Issue Paper Arbejdsgruppe 2 Smart Grid Netværket Virkemidler til fremme af Smart Grid
i. Indholdsfortegnelse I. INDHOLDSFORTEGNELSE... 2 II. FORORD... 3 III. DELTAGERE OG BIDRAG... 4 IV. INDLEDNING... 5 1. PRISSIGNALER TIL KUNDER DER AFSPEJLER VÆRDIEN AF FORBRUGSFLEKSIBILITET... 6 1.1 Effektiv timeafregning af kunder med fleksibelt forbrugspotentiale... 7 1.2 Tarifering der sikrer en effektiv anvendelse af kunders fleksible elforbrug i elnettet... 8 1.3 Kunder kan deltage aktivt i systemmarkeder (eksempelvis selvregulering)... 10 1.4 Integreret, transparent prissignal til alle aktører... 11 2. NY ØKONOMISK REGULERING AF NETVIRKSOMHEDERS SMART GRID AKTIVITETER... 12 2.1 Nødvendige investeringer til at sikre fremtidig leveringskvalitet og maksimal udnyttelse af elnettets kapacitet... 14 2.2 Tilvejebringe timeafregning af fleksibelt elforbrug under grænsen for obligatorisk timeafregning... 15 2.3 Gennemførelse af demonstrationsprojekter med aktiv involvering af kunder og markedsaktører... 16 2.4 Understøttelse af ladeinfrastruktur til elbiler... 17 3. AFGIFTER DER UNDERSTØTTER EN EFFEKTIV ELEKTRIFICERING... 19 3.1 Der skal ikke diskrimineres mod fleksibelt elforbrug anvendt til individuel opvarmning og til transport... 19 3.2 Dynamiske afgifter... 20 4. EFFEKTIV AKTIVERING AF DECENTRAL LAGER OG PRODUKTION... 21 4.1 Udnyttelse af batterier til levering af ydelser til elsystemet... 21 4.2 Effektiv integration af egenproduktion (herunder mikro kraft/varme)... 22 4.3 Systemydelser (fra eksempelvis vindkraft og elnetanlæg) i højere grad markedsudsættes... 23 4.4 Levering af systemstabiliserende ydelser til overordnet transmissionssystem... 25 2
ii. Forord Klima og energiministeren nedsatte i 2010 et Smart Grid Netværk til at analysere de udfordringer som elsystemet står over for i en fremtid, hvor el vil få en endnu mere central og bærende rolle i fremtidens energisystem, end det har i dag. El vil i stigende grad produceres ved hjælp af vedvarende energi, især fra vindkraft, og kan med fordel erstatte fossile brændsler i varme og transportsektorerne. Efterspørgslen efter strøm forventes at vokse massivt, i takt med at forbrugere gør stadig større brug af elbiler og varmepumper. Det betyder, at det danske energisystem skal tilpasses, og at der skal ske væsentlige ændringer i elsystemet både i forhold til den måde, der produceres el på, og brugen af el hos elkunderne. For at sikre en jævn og kontinuerlig strøm, og aktivt styre og justere forbruget af strøm er det nødvendigt, at kunderne reagerer på prissignaler og aktuel information. Elsystemet skal bl.a. tilpasse sig ændringer i kundernes adfærd og leverandører skal levere oplysninger til kunder, der giver kunderne mulighed for aktivt at opnå værdi i elmarkedet ved at tilbyde deres forbrugsfleksibilitet som ny ressource i elsystemet. Klima og Energiministeriet har defineret rammer og arbejdsopgaver for fire arbejdsgrupper i Smart Grid Netværket. Arbejdsgruppe 2 har fået følgende kommissorium: Gruppen skal med udgangspunkt i eksisterende kortlægninger og analyser fremkomme med forslag til, hvilke nye virkemidler der er brug for i årene frem mod 2020 for at sikre intelligens i såvel transmissions som distributionssystemerne for elnettet i Danmark. Desuden hvordan offentlige og private investeringer effektivt kan bringes i spil. Blandt virkemidler tænkes på fx tariffer og afgifter. 3
iii. Deltagere og bidrag Arbejdsgruppe 2 har besvaret opgaven ved hjælp af eksisterende, tilgængelige analyser, samt via ekspertviden fra indkaldte bidragsydere. Arbejdsgruppen har Dansk Energi som formand og har følgende medlemmer: Anna Grethe Hjortkjær, DONG Energy Claus Madsen, ABB A/S John Tang, Dansk Fjernvarme Kim Andersen, Alstom Danmark A/S Lars Bai Jensen, DONG Energy Michael Guldbæk Arentsen, Dansk Energi Per Kofod, ABB A/S Steen Kramer Jensen, Energinet.dk Sune Strøm, Vindmølleindustrien Thorbjørn Nejsum, Dansk Energi Torben Schultze, Energistyrelsen Troels Ranis, DI 4
iv. Indledning Under netværket er nedsat fem arbejdsgrupper med afgrænsede opgavebeskrivelser. Denne rapport uddyber anbefalingerne fra arbejdsgruppe 2, og har fokus på virkemidler der kan fremme et Smart Grid. Herunder at sikre tiltag, der vil tilskynde kunder til at flytte strømforbruget over døgnet til tidspunkter med rigelig produktionskapacitet og ledig plads i elnettet. Arbejdsgruppe 2 udpeger fire virkemiddelområder, der vil fremme udviklingen af et Smart Grid. Virkemiddelområderne behandles herunder i separate afsnit og vedrører henholdsvis: 1) Prissignaler til kunder der afspejler værdien af forbrugsfleksibilitet 2) Ny økonomisk regulering af netvirksomheders Smart Grid aktiviteter 3) Afgifter der understøtter en effektiv elektrificering 4) Effektiv aktivering af decentral lager og produktion. De fire virkemiddelområder, som arbejdsgruppe 2 anbefaler at fokusere på, fremgår af afsnit 1 4 herunder og er fastlagt med udgangspunkt i en kortlægning af eksisterende anbefalinger og forslag til virkemidler. Et katalog over eksisterende anbefalinger og forslag til virkemidler er præsenteret i Bilagsrapporten til dette Issue Paper. 5
