500 TJ/år, selvom el-forbruget til elbilerne er på 3.200 TJ. Dette skyldes, at elbilerne ikke nødvendigvis udnytter vindkraftproduktionen, hvis der ikke er tidsmæssigt sammenfald mellem ladning af elbilerne og vindkraftproduktionen. Figur 10 viser, at et så stort tal som 450.000 elbiler kan nedbringe brændselsforbruget i transportsektoren væsentligt, men langt fra alene løse transportsektorens udfordring. Ligeledes kan elbilerne kun i et vist omfang bidrage til, men ikke fuldt ud løse problemet med indregulering af overskydende el fra vindkraft. Figur 10:Region Midtjylland med 24.000 TJ vindkraft pr. år med og uden 450.000 elbiler 180.000 160.000 140.000 120.000 TJ/år 100.000 80.000 60.000 Uden elbiler Med elbiler 40.000 20.000 0 Bruttoenergiforbrug Vejtransport El-eksport Det antages nu igen for et regneeksempels skyld - at den midtjyske transportsektor omstilles til flydende biobrændstoffer. Produktionen af biobrændstofferne vi ske med forskellig virkningsgrad, men som gennemsnit antages det at det vil kræve over 100.000 TJ biomasse pr. år at producere 50.000 TJ biobrændstoffer. Det svarer til, at biobrændstoffer til den tunge transport og flytrafikken alene vil bruge hvad der omtrentligt svarer til regionens samlede biomassepotentiale. Side 23

Figur 11: Regionens transport konverteres i dette eksempel til flydende biobrændsler. 180.000 160.000 140.000 120.000 TJ/år 100.000 80.000 60.000 40.000 20.000 0 Totalt brændselsforbrug Biomassepotentiale inklusiv organisk affald Biomasseforbrug 2011 Biomassebehov til flydende transportbrændstoffer Det fremgår af tabel 7, at transportsektoren i 2011 brugte godt 50.000 TJ. Anvendelse af 100.000 TJ råstofbiomasse (søjlen yderst til højre i figur 11) til fremstilling af 50.000 TJ flydende biobrændstof (søjlen næstyderst til højre i figur 11) alene til brug for transportsektoren svarer til mere end det dobbelte forbrug af regionens nuværende biomassepotentiale. Udfordringer Elbiler bidrager med energieffektivisering og fleksibilitet men udbredelsen lader vente på sig på grund af brugerøkonomi. Den tunge transport og flytrafikken er afhængig af bio-brændstoffer (bioethanol, biomethanol, biodiesel, biogas mv.), men de regionale biomasseressourcer er meget begrænsede i forhold til transportsektorens behov. Selvom omstillingen af transportsektoren til vedvarende energi formentlig først kan forventes at ske sent hen mod 2050, kan stillingtagen til udviklingsspor for transportsektoren med hensyn til ny infrastruktur og integration i det samlede energisystem være påkrævet allerede nu. Side 24

7. Gassen Individuelle varmeforbrugere på naturgas udgør i dag 2% af regionens samlede brændselsforbrug. De tilsvarende tal for erhverv (inklusiv industri) og kollektiv kraftvarme- og varmeproduktion er hhv. 8%, hhv. 9%. Biogas dækker i dag knap 1% af regionens samlede brændselsforbrug. Gas kan anvendes til hurtig udregulering af variationer i vindkraften. Gas kan transporteres gennem eksisterende gas-infrastruktur og lagres i betydelige mængder. Biogas kan på længere sigt boostes med brint fra elektrolyse. Gas kan anvendes i transport. Danmark har et veludbygget transmissions- og distributionsnet til naturgas. Gas-systemet bruges til at levere naturgas til de naturgasfyrede decentrale kraftvarmeværker, til procesenergi og opvarmning i industrien samt til opvarmning (varmt brugsvand og rumvarme) i boliger. Naturgas til individuel opvarmning er under udfasning og naturgas må i fremtiden forventes forbeholdt elproduktion på decentrale krafvarmeanlæg, procesformål i industrien samt til transport. Gas-systemet kan få en central rolle, når store mængder vindkraft skal integreres i energisy-stemet. Det skyldes, at gas-systemet kan bruges som et stort energilager, der kan lagre store mængder overskydende el fra vindkraft i lange perioder. Dette er illustreret i figur 12. Side 25

