SMART GRID DET OPTIMALE ENERGI SYSTEM JOHN AMMENTORP 1
AGENDA 01 Målsætninger og lovgivninger 02 Vision Optimalt Elsystemet 03 Det samlet energisystem 04 Hvad er status.. 2
EU'S 20-20-20 MÅL I marts 2007 vedtog EU's stats- og regeringsledere ved topmødet i Berlin en ambitiøs ny energi- og klimapolitik, bl.a. bindende målsætninger for reduktion af CO2-udledning og brug af vedvarende energi 3
FORVENTET INVESTERING I EU 4
EU S 3. LIBERALISERINGSPAKKE Overtagelse af ti regionale transmissionsnet 20. August 2012 Kilde: Energinet.dk 5
ENERGIAFTALEN FRA MARTS 2012 6
Energi Styrelsen - Retningslinjer Retningslinjer 7
AGENDA 01 Målsætninger og lovgivninger 02 Vision Optimalt Elsystemet 03 Det samlet energisystem 04 Hvad er status.. 8
Energinet.dk Ejerforhold og organisation Ejerforhold Klima- og energiministeren er på statens vegne eneejer af Energinet.dk og fører tilsyn med, at Energinet.dk efterlever bestemmelserne i Lov om Energinet Danmark. På kvartalsvise møder orienteres klima- og energiministeren om Energinet.dk's status og udvikling samt øvrige forhold af væsentlig økonomisk eller politisk betydning. 9
Energinet.dk Vision og strategier Kilde: Energinet.dk 10
Energinet.dk Vision og strategier Vision Elsystemet 2025 Energinet.dk har et stort ansvar i forhold til, om Danmark kan indfri de ambitiøse målsætninger for vedvarende energi, da virksomheden i høj grad er medansvarlig for VE-integrationen i både det fysiske elsystem og i de finansielle markeder. Energinet.dk har derfor en målsætning om at udvikle verdens bedste VE-baserede elsystem, der muliggør indpasningen af 50 pct. vedvarende energi frem mod år 2025. Visionen kaldes 'Elsystem 2025'. 2020 11
Energinet.dk Vision og strategier Energinet.dk bidrager til visionen ved at: udarbejde et koncept for 'Elsystem 2025' i 2008. arbejde med en række analyser og projekter, der bidrager til 'Elsystem 2025'. Deltage aktivt i arbejder internationalt og nationalt Kilde: Energinet.dk 12
Energinet.dk Vision og strategier Energinet.dk bidrager til visionen ved at: Udvikle en detaljeret plan for en langsigtet struktur for transmissionsnettet, der vil være i stand til at håndtere de store mængder vedvarende energi, som skal indpasses i systemet. Common interest Project (CIP) 4 stk 13
UDFORDRINGER Kilde: Dansk Energi 14
UDFORDRINGER 15
SMART GRID ANALYSE 16
DEFINATION PÅ SMART GRID Ifølge European Technology Platform, der definerer Smart Grid som Intelligente elsystemer, der kan integrere alle tilkoblede brugeres adfærd og handlinger både dem der producerer el, dem der forbruger el, og dem der gør begge dele for effektivt at kunne levere en bæredygtig, økonomisk og sikker elforsyning. 17
FORDELE VED SMART GRID Bedre systemstabilitet med højere leveringssikkerhed til følge Flere muligheder for billigere og mere effektivt at skabe effektbalance Hurtigere udbedringer af fejl i elnettet Et reduceret behov for investeringer i elnettet Kilde: Energinet.dk 18
GRUNDLAG FOR ANALYSE At vindmøllekapaciteten er udbygget til at kunne dække 50 pct. af det årlige, danske elforbrug At der samlet er 600.000 el- og plugin hybridbiler og at der er 300.000 individuelle varmepumper Rapportens analyser viser, at elsystemet mest effektivt håndterer et øget og ændret elforbrug samt en mere fluktuerende produktion ved at etablere et Smart Grid, der skaber et dynamisk samspil mellem elsystem og forbrugere gennem måling, styring og automatik i elnettet og hos forbrugerne. Konklusionen gælder også, hvis der skulle komme færre elbiler end antaget ovenfor. 19
Udvikling af Smart Grid giver en besparelse på 6,1 milliarder Dkr. i forhold til traditionel udbygning af Elsystem. Samt en besparelse på 1,6 milliader Dkr. på udbygning af distributionsnettet i forhold til en traditionel udbygning. 20
FORSTÆRKNING AF DISTRIBUTIONSNETTET Distributionsnettet skal udbygges i takt med, at kunderne efterspørger el til elbiler og varmepumper. Forstærkningsbehovet er dog 1,6 milliarder kroner mindre, hvis det nye forbrug optimeres fleksibelt og intelligent ved hjælp af Smart Gridfunktionaliteter. Konkret reduceres behovet for forstærkninger af distributionsnettet fra 5,7 milliarder kroner til 4,1 milliarder kroner via Smart Grid. Kilde: Energinet.dk 21
