Hvor godt kender du energisektoren i Danmark? - fortid, nutid og fremtid - Anders Kofoed-Wiuff, Ea Energianalyse
Tip en 13 er 1 X 2 1. Hvornår sagde det danske folketing nej til atomkraft? 1979 1985 1986 2. Hvor stor andel udgør olie af husholdningerne energiforbrug? (ekskl. transport) 6% 14% 22% 3. Hvilket år toppede transportsektorens energiforbrug? 2007 2011 2014 4. Hvor stor en del af den samlede danske VE produktion kom i 2014 fra vind? 30 % 40% 70% 5. Hvad er Danmarks EU-mål for vedvarende energi i 2020? 6. Hvor stor en del af vindmølleproduktion kom i 2014 fra møller på havet? 7. Hvor en stor en del af elforbruget i Vestdanmark udgjorde vindproduktionen i 2015? 8. Hvor stor elkapacitet forventer Energinet.dk, at Viking-kablet til England får? 30 % 35 % 40 % 19,5 % 29,5% 39,5% 45% 55% 65% 700 MW 1000 MW 1400 MW 9. Hvad er prisloftet i det nordiske day-head elmarked? (ca.) 7 kr./kwh 15 kr./kwh 22 kr./kwh 10. Hvor stor en del af fjernvarmen blev produceret som kraftvarme i år 2014? 69% 79% 89% 11. Energiaftalen fra 2012 fastlagde et årligt sparemål energiselskabernes for perioden 2015-2020. Hvad svarer det årlige mål til i procent af det endelige energiforbrug ekskl. transport? Ca. 1% Ca. 2 % Ca. 3% 12. Hvor høj var den samlede energi og CO2-afgift på naturgas til opvarmning i 2015 opgjort i øre/kwh? 23 øre/kwh 55 øre/kwh 75 øre/kwh 13. Med hvor mange % skal Danmark reducere sine drivhusgasemissioner udenfor kvotesektoren i 2030 ifht. 2005? (ifølge EU Kommissionens oplæg fra juli 2016) 34 % 39 % 44 % 2
PJ Udvikling i bruttoenergiforbrug 1 200 1 000 Olie til kul Naturgas og kraftvarme Vind og biomasse ----------------- 800 600 400 200 1985: Nej til atomkraft - 3 Olie Naturgas Kul og koks Affald, ikke bionedbrydeligt Vedvarende energi Kilde: Data fra Energistyrelsen
Husholdningers forbrug fordelt på energivarer Olie udgør ca. 6 % af husholdningernes energiforbrug 4
Smertensbarnet transport Transportsektorens energiforbrug toppede (foreløbigt) i 2007 5
Produktion af vedvarende energi fordelt på energivarer PJ Ca. 30 % fra vind (13 TWh) Kilde: Energistyrelsen, Energistatistik
VE andelen er stigende Danmarks EUmål for VE i 2020 er 30 % 7
Vindkraft Havmøller stod for 39,5 % af vindkraftprodukti onen i Danmark I Vestdanmark svarede vindproduktion til 55 % af forbruget i 2015 8 Kilde: Energistyrelsens Energistatistik
Elforbrug i Danmark ca. 35 TWh Elforbrug i Nordeuropa ca. 1200 TWh Nordisk lagerkapacitet ca. 100 TWh Vi har teoretisk ellager i Nordeuropa til 30 dages elforsyning Varmeforbrug ca. 65 TWh Elsystemet i Danmark Et internationalt system https://www.energinet.dk/sitecollectiond ocuments/danske%20dokumenter/el/red eg%c3%b8relse-for-elforsyningssikkerhed- 2015.pdf Forbrug: Vind (2015): Sol (2015): Centrale og dec: Forbindelser: 2100-6200 MW 4900 MW 783 MW ca.7600 MW ca. 6000 MW <= Kilde: Energinet.dk
Elprisen afspejler værdien af vindkraft for elsystemet Prisloftet i det nordiske elmarked er 3000 /MWh (~ 22 kr./kwh) Kilde: DTU 10
<10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 >100 <10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 >100 Hvordan integreres vinden? Produktionsfordeling i Vestdanmark ved forskellige niveauer af elpriser 200% 150% 100% 50% 0% -50% -100% Elpris i EUR/MWh 2002 2014 Avg. central production (%) Avg. decentral production (%) Avg. wind production (%) 11 Avg. solar production (%) Avg. international import (%) Avg. domestic import (from DK-East) (%) Kilde: Baseret på data fra Energinet.dk
