GAS OG FLYDENDE BRÆNDSLER I VEDVARENDE ENERGISYSTEMER

Relaterede dokumenter
BYGNINGER OG FREMTIDENS ENERGISYSTEM

FRA KLIMAAFTALE TIL GRØN VÆKST

VINDKRAFTENS ROLLE I FREMTIDENS ENERGISYSTEM

SCENARIER ET FOSSILFRIT ENERGISYSTEM

ANBEFALINGER TIL DET NYE ENERGIFORLIG 2020

Fire årtier med et stabilt energiforbrug

Danmark med 100% Vedvarende Energi

Strategisk Energiplanlægning på tværs af kommunegrænser fra vision til praksis

Varmepumpers rolle i den vedvarende energiforsyning

Brint og grønne brændstoffers rolle i fremtidens smarte energi systemer

Fjernvarmens rolle i samarbejde med el, gas og affald - fjernvarmen som energilager

IDAs Energivision november 2015 kl

Baggrund og introduktion til fagområder

:HVORDAN NÅS DE OPSTILLEDE 2050 MÅL

Hvordan kan brint reducere behovet for biomasse i fremtidens energisystem?

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

IDAS ENERGIVISION SET I LYSET AF ENERGIKOMMISSIONENS ANBEFALINGER - ANBEFALINGER TIL DET NYE ENERGIFORLIG 2020

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

Fremtidens energisystem

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

Nationalt: Strategisk energiplanlægning i Danmark

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

Fremtidens energiforsyning

Biomasse ved konventionel landbrugsdrift

Fremtidens energi. Og batteriers mulige rolle i omstillingen. Rasmus Munch Sørensen Energianalyse

Power-to-gas i dansk energiforsyning

LÆS DENNE PIXI BOG OM ENERGI I NORDJYLLAND FOR AT:

Analyser af biomasse i energisystemet

Det Fremtidige Energisystem

Udfordringer ved bæredygtig omstilling af energisystemet

Nuværende energiforsyning og fremtidige energiressourcer

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

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

Mindre CO2 og mere VE Konkrete udfordringer for Hovedstadsområdet

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

FJERNVARME I FREMTIDEN?

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

Effektiv udnyttelse af træ i energisystemet

Strategisk Energiplanlægning på tværs af kommunegrænser fra vision til praksis

VEDVARENDE ENERGI I FJERNVARMESYSTEMET. Kim Behnke Vicedirektør Dansk Fjernvarme 19. december 2016

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

INTEGRATION AF ENERGISYSTEMERNE

vejen mod et dansk energisystem uden fossile brændsler

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

Varmeværker som lokale aftagere af fast biomasse. Søren Schmidt Thomsen

Fremtidens energisystem

GRØN ENERGI FJERNVARMESEKTOREN UDFORDRINGER OG MULIGHEDER. Kim Behnke Vicedirektør Dansk Fjernvarme 7.

Hvor godt kender du energisektoren i Danmark?

BIOGAS OG BIOBRÆNDSLER I DET SMARTE ENERGISYSTEM

Mål for vedvarende energi

Perspektiver for VE-gas i energisystemet

Gassens mulige rolle i fremtidens energisystem

MIDT Energistrategi i et nationalt perspektiv

FREMTIDEN. Energieffektivitet i industrien. Niels Træholt Franck,

Hvor er biogassen og gassystemet i det fremtidige energisystem

Fremtidens energiforsyning - et helhedsperspektiv

Fremtidens Integrerede Energisystem. Loui Algren Energianalyse Energinet.dk

Smart Energy Aalborg 2050 Energivision for Aalborg kommune

Fremtidens danske energisystem

Den grønne omstilling. Loui Algren, ingeniør Energinet.dk / Energianalyse

Naturgassens rolle i fremtidens energiforsyning

Vision for en bæredygtig varmeforsyning med energirenovering i fokus

VARMEPLAN. Scenarier for hovedstadsområdets varmeforsyning frem mod februar Hovedstaden. VARMEPLAN Hovedstaden

vejen mod et dansk energisystem uden fossile brændsler

Brian Vad Mathiesen 11/8/2017 VEDVARERENDE ENERGI, EJERSKABSFORMER OG FJERNVARMEINFRASTRUKTUR MOD 100% VEDVARENDE ENERGI 2050

FJERNVARME I FREMTIDENS BYGNINGER OG ENERGISYSTEM

Teknologirådets scenarier for det fremtidige danske energisystem

FJERNVARMESEKTOREN KLIMATILPASNING OG BÆREDYGTIGHED FORENINGEN AF RÅDGIVENDE INGENIØRER, FRI

Fremtiden for el-og gassystemet

Transforming DONG Energy to a Low Carbon Future

VARMEPLAN. DANMARK2010 vejen til en CO 2. -neutral varmesektor

Analyseforudsætninger og scenarier for udvikling af energisystemet

Omstilling til vedvarende energi Hvad koster det? Gunnar Boye Olesen, november 2015