ELEMENTER I DET DANSKE SMART GRID Kilde: Energinet.dk 22
INCITAMENT TIL NETSELSKABERNE Den økonomiske regulering af netselskaberne skal sikre, at de deltager aktivt i udviklingen af Smart Grid, og at de foretager de nødvendige, langsigtede investeringer i at skabe et intelligent elsystem. Udgifter, som med den gældende regulering ikke medfører en udvidelse af netselskabernes indtægtsrammer. Derudover kræves en øget demonstrationsindsats for dels at videreudvikle og tilpasse de nødvendige Smart Gridteknologier dels at sikre den nødvendige Kilde: Energinet.dk 23
NETTO BEREGNINGER Kilde: Energinet.dk 24
OMKOSTNINGER / GEVINSTER (NETTO REGNESTYKKE) Kilde: Energinet.dk 25
HVOR KOMMER TALLENE FRA... Kilde: Energinet.dk 26
FØLSOMHED / ROBUSTHED Kilde: Energinet.dk 27
AFLEDTE GEVINSTER Hurtigere at lokalisere fejl i elnettet og dermed reducere varigheden af eventuelle strømafbrud En potentiel reduktion i produktionsenheder til dækning af spidslast-behovet Udvikling af knowhow i Danmark, der kan sikre at den danske førerposition på området omsættes i arbejdspladser og eksport. Kilde: Energinet.dk 28
TIDSPLAN Kilde: Energinet.dk 29
GENVINST VED SMARTGRID 30
ANBEFALINGER FOR INDFRIELSE AF GENVISTER 31
AGENDA 01 Målsætninger og lovgivninger 02 Vision Optimalt Elsystemet 03 Det samlet energisystem 04 Hvad er status.. 32
DET KOMPLETTE ENERGISYSTEM Kilde: Energinet.dk 33
VIGTIGSTE MÅL I ENERGIPOLITIKKEN I DANMARK SIDEN 1976 Målsætninger siden 1976 Fokus på samfundsøkonomi Reducere afhængigheden af olie Energieffektivisering Indførelse af VE Fremadrettet (fra 2012) At være uafhængig af fossile brændsler i 2050 Udfordringen vil være at gøre det på en omkostningseffektiv måde 34
SMARTE BYER - OG NETVÆRK FOR SAMFUNDET Samme kriterier for omkostningseffektivitet for alle investeringer Samspil mellem intelligente net, bygninger og slutanvendelse Energi afhænger af tid og kvalitet RES- og EE direktiver Bygnings direktiver Fossile brændstoffer Biomasse ressourcer Produktion CHP lagre RES Område opvarmning og køling Elnettet Gasnettet Område energi uderstation Invididuel Produktion Building Envelope Opvarmning og køling Micro DC net Inndendørs klima Varmehane (vand) Elektricitetstjenester 35
36
SMART CITY FJERNVARMENET I STORKØBENHAVN 1980-2010 Varmeplanlægningen i 20 kommuner Zoneinddeling af fjernvarme og gas Regional planlægning af transmission Nyt site for kraftværket (Avedøre) Termiske lagre 98% forbindelse til fjernvarme 95% andel af kraftvarme 25% af waste-to-energy Dynamisk udvikling og optimering Amager Nær-ved RES og kraftvarme i regionen til eksisterende og nye bygninger, tilsluttet det regionale netværk Existing district heating CHP Waste to energy Transmission Avedøre New district heating From gas to district heating 37
INTELLIGENTE BYER HAR SMART BAGHAVER Avedøre Holme Nyt kraftværk lokaliseret med hensyn til varmemarkedet CHP Kul, gas, halm, træ 2x22.000 m 3 varmelagre Spildevandsanlæg Vindmøller Amager CHP Waste-to-energy Geotermisk Spildevandsanlæg Slamforbrænding Biogas til bygas Vindmøller 38
VARMELAGRE DEN FØRSTE LØSNING TIL AT INTEGRERE VIND-OG SOLENERGI Stort set alle kraftvarmeværker i Danmark er udstyret med varmeakkumulator Varmeakkumulatoren anvendes til kortvarig opbevaring af vandbaseret energi Storskala sæsonlager bruges til opmagasinering af varme fra solvarme 39
AGENDA 01 Målsætninger og lovgivninger 02 Vision Optimalt Elsystemet 03 Det samlet energisystem 04 Hvad er status.. 40
ENERGISYSTEM 2050 41
IMPLEMENTERING AF VIND I NORDSØEN X 143 42
DIVERSE PROJEKTER CPHCOM 43
DIVERSE PROJEKTER ECOGRID EU 44
FORSØG ALLEREDE I GANG GOTLAND PROJECT HEAT ACCUMULATOR Flexible customer Heat accumulator Short- and Long term flexibility 45
TAK FOR OPMÆRKSOMHEDEN John Ammentorp jona@ramboll.dk Tlf. +45 51616380 46