1. Prissignaler til kunder der afspejler værdien af forbrugsfleksibilitet For at sikre en økonomisk tilskyndelse til at flytte strømforbruget til tidspunkter med rigelig strømproduktion og ledig kapacitet i elnettet, er det afgørende at kunderne tilbydes prissignaler, der afspejler de aktuelle omkostninger ved strømforbruget på det givne tidspunkt. Ved at tilbyde kunderne mulighed for at justere elforbruget efter aktuelle prissignaler, vil kapaciteten i elsystemet kunne udnyttes mere effektivt samtidigt med, at kunderne oppebærer reelle privatøkonomiske gevinster ved at optimere elforbruget efter variationen i priserne henover døgnet. I figur 1 er den typiske døgnvariation i det nuværende forbrug markeret med det grå område. Hvis de aktuelle prissignaler ikke leveres til kunderne eller direkte til apparaturet er det forventningen, at det nye elforbrug, som kommer via den generelle elektrificering af energiforbruget, i vid udstrækning vil lægge sig oveni den nuværende såkaldte kogespids. Det vil afstedkomme et stort investeringsbehov i en ubygning af kapaciteten i elsystemet. Ideen i at tilbyde kunderne tidsdifferentierede priser er, at kunderne dermed vil have en tilskyndelse til at flytte deres fleksible elforbrug fx til opvarmning og opladning til tidspunkter med relativ høj VE produktion og ledig kapacitet i nettet. Flytning af forbrug i tid optimerer kapaciteten i elsystemet Effekt (kw) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 04-10-2011 side 3 Thorbjørn Nejsum Timer Figur 1. Flytning af forbrug i tid optimerer kapaciteten i elsystemet Det anbefales at fokusere på, at: - Der kan ske effektiv timeafregning af kunder med fleksibelt forbrugspotentiale. - Understøtte tarifering der sikrer en effektiv aktivering af kunders fleksible elforbrug i elnettet. - Kunder kan deltage aktivt i systemmarkeder (selvregulering). - Der leveres et integreret og transparent prissignal til alle aktører. Disse fokuspunkter uddybes i de følgende afsnit. 6
1.1 Effektiv timeafregning af kunder med fleksibelt forbrugspotentiale Det bør være udgangspunktet, at alle nuværende og kommende kunder med et prisfleksibilitetspotentiale afregnes på timebasis. Alene derigennem kan Smart Grid gevinsterne ved det fleksible forbrug realiseres af kunderne og af sektorens aktører. Udover de nuværende timeafregnede kunder (dvs. kunder med årsforbrug på mindst 100.000 kwh), forventes særligt små/mellemstore procesvirksomheder samt kunder med elbilog/eller varmepumpe at kunne agere prisfleksibelt. Kunder, der ikke afregnes på timebasis, har ikke et individuelt incitament til at agere prisfleksibelt, eftersom den enkelte kunde ikke oplever afregningsmæssig effekt af sin egen eventuelle adfærdsændring, fx ved at flytte forbrug til relativt billige timer. Det er tilfældet for de nuværende ca. 2,7 mio. såkaldte skabelonkunder, der afregnes efter en gennemsnitlig forbrugsskabelon henover døgnet. Den enkelte skabelonkunde har ikke mulighed for at opnå privatøkonomisk gevinst af egen adfærdsændring, idet en evt. gevinst fra en konkret kundes forbrugsflytning bliver delt ud over hele skabelonkundegruppen. Et individuelt prisincitament kunne rent teknisk tilvejebringes ved at afregne alle kunder efter de principper, der gælder for kunder med forbrug på over 100.000 kwh/år. Det ville imidlertid medføre høje ekstraomkostninger for kunder og aktører at indføre denne afregning for kunder med lavere elforbrug, idet der gælder særlige krav til datakvalitet og frister for dataformidling for de timeafregnede kunder. De særlige krav skyldes, at engrosmarkedets og balanceringssystemets funktion er afhængig af hurtig og præcis dataformidling jo mere detaljerede og frisk tilgængelige måledata, jo mere præcist indkøb kan en elhandler foretage på engrosmarkedet. Energinet.dk og Dansk Energi har i samarbejde undersøgt en ny selvstændig afregningsgruppe for kunder med et timemålt forbrug (benævnt 3. afregningsgruppe), hvor justerede krav til validering og frister kan nedbringe ekstraomkostningerne ved timebaseret afregning for nuværende skabelonkunder til et niveau, der gør det interessant for kunder med et lavere fleksibelt forbrug at agere efter døgnvariationer i priser og tariffer. Den nye afregningsgruppe er analyseret af Energinet.dk og Dansk Energi og beskrevet i rapporten Fremme af prisfleksibelt elforbrug for små og mellemstore kunder, september 2011. 1 Den 3. afregningsgruppe placerer sig mellem de to nuværende afregningsgrupper i detailmarkedet, henholdsvis timeafregning for kunder med et forbrug på mindst 100.000 kwh/år, og skabelonafregning for kunder med et forbrug derunder. Introduktionen af en 3. afregningsgruppe gør det mere attraktivt for kunder med relativt begrænset forbrug (ifht. 100.000 kwh pr. år) at blive afregnet på timebasis, fordi omkostningen ved at opnå denne afregning er væsentligt lavere end det abonnement, nuværende timeafregnede kunder må betale (op til flere tusinde kr. pr. år). Omkostningssænkningen skyldes hovedsagligt, at fristerne for at indsende data til brug for afregningen forlænges væsentligt. Samtidig vil det holde de kunder skadesløse, der har et begrænset eller slet intet fleksibilitetspotentiale. Det anbefales derfor, at der i elmarkedsforskrifterne specificeres en ny og selvstændig afregningsgruppe (3. afregningsgruppe) for kunder med et timemålt forbrug på under 100.000 kwh/år, der gør det muligt for disse kunder at blive afregnet efter individuel forbrugsprofil. Samtidig bør DataHuben snarest efter lancering opdateres til at håndtere den nye afregningsgruppe. 1 Rapporten kan downloades fra Energinet.dk s og Dansk Energis hjemmeside. 7