Kraftvarmeværkernes fremtid - udfordringer og muligheder. Kraftvarmedag 21. marts 2015 v/ Kim Behnke kim.behnke@mail.dk

Strategisk energiplanlægning i Syddanmark

Biogas til balancering af energisystemet

Energi i fremtiden i et dansk perspektiv

TEKNOLOGISKE UDFORDRINGER FOR MINDRE OPERATØRER. Kate Wieck-Hansen

Status og perspektiver Øst gruppen. Opstartsmøde Øst 28. april 2014 Jørgen Lindgaard Olesen

Fremtidens intelligente energisystemer. Jens Ole Hansen Afdelingschef, Energi

ENERGILAGRINGENS ROLLE I FJERNVARMESYSTEMET. Kim Behnke Vicedirektør Dansk Fjernvarme 1. december 2016

TEMADAG OM GAS TIL FJERNVARME SKAL VI BEHOLDE GASSEN I FREMTIDEN? Kim Behnke Vicedirektør Dansk Fjernvarme 6.

Hvordan passer vandsektoren ind i fremtiden energisystem. Ole Damm SE Big Blue. 4. juli Ole Damm SE Big Blue

85/15 DONG Energy. Knud Pedersen, VP DONG Energy Distribution

Termisk forgasnings betydning for bæredygtigheden af et vedvarende energisystem

Omstilling til 100 % VE i 2050 samt resultat af nationale analyser. SEP Viborg 27. marts 2014 Sigurd Lauge Pedersen

Kan vi flyve på vind? Energinet.dk 1

Varmeplan Hovedstaden 3

FJERNVARME SOM KRUMTAP I ENERGIFORSYNINGEN

UDVIKLING FREM FOR AFVIKLING Naturgas som en del af en renere løsning. Kraftvarmedagen 15. marts 2014 Ole Hvelplund

Fremtidens energi er Smart Energy

Fremtidens energisystem og affaldsforbrænding Affaldsdage 2013

Thomas Kastrup-Larsen Rådmand Sundhed og Bæredygtig Udvikling

Fjernvarmens rolle i fremtidens energisystem. Direktør Kim Mortensen

Fossilfri energi Hvad er den fremtidige udfordring?

IDAs Energivision 2050

Energiscenarier for 2030

Fjernvarme i Danmark DBDH medlemsmøde, Nyborg 12 juni 2014

Energiplan Fyn. Strategisk energiplanlægning. Kick-off konference 10. april Jørgen Krarup Systemplanlægning Tlf.

FREMTIDENS FJERNVARME TRENDS OG MULIGHEDER

Transkript:

GAS OG FLYDENDE BRÆNDSLER I VEDVARENDE ENERGISYSTEMER - SMART ENERGY SYSTEMS OG OMKOSTNINGSEFFEKTIV OMSTILLING TIL 1% VEDVARENDE ENERGI BRIAN VAD MATHIESEN bvm@plan.aau.dk Gastekniske dage 216 Hotel Legoland, Billund, 4 Maj 216 SUSTAINABLE ENERGY PLANNING RESEARCH GROUP AALBORG UNIVERSITY BIOMASSEUDFORDRINGEN Global energy perspective Danish energy perspective 16 9 14 8 12 7 1 6 EJ / year 8 6 PJ / year 5 4 3 4 2 2 1 Current Future Max Min Current Future Max Min Primary energy supply Biomass potentials Primary energy supply Biomass potentials 2 1

4 ÅR = STABIL ENERGI- FORSYNING MINDRE CO2 OMKOSTNINGSEFF. Indeks 19 18 17 16 15 14 13 12 11 1 9 198 '82 '84 '86 '88 '9 '92 '94 '96 '98 2 '2 '4 '6 '8 '1 Energiforbrug Danmark Danmark BNP 1 Primær energiforsyning, PJ 9 8 7 6 5 Vind 4 3 2 1 197 '71 '72 '73 '74 '75 '76 '77 '78 '79 '8 '81 '82 '83 '84 '85 '86 '87 '88 '89 '9 '91 '92 '93 '94 '95 '96 '97 '98 '99 ' '1 '2 '3 '4 '5 '6 '7 '8 '9 '1 '11 '12 Biomasse Olie Naturgas Kul og koks Vedvarende energi m.m. 3 RESULTATET AF 4 ÅRS ENERGIPLANLÆGNING I DANMARK Resultater: Omkostningseffektiv energiforsyning God effekt på betalingsbalancen Job og nye virksomheder Indeks 19 18 17 16 15 14 13 12 11 1 9 198 '83 '86 '89 '92 '95 '98 '1 '4 '7 '1 Energiforbrug Danmark Danmark BNP 12 1 Energiimport/eksport og betalingsbalancen, Mia. DKK Energi eksport 8 6 4 2 2 198 '81 '82 '83 '84 '85 '86 '87 '88 '89 '9 '91 '92 '93 '94 '95 '96 '97 '98 '99 ' '1 '2 '3 '4 '5 '6 '7 '8 '9 '1 '11 '12 4 6 Energi import Olie Naturgas Kul El Biomasse Eksport af energiteknologi og udstyr Balance of payment 4 2