PJ Fjernvarmeproduktion fordelt efter produktionsanlæg 69 % af fjernvarmen blev produceret på kraftvarmeanlæg i 2014 Kilde: Energistyrelsens Energistatistik
Price-drop from avg. system price (%) Wind share of consumption (%) Hvor godt integreres vinden? 20% 18% 16% 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% Omlægning af afgifter og støttesystemer Mere fleksible kraftværker Mere transmissionskapacitet 60% 50% 40% 30% 20% 10% 13 0% 0% 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Wind % of electricity consumption Price-drop % of average price Kilde: Baseret på data fra Energinet.dk Data for Vestdanmark
Fremtidens omstilling Regeringens langsigtede mål er, at vi skal være uafhængige af fossile brændsler i 2050, så Danmark i 2050 kan producere vedvarende energi nok til at kunne dække det samlede danske energiforbrug. Regeringsgrundlag fra juni 2015 Sammen for fremtiden 14
To hovedudfordringer i fremtidens fossilfri energisystem Integration vind (og sol) Sikre værdi af vinden, når det blæser meget Sikre tilstrækkelig produktionskapacitet, når det ikke blæser. Balancering af vindkraft Erstatning af olie i transportsektoren Hvornår slår elbilen igennem? Import af biomasse? Sikre høj effektivitet Sikre fleksibilitet samspil til vindkraft 15
Kvote eller ikke-kvoteomfattet Husholdninger, handel/service, industri, transport Raffinaderier Olie/gasprod El og fjernvarmeprod. Landbrug, industrigas mv. 16
Virkemidler til forandring Effektive markeder Afgifter og tilskud Standarder Forbud og påbud Planlægning F&U&D
Afgifter og tilskud 65 kr./gj svarer til 23 øre/kwh Brændsel Energiafgift (kr./gj) CO2 afgift (kr./gj) Kul 55 14 Naturgas 55 10 Affald 51* 6 Sol og geotermi 0 0 Biomasse 0 0 Elforbrug til elvarme og varmepumper (>4000 kwh) 106 Elforbrug i husholdninger og liberale erhverv (<4000 kwh) 244 Tabel 1: Energiafgifter til elforbrug og opvarmning i 2015 Afgifter fra energi, CO2 og svovl udgjorde 4 % af Danmarks samlede skatte og afgiftsprovenu i 2014 18
Energiaftalen fra 2012 Har lagt rammerne til 2020 Energiselskabernes besparelsesforpligtelser fordobles Ca. 3 % per år fra 2015-2020 1000 MW havvind og 500 MW kystmøller ½ mia. kr. årligt til VE i proces Bedre rammevilkår for biogas 19
Udviklingen de næste 10 år? Frozen policy udvikling - fugle i hånden princip Danmarks EU mål for ikkekvotesektoren: 20 % reduktion i 2020 sammenlignet med 2005 EU lægger op til at Danmark skal reducere med 39 % i 2030 20
1972 1977 1980 1983 1986 1989 1992 1995 1998 2001 2004 2007 2010 2013 PJ Forbrug og ressourcer 1 200 Bruttoenergiforbrugets udvikling Klimakommissions opgørelse af VE resurser 1 000 800 600 400 200 - Olie Kul og koks Vedvarende energi Naturgas Affald, ikke bionedbrydeligt 21
Energistyrelsens 5 scenarier 2035/50 Kilde: Energistyrelsen
Samspillet fra energiressourcer til energitjenester Kilde: Energinet 23