Begrænsningen i forbindelse med en sådan afregningsgruppe er, at kundernes individuelle forbrugsprofil ikke direkte kan indgå i indkøbsbeslutningerne i engrosmarkedet og i balanceringen af elsystemet. Kunderne kan således blive afregnet efter individuel forbrugsprofil, men ikke deltage direkte i engros og regulerkraftmarkedet. Der bør imidlertid arbejdes hen imod, at flere aktører herunder også aktører fra 3. afregningsgruppe på omkostningseffektiv vis kan deltage i regulerkraftmarkedet. Anbefaling Etablere omkostningseffektiv timeafregning for nuværende skabelonkunder med fleksibelt forbrugspotentiale Det anbefales, at der i elmarkedsforskrifterne specificeres en ny og selvstændig afregningsgruppe (3. afregningsgruppe) for kunder med et timemålt forbrug på under 100.000 kwh/år, der gør det muligt for disse kunder at blive afregnet efter individuel forbrugsprofil. Samtidig bør DataHuben snarest efter lancering opdateres til at håndtere den nye afregningsgruppe. Begrænsningen i forbindelse med en sådan afregningsgruppe er, at kundernes individuelle forbrugsprofil ikke direkte kan indgå i indkøbsbeslutningerne i engrosmarkedet og i balanceringen af elsystemet. Kunderne kan således blive afregnet efter individuel forbrugsprofil, men ikke deltage direkte i engros og regulerkraftmarkedet. Der bør imidlertid arbejdes hen imod, at flere aktører herunder også aktører fra 3. afregningsgruppe på omkostningseffektiv vis kan deltage i regulerkraftmarkedet. Tidsmæssig prioritering af delanbefaling: 2012 13 Ansvar for implementering af delanbefaling: Branchen specificerer 3. afregningsgruppe i elmarkedsforskrifterne og tilbyder mindre kunder (skabelonkunder) at overgå til den nye afregningsgruppe mod en omkostningsægte betaling. 1.2 Tarifering der sikrer en effektiv anvendelse af kunders fleksible elforbrug i elnettet En fremtid med øget andel af vindkraft og mange varmepumper og elbiler vil udfordre distributionskapaciteten i elnettet. Øget elforbrug og højt effektforbrug kan i sig selv skabe problemer med utilstrækkelig kapacitet i elnettet i perioder af døgnet. Desuden kan kombinationen af et højere elforbrug og en efterspørgsel efter strøm, der i højere grad varierer med en mere svingende elpris, skabe yderligere udfordringer i elnettet. Traditionelt er elnettet udbygget for at imødekomme den efterspørgsel efter strøm, som kunderne nu engang måtte have. Elnettet er dimensioneret efter maksimalbelastning og det er den time i året med størst belastning, der fastlægger behovet for netudbygning. Som et alternativ, og i det omfang efterspørgslen efter strøm er fleksibel, kan flytning af elforbrug til tidspunkter med fri kapacitet bidrage til en mere effektiv udnyttelse af elnettets kapacitet, se igen figur 1. Tilvejebringelsen af et integreret prissignal, der både signalerer knapheden af produktions og netkapacitet, kan realisere en stor samfundsøkonomisk værdi ved at aktivere fleksibelt elforbrug og samtidigt give kunderne et privatøkonomisk incitament til at anvende el på tidspunkter af døgnet med ledig kapacitet i elnettet og rigelig VE produktion. 8
Lovgivningen på tarifområdet giver imidlertid ikke entydigt grundlag for, at netvirksomhederne kan benytte tidsafhængige, langsigtede omkostningsgrundlag for tariferingen af netydelsen. Der bør derfor ske lovgivningsmæssige præciseringer med henblik på at sikre, at netvirksomhederne inden for rammerne af de grundlæggende krav om objektive, gennemsigtige og ikke diskriminerende kriterier kan tilrettelægge nettariffer, der understøtter udnyttelse af et fleksibelt elforbrug. Det anbefales, at der sker lovgivningsmæssige ændringer med henblik på at muliggøre, at netvirksomhederne inden for rammerne af de grundlæggende krav om objektive, gennemsigtige og ikke diskriminerende kriterier kan tilrettelægge nettariffer, der understøtter udnyttelse af et fleksibelt elforbrug til elkunder med et forbrugsfleksibilitetspotentiale: Det foreslås for det første, at det i lovgivningen præciseres, at det er muligt at differentiere nettariffer i forhold til de omkostninger, kunderne på lang sigt giver anledning til i elnettet fx ved at differentiere nettariffer mellem perioder med knap henholdsvis ledig kapacitet. Det kan medvirke til at flytte elforbrug væk fra perioder med begrænset kapacitet i elnettet. Da den fremtidige netplanlægning imidlertid således bliver afhængig af kundernes potentielle reaktioner på prissignaler, må netvirksomhederne imødese en øget risiko i forhold til netplanlægningen. Det foreslås