Figur 12: Potentialet for lagring af energi som gas Kilde: www.energinet.dk. Der findes en række teknologier til konvertering af el til gas. En af dem er baseret på at reagere kulstof fra biomasse med brint, som er produceret på basis af overskuds-el fra vindkraft. Gassystemets rolle i en sådant energisystem er illustreret i figur 13. Figur 13: Integrering af gas i energisystemet Kilde: www.energinet.dk. Side 26

Udfordringer Opretholdelse af naturgasnettet som ressource i energisystemet, når vi afvikler brug af naturgas til opvarmningsformål. Fremskaffelse af konkurrencedygtig biomasse, der kan samudrådnes med gylle. Analyse af de bedste afsætningsmuligheder for biogas, herunder til kraftvarmeværker, industrien og naturgasnettet. Anvendelse af overskydende vindkraft gennem elektrolyse til boosting af biogas kan først på længere sigt forventes at blive en konkurrencedygtig teknologi. Side 27

8. Oplæg til diskussion Følgende temaer drøftes i grupper. Tema 1: Hvordan sikrer vi bedst mere vindkraft på land og god integration af vindkraften i det samlede energisystem? Vi skal måske have op mod 6 gange så meget vindkraft i fremtiden som i dag. Hvor meget af denne udbygning kan vi finde plads til på land, under hensyntagen til at prisen pr. kwh i dag er ca. det halve på land? Opsætningen af nye vindmøller sker primært i den vestlige del af regionen, hvor vindressourcen er stor og befolkningstætheden lav. Skal denne udvikling fortsætte? Kræver udpegning af nye vindmølleområder tværkommunal koordinering? Hvordan kan vi skabe tilstrækkelig folkelig opbakning til nye vindmølleprojekter? Hvor stort et ansvar har kommunerne for at indpasse vindkraft i energisystemet? Tema 2: Hvordan kan vi fremme den bedste udnyttelse af de regionale biomasseressourcer på kort og langt sigt? Hvad er slutmålet for det samlede regionale forbrug af biomasseressourcer? Hvordan bør forbruget af biomasse prioriteres ift. el, varme og transport? Resten af Danmark har færre VE-ressourcer end Region Midtjylland. Giver det os en særlig forpligtigelse eller er import af biomasse i Danmark og regionen også på mellemlangt og langt sigt en del af løsningen? Kan eller skal energistrategien opdeles i flere tempi, således at der indgår forskellige overgangsløsninger med brug af biomasse og tilsvarende flere tidshorisonter? Hvor stor vægt skal der lægges på at øge den regionale produktion af biomasse? Hvilken vægt skal biomassens snitflade til bæredygtighed og fx fødevareproduktion tillægges? Tema 3: Hvordan bør vi som kommuner præge fremtidens varmeforsyning? Hvad er god varmeplanlægning? Hvilken rolle bør den kollektive varmeforsyning påtage sig i fremtiden i forhold til det samlede energisystem, herunder fx spørgsmålet om bibeholdelse af elproduktions-kapacitet i varmesektoren? Hvordan kan vi påvirke individuelle varmeforbrugere og industrien? Er brug af biomasse i individuelle ovne en acceptabel overgangsløsning eller skal alle overgå til varmepumper? Side 28

Tema 4: Hvordan kan målet om uændret bruttoenergiforbrug frem til 2050 fastholdes? Kan udgangspunktet om stort set uændret bruttoenergiforbrug frem mod 2050 fastholdes? Hvilke effektiviseringer via teknologiskift kan gennemføres med henblik på at reducere energiforbruget? Hvilken rolle kan kommunen spille i den forbindelse? Hvilken rolle kan kommunen spille i forhold til at nedbringe slutforbruget, dvs. ændre vores vaner? - Transportsektoren er eksempelvis en kæmpe udfordring Tema 5: Hvordan sikres lokal forankring af de strategiske energiplaner? Hvordan forankres kommunens energiplanlægning i administration og hos politikere? Hvordan forankres kommunens energiplanlægning hos de lokale energiaktører (varmeværker, energiselskaber, virksomheder m.fl.)? Hvordan drives processen bedst fremad? Hvilke konkrete projekter/aktiviteter kan medvirke til at sikre lokal forankring? Side 29

Side 30 Regionshuset VIBORG Skottenborg 26 8800 Viborg