Tip en 13 er 1 X 2 1. Hvornår sagde det danske folketing nej til atomkraft? 1979 1985 1986 2. Hvor stor andel udgør olie af husholdningerne energiforbrug? (ekskl. transport) 6% 14% 22% 3. Hvilket år toppede transportsektorens energiforbrug? 2007 2011 2014 4. Hvor stor en del af den samlede danske VE produktion kom i 2014 fra vind? 30 % 40% 70% 5. Hvad er Danmarks EU-mål for vedvarende energi i 2020? 6. Hvor stor en del af vindmølleproduktion kom i 2014 fra møller på havet? 7. Hvor en stor en del af elforbruget i Vestdanmark udgjorde vindproduktionen i 2015? 8. Hvor stor elkapacitet forventer Energinet.dk, at Viking-kablet til England får? 30 % 35 % 40 % 19,5 % 29,5% 39,5% 45% 55% 65% 700 MW 1000 MW 1400 MW 9. Hvad er prisloftet i det nordiske day-head elmarked? (ca.) 7 kr./kwh 15 kr./kwh 22 kr./kwh 10. Hvor stor en del af fjernvarmen blev produceret som kraftvarme i år 2014? 69% 79% 89% 11. Hvor mange procent skal energiselskaberne årligt spare i perioden 2015-2020 ifølge Energiaftalen fra 2012? (ca.) 1% 2 % 3% 12. Hvor høj var den samlede energi og CO2-afgift på naturgas til opvarmning i 2015 opgjort i øre/kwh? 23 øre/kwh 55 øre/kwh 75 øre/kwh 13. Med hvor mange % skal Danmark reducere sine drivhusgasemissioner udenfor kvotesektoren i 2030 ifht. 2005? (ifølge EU Kommissionens oplæg fra juli 2016) 34 % 39 % 44 % 24
25 EKSTRA
26 Kilde: Energistyrelsen Energiscenarier, maj 2014
MW Vindkrafts rolle i energiscenarierne 25.000 Udvikling i vindmøllekapacitet i Energistyrelsens scenarier 17.500 MW vind i 2050 20.000 15.000 10.000 5.000 0 2014 2020 2035 Vind 2035 Bio 2035 Brint 2050 Vind 2050 Bio 2050 Brint 27 Kilde: Data fra Energistyrelsen
TWh Elforbrug i 2050 i scenarierne Elforbrug i dag 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Brænds.fabrikker FJV decentral FJV central IndivOpv Proces Transport Klasisk elforbrug 28 Kilde: Data fra Energistyrelsen
Energiscenarier, maj 2014 Omkostninger i 2050 CO2-pris på 245 kr./ton Kilde: Energistyrelsen 29
30
Hvad koster Vedvarende Energi? Beregningsgrundlag fra IEA, Energistyrelsen og andre kilder Teknologiudvikling Hertil kommer systemomkostninger
DKK-2014/MWh 800 700 600 500 400 300 200 100 32 0 Landvind Havvind Solceller Træflis KV Halm KV Naturgas SC Træpiller KV Integrationsomkostninger 150 150 58 150 58 150 58 150 Elproduktionsomkostninger 203 583 581 486 460 415 347 341 Total 353 733 639 637 518 565 405 492 Kul KV
DKK2012/ton Forudsætninger Energistyrelsens og Energinet.dk s teknologikatalog Brændsels- og CO 2 -priser baseret på IEA s WEO2013. Brændsels- og CO 2 tilbagediskonteres over betragtningsperioden Varme værdisættes med 50 kr./gj Varmegrundlag for kraftværker svarer til 4000 FLH Udtagsværker kører derudover 1000 FLH kondensdrift CO 2 -price 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 2012 2017 2022 2027 2032 2037 2042 2047 ENS 2014 - base ENS 2014 - CurrentPolicies ENS 2014-450ppm-disc ENS 2014-450ppm ENS 2014 - base-disc 33
34 Fjernvarmeforsyning
EU climate road map (marts 2011) 35 Kilde: EU Kommissionen
EUR/MWh 100 90 80 High CO 2 and fuel prices Financial crisis. CO 2 and fuel prices plummet Dry year 70 Dry year Dry year 60 50 Wet year Decreasing demand 40 30 20 10 0 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 DK-West Germany Avg. system price
1960 1962 1964 1966 1968 1970 1972 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 US $ per barrel Olieprisen 120 100 IEA etableres 1974 80 60 40 20 0 US $ per barrel (money of the day) US $ per barrel (2011 $) 37
Forbrug af vedvarende energi PJ Træpiller Træflis Biobrændst Kilde: Energistyrelsen, Energistatistik