derfor videre, at der ud over dette "basisprodukt" kan udvikles mere fokuserede ydelser til kundekategorier med særlige forbrugsadfærd og mønstre. Disse produkter skal kunne tilbydes kundekategorier med særlige forudsætninger for at tilbyde eksempelvis afbrydelighed, nedregulering, brug af elektricitet på særlige tidspunkter af døgnet m.v. Endelig foreslås det, at der bør være mulighed for at tilslutte enkeltkunder og decentrale producenter på individuelt aftalte, gennemsigtige og objektive vilkår (eksempelvis vedrørende regulering/afbrydelighed), såfremt særlige kapacitetsforhold i bestemte dele af nettet tilsiger dette. Det bemærkes, at muligheden for at indføre differentierede tariffer og øvrige supplerende aftaler vedrørende netydelsen forudsætter, at de pågældende kundekategorier kan afregnes på timebasis. 9
Anbefaling Etablere rammer for tarifering, der sikrer en effektiv anvendelse af kunders fleksible elforbrug i elnettet Det anbefales, at det i lovgivningen præciseres, at det er muligt at differentiere nettariffer i forhold til de omkostninger, kunderne på lang sigt giver anledning til i elnettet fx ved at differentiere nettariffer mellem perioder med knap henholdsvis ledig kapacitet i nettet. Det kan medvirke til at flytte elforbrug væk fra perioder med begrænset kapacitet i elnettet. Da den fremtidige netplanlægning bliver afhængig af kundernes potentielle reaktioner på prissignaler, må netvirksomhederne imødese en øget risiko i forhold til netplanlægningen. Det foreslås derfor videre, at der ud over et "basisprodukt" kan udvikles mere fokuserede ydelser til kundekategorier med særlig forbrugsadfærd eller bestemt forbrugsmønster. Disse produkter skal kunne tilbydes kundekategorier med særlige forudsætninger for at tilbyde eksempelvis afbrydelighed, nedregulering, brug af elektricitet på særlige tidspunkter af døgnet m.v. Endelig anbefales det, at der bør være mulighed for at tilslutte enkeltkunder og decentrale producenter på individuelt aftalte, gennemsigtige og objektive vilkår (eksempelvis vedrørende regulering/ afbrydelighed), såfremt særlige kapacitetsforhold i bestemte dele af nettet tilsiger dette. Tidsmæssig prioritering af delanbefaling: 2012 2013 Ansvar for implementering af delanbefaling: Myndigheder præciserer lovgivning. Branchen udvikler og tilvejebringer nye tarifprodukter til kunderne. 1.3 Kunder kan deltage aktivt i systemmarkeder (eksempelvis selvregulering) Udover tidsafhængige prissignaler fra elspotmarkedet og fra nettet kan prissignaler fra balance og regulerkraftmarkederne dvs. de markeder, der eksisterer for at opnå balance mellem produktion og forbrug tæt på og i selve forbrugstimen yderligere forstærke prisincitamentet til at aktivere fleksibelt forbrug. Enkeltkunder kan imidlertid ikke selv deltage direkte i disse markeder efter de nuværende regler for balanceog regulerkraftmarkederne, som er harmoniseret på nordisk plan. Det er således ikke realistisk, at Danmark alene udvider reglerne til at omfatte muligheden for, at enkeltkunder, der i forvejen er timeafregnet, kan deltage direkte i disse markeder, selvom der foreligger en udarbejdet model til hvordan dette kan foregå. Modellen indebærer, at kunder der timeafregnes i det nuværende regime vil kunne anvende et online prissignal fra regulerkraftmarkedet (såkaldt selvregulering), der kan tilskynde disse kunder til at aktivere og udnytte deres fleksibilitetspotentiale direkte i regulerkraftmarkedet. Der foreligger en brugbar model til hvordan kunder, der timeafregnes i det nuværende regime (ikke den nye 3. afregningsgruppe) kan anvende et online prissignal fra regulerkraftmarkedet (selvregulering), der kan tilskynde kunder til at aktivere og udnytte deres fleksibilitetspotentiale. Der vurderes ikke at være behov for at foretage yderligere teoretiske overvejelser og analyser. Det anbefales her, at Energinet.dk og Klima og Energiministeriet forsat prioriterer muligheden for selvregulering i det nordiske elmarkedssamarbejde samt i Nordisk Ministerråd, og herunder arbejder for 10
snarest muligt at gennemføre demonstrationsforsøg på nordisk plan med selvregulering efter foreslået model. Demonstrationsforsøg foretages med henblik på at afdække, hvorvidt selvregulering kan skabe eventuelle udfordringer for energisystemet (især vedrørende industrikunders forbrugsadfærd). Det anbefales endvidere, at Energinet.dk i samarbejde med aktørerne i markedet arbejder aktivt med at udvikle modeller, der kan tilskynde alle kunder med et fleksibilitetspotentiale til at aktivere dette potentiale i systemmarkedet. Anbefaling Udvikle et markedsdesign, der gør det muligt for kunderne at deltage aktivt i systemmarkeder Det anbefales, at Energinet.dk og Klima og Energiministeriet forsat prioriterer muligheden for selvregulering i det nordiske elmarkedssamarbejde samt i Nordisk Ministerråd, og herunder arbejder for snarest muligt at gennemføre demonstrationsforsøg på nordisk plan med selvregulering efter foreslået model. Demonstrationsforsøg foretages med henblik på at afdække, om selvregulering kan skabe eventuelle udfordringer for