DET LANGSIGTEDE MÅL I DANMARK Nyt langsigtet mål formuleret af tidligere Statsminister Anders Fogh Rasmussen i åbningstalen til folketinget i okt. 26 og siden i flere politiske aftaler: 1% vedvarende energi på lang sigt Hvad skal der ske mod 22 og 23? Vi skal gøre Danmark helt fri af fossile brændsler som olie, kul og gas trække Danmark ind i centrum af grøn vækst Ny bred politisk aftale i marts 212. med 5% vind og 4% mindre CO 2 udslip som mål i 22 energisparemål Regeringens mål: 1% vedvarende energis I 25 IDAs Energivision 25 WWW.SMARTENERGYSYSTEMS.EU 3

HOVEDPRINCIP Energibesparelser www.energyplan.eu Mere effektiv energikonvertering Vedvarende energi FLEKSIBLE TEKNOLOGIER INTEGREREDE ENERGI- SYSTEMER Besparelser er centralt El besparelser (25%) Varmebesparelser på 42% (reduktion i eksisterende bygninger fra nu 132 kwh/m2 til ca. 8 kwh/m2 i 25) Besparelser i Industrien Vækst i transporten, men omlægning til mere kollektiv trafik og mere effektive køretøjer. 4

IDAs Energi Vision 25 indeholder: Opvarmning En gradvis udbygning med fjernvarme til at dække 66% af varmebehovet. Individuelle varmepumper i de øvrige bygninger (75%) Supplerende varme fra Solvarme og biomasse Fokus på skift til fremtidens lavetemperatur fjernvarmeteknologi 5

Industri Samme vækst (ca. 4%) og besparelser som i Energistyrelsen Mere fjernvarme og fjernkøling Større anvendelse af industriel lavtemperatur overskudsvarme Fossilt brændsels erstattes af el, tung biomasse og grøn gas. Vækst i transporten Transport Omlægning til kollektiv transport og direkte el Indirekte el i elbiler Electrofuels (gas og flydende) 6

Vind, sol og bølgekraft 5. MW Onshore Vind 14. MW Offshore Vind 5. MW Solceller 3 MW bølgekraft (Plan B: Mere vindkraft) 2,3 TWh kollektiv solvarme (,3 TWh i dag) 2,2 TWh i individuelle anlæg (,1 TWh i dag) 4,6 TWh Geothermi Pump Hydro Storage 175 /kwh (Source: Electricity Energy Storage Technology Options: A White Paper Primer on Applications, Costs, and Benefits. Electric Power Research Institute, 21) Energilagring Thermal Storage 1-4 /kwh (Source: Danish Technology Catalogue, 212) Oil Tank.2 /kwh (Source: Dahl KH, Oil tanking Copenhagen A/S, 213: Oil Storage Tank. 213) Natural Gas Underground Storage.5 /kwh (Source: Current State Of and Issues Concerning Underground Natural Gas Storage. Federal Energy Regulatory Commission, 24) 7

IDA Energi Vision 25 intelligent brug af lagre Elektrolyse med høj kapacitet (Power to gas) Mere fjernvarme og fjernkøling Flere Varmepumper (Power to heat) Kraftvarme El til transport (direkte i tog og elbiler) El til transport gennem elektrolyse til flydende brændsler (electrofuels) Ressourcer Konvertering Udveksling og lager Forbrug Vind m.fl. Electrofuels elproduktion El udveksling (køretøjer) Elbiler Biomasse og brændsler Brændselslager Grøn gas og flydende brændsler boostet med brint Mobilitet Fluktuerende Forbrændingsmotorer Fleksibelt elforbrug El lagring Kraftvarme Varmepumpe Køling Varmelagring Varme Sol m.fl. Fluktuerende varmeprod. Nøgle biomasseteknologier i vedvarende energisystemer Gasificeret biomasse og biogas Elbaserede transport biobrændsler (Electrofuels) Fleksible kraftværker (på gas) Undgå ren varmeproduktion eller baseload udnyt til kraftvarme Tænk affald og biomasse sammen En del ud som gas andet til materialer andet til forbrænding. Tænk affaldsforbrænding sammen med geotermi 16 8