energisystemet (især vedrørende industrikunders forbrugsadfærd). Det anbefales endvidere, at Energinet.dk i samarbejde med aktørerne i markedet arbejder aktivt med at udvikle modeller, der kan tilskynde alle kunder med et fleksibilitetspotentiale til at aktivere dette potentiale i systemmarkedet. Tidsmæssig prioritering af delanbefaling: 2013 2015 Ansvar for implementering af delanbefaling: Branche og myndigheder prioriterer muligheden for selvregulering i det nordiske elmarkedssamarbejde 1.4 Integreret, transparent prissignal til alle aktører Der bør etableres en standardiseret formidling af prissignaler hvor kunder, leverandører og serviceprovidere kan få let adgang til data, og at der herunder etableres en entydig, logisk relation mellem kundesegmenter og relevante priser og tariffer. Formidlingen af data bør ske via en brancheorganiseret dataportal med elmarkedsdata og øvrige relevante data, fx temperatur og vindprognoser. Anbefaling Tilvejebringe et integreret, transparent prissignal til alle aktører Det anbefales, at etablere en brancheorganiseret dataportal med elmarkedsdata og øvrige relevante data. Portalen skal bl.a. sikre en standardiseret formidling af prissignaler til kunder, leverandører og serviceprovidere. Tidsmæssig prioritering af delanbefaling: 2012 2013 Ansvar for implementering af delanbefaling: Branchen iværksætter et samarbejde med relevante aktører med henblik på at etablere en dataportal. 11
2. Ny økonomisk regulering af netvirksomheders Smart Grid aktiviteter Der bør udformes en ny, moderne regulering af netvirksomhederne, som lægger vægt på at etablere balancerede og positive investeringsincitamenter til udrulning af Smart Grid løsninger i distributionssystemet. Den forventede udbredelse af især varmpumper og eldrevne biler indebærer et behov for at udvide kapaciteten i elnettet betragteligt, og derfor står netvirksomhederne over for at skulle foretage betydelige investeringer for, at de kan levere den nødvendige distributionskapacitet til fremtidens elforbrug. Som vist i figur 2, indebærer en Smart Grid udbygning af elnettet i realiteten to afgørende skift i udbygningsstrategi. Det første skift sker ved, at netvirksomhederne substituerer investeringer i traditionelle netanlæg med investeringer i nye teknologier, der kan anvendes til at optimere kapacitetsudnyttelsen af nettet, herunder fx forbedret måling og overvågning samt styring og automatisering. Det andet skift opstår ved, at det fleksible forbrug aktiveres som ressource i optimeringen af netkapaciteten. 12
Investeringer Smart Grid optimerer investeringer til kapacitetsudbygning Traditionel netforstærkning Smart Grid - Udnytte kapacitet i elnettet via måling og styring Smart Grid - Sikre nyttevirkningen af fleksibelt forbrug Tid = øget elektrificering 11-10-2011 side 28 Thorbjørn Nejsum Investeringer Tidlig overgang til Smart Grid mindsker behov for kapacitetsudbygning Strategiskifte til Smart Grid og udnytte kapacitet via måling Traditionel netforstærkning Strategiskifte til Smart Grid og samtidig udnytte nyttevirkning af fleksibelt forbrug Optimering af kapacitesudbygning ved Smart Grid 11-10-2011 side 2 Thorbjørn Nejsum Tid = øget elektrificering Figur 2. Smart Grid optimerer investeringer til kapacitetsudbygning 13
2.1 Nødvendige investeringer til at sikre fremtidig leveringskvalitet og maksimal udnyttelse af elnettets kapacitet En ny, moderne regulering af netvirksomhederne skal give tilskyndelse til og mulighed for, at netvirksomhederne introducerer ny teknologi i optimeringen, udnyttelsen og udbygningen af netkapaciteten, herunder engagerer sig i forsknings, udviklings og demontrationsaktiviteter (FUD), der fremmer Smart Grid løsninger. Netvirksomheder skal desuden tilskyndes til at foretage en effektiv afvejning mellem anlægsløsninger og driftsløsninger, som indebærer aktiv involvering af aktører på kommercielle vilkår. Reguleringen skal desuden understøtte, at netvirksomhederne oppebærer et normalt afkast af sine aktiviteter og derigennem kan tiltrække den fornødne kapital til Smart Grid investeringer. Derudover må reguleringen sikre de kunder, der ikke har et fleksibilitetspotentiale, mod at skulle betale mere for at finansiere andre kunders udnyttelse af deres fleksibilitetspotentiale. Der bør tilvejebringes en regulering af netvirksomhederne, der sikrer tilskyndelse til at gennemføre nødvendige investeringer og aktiviteter til at sikre fremtidig leveringskvalitet og maksimal udnyttelse af elnettets kapacitet. En ny regulering bør tilskynde til og give mulighed for, at netvirksomhederne: - Introducere ny teknologi i optimeringen og udnyttelsen af netkapaciteten (forbedret måling og overvågning samt automatisering), herunder engagerer sig i forsknings, udviklings og demontrationsaktiviteter, der fremmer Smart Grid løsninger. - Foretager en effektiv afvejning mellem anlægsløsninger og driftsløsninger, som indebærer aktiv involvering af aktører på kommercielle vilkår. - Understøtter et fleksibelt forbrug via tidsdifferentieret afregning af kunder med fleksibilitetspotentiale - Oppebærer et normalt afkast af aktiviteter. Anbefaling Udforme en ny regulering, der tilskynder netvirksomhederne til at gennemføre nødvendige investeringer og aktiviteter til at sikre fremtidig leveringskvalitet og maksimal udnyttelse af elnettets kapacitet Det anbefales, at en ny regulering skal tilskynde netvirksomhederne til og give dem mulighed for: at introducere ny teknologi i optimeringen og udnyttelsen af netkapaciteten (forbedret måling og overvågning samt automatisering), herunder engagerer sig i forsknings, udviklings og demontrationsaktiviteter, der fremmer Smart Grid løsninger at foretage en effektiv afvejning mellem anlægsløsninger og driftsløsninger, som indebærer aktiv involvering af aktører på kommercielle vilkår at understøtte et fleksibelt forbrug via tidsdifferentieret afregning af kunder med fleksibilitetspotentiale at oppebære et normalt afkast af aktiviteter Tidsmæssig prioritering af delanbefaling: 2012 2013 14
Her og nu og i tiden indtil nye lovgivningsmæssige tiltag kan være på plads bør mulighederne for at justere administrative forskrifter m.v. inden for gældende reguleringsmæssige rammer undersøges for at sikre, at Smart Grid aktiviteter som minimum kan gennemføres under samme rammevilkår som traditionelle netaktiviteter. Det anbefales, at tilpasse indtægtsrammebekendtgørelsens definitioner af såkaldte nødvendige nyinvesteringer, samt håndteringen af Smart Grid aktiviteter i benchmarkingen af netvirksomhederne, og på denne vis sikre, at Smart Grid aktiviteter som minimum har samme rammevilkår som traditionelle netaktiviteter. Anbefaling Indføre midlertidige administrative tiltag, der sikrer maksimal udnyttelse af elnettets kapacitet inden for rammerne af nuværende lovgivning Det anbefales, at tilpasse indtægtsrammebekendtgørelsens definitioner af såkaldte nødvendige nyinvesteringer, samt håndteringen af Smart Grid aktiviteter i benchmarkingen af netvirksomhederne, og derigennem sikre, at Smart Grid aktiviteter på kort sigt som minimum kan gennemføres under samme rammevilkår som traditionelle netaktiviteter. Tidsmæssig prioritering af delanbefaling: 2012 Ansvar for implementering af delanbefaling: Myndigheder i tæt samspil med branchen 2.2 Tilvejebringe timeafregning af fleksibelt elforbrug under grænsen for obligatorisk timeafregning Netvirksomhederne har ansvaret for at måle forbrug og formidle validerede forbrugsdata til kunder og elmarkedets aktører. Dataformidlingen vil inden længe forventeligt fra ultimo 2012 ske via DataHuben. Dansk Energi og Energinet.dk: Fremme af prisfleksibelt elforbrug for små og mellemstore kunder, september 2011, viser, at en udbredelse af timebaseret afregning til nuværende skabelonkunder (3. afregningsgruppe) vil være forbundet med øgede omkostninger til måling og formidling af forbrugsdata, dog i væsentligt mindre omfang end ved den traditionelle timeafregning af større kunder. Det bør derfor sikres, at netvirksomhederne har mulighed for at indregne øgede måledataomkostninger i tariferingen af kunder, der afregnes på timebasis. De samlede omkostninger ved udbredelse af den nye afregningsgruppe er på grund af skalaeffekter afhængig af, hvor mange kunder, den nye afregningsgruppe vil omfatte. Det kan hævdes, at der bør fokuseres på at minimere ekstraomkostningerne pr. kunde, og således udbrede den nye afregningsform (inklusiv den fornødne fjernaflæste måling) til samtlige kunder. Imidlertid vil en total udbredelse af timemåling og afregning medføre øgede omkostninger for alle kunder, selvom det alene vil være kunder med fleksibilitetspotentiale, der vil kunne realisere gevinsterne ved at overgå til timebaseret måling og afregning. Rækkevidden af timebaseret afregning dvs. om det skal gælde alle kunder, eller fx alene kunder med fleksibilitetspotentiale bør derfor være genstand for en politisk afvejning af omkostninger og gevinster for de enkelte kategorier af kunder. Der bør på denne baggrund arbejdes videre med udgangspunkt i to scenarier for etablering og finansiering af timebaseret afregning af skabelonkunder med fleksibelt forbrugspotentiale: 15
A. Obligatorisk timeafregning af kunder med elbil og/eller varmepumpe, således at der kan sendes tidsdifferentierede prissignaler til disse kunder. Det bør sikres lovgivningsmæssigt, at alle kunder med elbil og varmepumpe registreres. Det kan ske enten ved positiv tilskyndelse i lighed med afgiftsnedsættelsen for elvarmekunder, eller ved lovkrav som for eksempel pligt til registrering. Derudover bør det fremgår af elforsyningsloven, at netvirksomheden skal timeafregne disse registrerede forbrugsenheder. B. Efterspørgselsdrevet indførelse af timeafregning. Alternativet til obligatorisk timeafregning er en efterspørgselsdrevet udvikling. Det vil sige, at der ikke stilles krav om timeafregning over for kunder med fleksibilitetspotentiale, men at netvirksomhederne via tilbud om tidsdifferentieret tarifering tilskynder disse kundekategorier til at overgå til timeafregning. Anbefaling Tilvejebringe timeafregning af fleksibelt elforbrug under grænsen for obligatorisk timeafregning Det anbefales, at der foretages en afklaring af omfanget af udbredelsen og finansieringen af timebaseret afregning til mindre kunder (såkaldte skabelonkunder) med et fleksibelt forbrugspotentiale. Tidsmæssig prioritering af delanbefaling: 2012 2013 Ansvar for implementering af delanbefaling: Myndigheder tilpasser lovgivning, så netvirksomhederne har mulighed for at indregne øgede måledataomkostninger ifm. faciliteringen af timebaseret afregning. 