Gassystemet Udfasning af Naturgas (fra nu 37 TWh/år) Fremtidens gassystemer er komplekse, lokale, nationale og tilpasset forskellige typer. Adgang til de eksisterende gaslagre Anvendelse af biogas og forgasset biomasse i industrien og fleksibelt kraft/varme (hovedsageligt direkte) CO2 fra bioenergi suppleres med Brint fra elektrolyse i transport (oplagring af vindenergi som gas/flydende brændsler) Lager i form af flydende brændsler Det intelligente energisystem Nøglen til omkostningseffektive vedvarende energisystemer Varmelagre, fjernvarme, kraftvarme og store varmepumper Nye elbehov fra store/små varmepumper og elbiler (med ellager) Mere El = Bæredygtig Biomasse-forbrug Elektrolyse og flydende brændsler til transportsektoren med lagre Integration af gas-systemet og gaslagre Power-to-Heat Power-to-Transport Power-to-Gas Power-to-liquids 9

25 Brændselsforbrug Primary Energy Supply (TWh/year) 2 15 1 5 215 ENS Vind 25 IDA 25 215 25 Coal Oil Gas Biomass/waste Onshore Offshore PV Wave/tidal Geothermal Solar thermal = 2 PJ i DK = 1 PJ i DK Electrofuels: Hydrogenation af gasifiseret biomasse (Til tung transport) METHANOL, DME ELLER METHAN? 1

Historisk oliepris i Danmark Historiske oliepris Fremskrivninger i Danmark 11

Historiske elpris Fremskrivninger i Danmark Robust økonomi og effektiv biomasseudnyttelse 3 PRISNIVEAUER PÅ BRÆNDSLER 1 ELPRISERNIVEAUER (15-15 /MWH) 6 CENTRALE FØLSOMHEDSANALYSER OVER 4 SIMULERINGER AF HELE SYSTEMET TIME-FOR-TIME BEREGNINGER 876 TIMER 3 Socio economic costs (billion /year) 25 2 15 1 5 5 DEA Wind IDA 25 DEA Wind IDA 25 DEA Wind IDA 25 DEA Wind IDA 25 25 25 25 25 Central scenarios cost structure + 4% interest rate Verying fuel & electricity prices Vehicle costs + 2% Electricity exchange Investments Fuels O&M Minimum cost Cost range according to fuel and electricity prices 12

. det samlede systemdesign er mere afgørende for økonomien. Samfundsøkonomiske omkostninger (Milliarder /år) 3 25 2 15 1 5 5 Middel Lav Middel Høj Lav Middel Høj Lav Middel Høj 215 ENS 25 Fossil ENS 25 Vind IDA 25 Investeringer D&V Brændsler Eludveksling CO₂ 35 Biomasse i IDA 25 3 Affaldsforbrænding 25 Biogas, gylle 2 PJ 15 Halm, træ og energiafgrøder (fast til kedler, industri, etc.) 1 Træ, energiafgrøder (gasificeret til transport) 5 Reference 215 ENS Vind 25 IDA 25 Træ, energiafgrøder (gasificeret til kraftvarme, etc.) 26 13

TO TYPER AF NYE JOB VÆKST OG EKSPORTJOB Finansiering af udvikling ved forventning om eksport Traditionelt i fokus JOB VED OMSTILLING MED KENDT TEKNOLOGI Finansieres ved omstilling til et mindre brændselsforbrug Burde være mere i fokus i 22 planer BESKÆFTIGELSESEFFEKTER I EN VEJ MOD 1% VE DE EKSTRA JOB I FORHOLD TIL REFERENCEN ER I STØRRELSESORDENEN 5. STK. I PERIODEN FREM TIL 25 I IDA Der mistes job til håndtering af fossile brændsler Der skabes job ved investeringer i vedvarende energianlæg, i byggeri og i håndteringen af biomasse Antallet af job på kort sigt afhænger af, hvornår omlægningen sættes i gang På lang sigt, når der er omlagt til et 1% vedvarende energisystem, falder ekstrabeskæftigelsen marginalt. VÆSENT-LIGE USIKKER- HEDER MED DENNE TYPE OPGØRELSER BESKÆFTIGELSE SOM FØLGE AF EKSPORT KOMMER OVENI: I alt ca. 2. job (ved 5% importandel i CEESA) 14

Hovedkonklusioner 1 % Vedvarende energi er teknisk muligt og økonomisk realiserbart Et fleksibelt Smart Energisystem gør Økonomien og Biomasseudnyttelsen effektiv Der er 5. Flere job i vedvarende energisystemer end i fossile systemer og færre helbredsomkostninger. WWW.SMARTENERGYSYSTEMS.EU Smart Energy - review Electricity sector Thermal sector Gas sector Non technical 746 MDKK 23 MDKK 215 MDKK 273 MDKK WWW.SMARTENERGYSYSTEMS.EU 15