2.3 Gennemførelse af demonstrationsprojekter med aktiv involvering af kunder og markedsaktører I realiteten er distributionsvirksomheders omkostninger til FUD indsatsen låst fast på 2004 niveauet, og efterfølgende fokus på effektivisering har sat virksomhedernes FUD indsats under pres. Der er næppe tvivl om, at en intensiveret FUD indsats hos alle aktører er afgørende for effektiv udrulning af Smart Grid. Der bør etableres en stabil og afbalanceret reguleringsmæssig ramme, som giver langsigtede incitamenter til effektivisering på den ene side, og på den anden side ikke straffer distributionsvirksomhederne for at engagere sig i FUD aktiviteter, fx ved at omkostninger til disse aktiviteter undtages effektivitetsmåling/benchmarking af netvirksomhedernes omkostninger, jf. anbefaling i afsnit 2.1. 16
2.4 Understøttelse af ladeinfrastruktur til elbiler En forudsætning for elektrificering af transportsektoren er etablering af opladningsinfrastruktur for elbiler. Den statslige indsats bør prioritere infrastrukturinvesteringer og markedsløsninger, der sikrer intelligent udnyttelse af produktions og netkapaciteten i elsystemet. Branchen bør arbejde for at etablere harmoniserede vilkår for opladning på tværs af forsyningsområder, herunder tilslutnings og afregningsmuligheder. Samtidig bør branchen have fokus på fortsat udvikling af markedsmodeller, der sikrer intelligent opladning af elbiler. Anbefaling Understøtte ladeinfrastruktur til eldrevne biler og harmonisere vilkår for opladning på tværs af forsyningsområder Det anbefales, at den statslige indsats prioriterer opladningsinfrastrukturinvesteringer og markedsløsninger, der sikrer intelligent udnyttelse af produktions og netkapaciteten i elsystemet. Branchen bør arbejde for at etablere harmoniserede vilkår for opladning på tværs af forsyningsområder, herunder tilslutnings og afregningsmuligheder. Samtidig bør branchen have fokus på fortsat udvikling af markedsmodeller, der sikrer intelligent opladning af eldrevne biler. Kommunerne bør samordne deres krav til ladestandere i det offentlige rum, så markedsaktørerne ikke mødes af forskellige krav til eksempelvis farve og form. Tidsmæssig prioritering af delanbefaling: 2012 2015 Ansvar for implementering af delanbefaling: Myndigheder skal prioritere infrastrukturinvesteringer og markedsløsninger til intelligent opladning af eldrevne biler. Branchen skal harmonisere vilkår for opladning og tilslutning på tværs af forsyningsområder. Med udgangspunkt i fremtidige markedsmodeller for intelligent opladning bør der endvidere arbejdes for, at kommercielle aktører kan administrere residualforbrug hos den enkelte kunde (husstand) ud fra egne afregningsmålinger i markedet. Kunder kan efterspørge produkter fra kommercielle aktører, der involverer en særskilt måling og afregning af strømmen til et bestemt forbrugsapparat. Det kan f.eks. være køb af en varmeydelse, hvor kunden får opsat en varmepumpe i hjemmet, mens det er leverandøren, der sørger for at indkøbe strømmen og optimere elforbruget time for time ud fra kundens komfortkrav. Det kan her være omkostningseffektivt at etablere elmålere i forbrugsapparaterne i forbindelse med produktionen frem for at opsætte en særskilt elmåler efterfølgende. Der kan allerede være indbygget moduler til kommunikation og styring i forbrugsapparaterne, og meromkostningen ved at kombinere denne automatik med indbygget måling af apparatets elforbrug kan vise sig at være relativt beskeden. Det er således ikke givet, at der i fremtiden er behov for at opsætte en særskilt elmåler til installationen alene for at kunne opnå målegrundlag for separat afregning af bestemte forbrugsgenstande. Derfor bør der arbejdes for, at kommercielle aktører kan anvende egne elmålere til at foretage afregningsmålinger i markedet (såkaldt tredjepartsmåling til afregningsformål). 17
Det bemærkes, at eventuelle fejlmålinger eller manglende forbrugsdata fra tredjepartsmålinger ultimativt vil påvirke netvirksomhedernes opgjorte nettab. De hermed forbundne risici for netvirksomhederne bør derfor analyseres og håndteres i den økonomiske regulering af netvirksomhederne. Anbefaling Harmonisere krav og specifikationer for anvendelse af tredjepartsmålinger til afregningsformål Det anbefales, at der i et samarbejde mellem branchens aktører, myndigheder m.v. nærmere udredes, hvorledes der kan etableres harmoniserede krav og specifikationer for anvendelse af tredjepartsmålinger til afregningsformål, således at måleransvaret og håndtering af kunde og målerstamdata stadigt forestås af netvirksomheden, mens selve administrationen og håndteringen af afregningsdata efter aftale kan varetages af kommercielle aktører. Nye markedsmodeller og afregningsmålinger skal kunne administreres via DataHuben. Det bemærkes, at eventuelle fejlmålinger eller manglende forbrugsdata fra tredjepartsmålinger ultimativt vil påvirke netselskabernes opgjorte nettab. De hermed forbundne risici for netselskaberne, bør derfor analyseres og håndteres i den økonomiske regulering af netselskaberne. Tidsmæssig prioritering af delanbefaling: 2013 2015 Ansvar for implementering af delanbefaling: Branchen og myndigheder udreder i fællesskab hvordan der etableres harmoniserede krav og specifikationer for anvendelse af tredjepartsmålinger til afregningsformål. 18
3. Afgifter der understøtter en effektiv elektrificering Afgifter bør tilrettelægges så forbrugere får en balanceret tilskyndelse til at omstille energiforbrug i varme og transportsektoren fra olie, gas og benzin til fleksibel anvendelse af elektricitet. El til opvarmningsformål beskattes i dag hårdere end andre energiarter målt pr. energiindhold. Det reducerer den økonomiske tilskyndelse til at anvende elektricitet til rumopvarmning og forvrider dermed forbrugerens valg. Det anbefales at fokusere på følgende elementer: - Der skal ikke diskrimineres mod fleksibelt elforbrug anvendt til opvarmning og transport. - Hvis de reelle prissignaler viser sig ikke at give tilstrækkelig tilskyndelse til fleksibelt elforbrug, kan muligheden for at indføre dynamiske afgifter undersøges yderligere. 3.1 Der skal ikke diskrimineres mod fleksibelt elforbrug anvendt til individuel opvarmning og til transport Der bør være en balanceret og ikke forvridende tilskyndelse for kunder til at omstille energiforbrug i varme og transportsektoren fra olie, gas og benzin til elektricitet. Der eksisterer i dag en afgiftsnedsættelse for elforbrug anvendt opvarmning af helårsboliger. På trods af afgiftsnedsættelsen beskattes el til opvarmningsformål fortsat hårdere end andre energiarter målt pr. energiindhold. Det reducerer den økonomiske tilskyndelse til at anvende elektricitet til rumopvarmning og forvrider dermed forbrugerens valg hen mod fossile opvarmningsformer, der er mindre energieffektive og udgør en større belastning for miljøet. Der bør derfor gennemføres en yderligere afgiftsnedsættelse for elektricitet anvendt til transport og til opvarmning af helårsboliger (varmekilder med fleksibilitetsmulighed), inkl. elforbrug til varmefremstilling i momsregistrerede virksomheder, så der opstår balance mellem afgiftsniveauet på henholdsvis elektricitet og øvrige fossile brændsler. En reduktion i afgifter på el vil forbedre økonomien i en varmepumpe og reducere levetidsomkostningerne og tilbagebetalingstiden. En afgiftsnedsættelse for elektricitet vurderes imidlertid kun at medføre begrænset tilskyndelse til at anvende el til transport, idet det er forbundet med en høj investeringsomkostning og en relativt lav variabel omkostning. Med dagens priser og afgiftsstrukturer er det vanskeligt for forbrugere at få økonomi i at købe en elbil. Andre afgiftsinstrumenter, herunder teknologineutrale afgifter fx differentieret registreringsafgift og grønne afgifter, baseret på bilernes CO 2 udledning bør her fortsat være i spil for at stimulere anvendelsen af el til transport. 19
Anbefaling Indføre balancerede afgifter for elektricitet anvendt til transport og opvarmning Det anbefales, at gennemføre en yderligere afgiftsnedsættelse for fleksibelt elforbrug anvendt til transport og til opvarmning af helårsboliger (varmekilder med fleksibilitetsmulighed), inkl. elforbrug til varmefremstilling i momsregistrerede virksomheder, så der opstår balance mellem afgiftsniveauet på henholdsvis elektricitet og øvrige fossile brændsler. Andre afgiftsinstrumenter, herunder teknologineutrale registreringsafgifter og grønne afgifter baseret på bilernes CO 2 udledning, bør fortsat være i spil for at stimulere anvendelsen af el til transport. Tidsmæssig prioritering af delanbefaling: 2013 2015 Ansvar for implementering af delanbefaling: Myndigheder 3.2 Dynamiske afgifter Det har tidligere fra forskellige sider været fremført at anvende afgifter til at forstærke prissignaler fra strømpris og elnettariffer, med henblik på at få kunder til at flytte deres strømforbrug over døgnets timer. Dynamiske afgifter (prisafhængige) indebærer højere afgifter når der er knap produktionskapacitet og/eller kapacitetsbegrænsninger i elnettet dvs. relativt høj samlet pris og giver dermed kunder en større tilskyndelse til at flytte strømforbruget i tid. Arbejdsgruppen anbefaler, at der først og fremmest fokuseres på at etablere de reelle prissignaler i markedet og på at bringe disse frem til kunderne. De reelle prissignaler udgør tidsdifferentierede nettariffer, strømprisen (spot) samt balanceringspriser (regulerkraft). Når disse prissignaler er etableret og stillet til rådighed for kunderne (kræver timeafregning), kan det undersøges, om tilskyndelsen er tilstrækkelig til at aktivere et fleksibelt elforbrug, eller om der er behov for at supplere prissignaler med en dynamisk afgift, der kan forstærke kunders økonomiske tilskyndelse til at flytte strømforbruget over tid. 20