BIOGAS OG SYSTEMDRIFT Gastekniske dage 2017 23. maj 2017, Søren Balle Rasmussen
INDHOLD Hvorfor skal gassen være grøn? Netudbygning og systemdrift Tre cases fra Energinet Opsamling 2
GASSEN GRØNNE FREMTID Gassen skal være grøn, hvis den skal være her i fremtiden! Politisk ønske: Støtte til opgraderet biogas Investeringer i infrastruktur Systemet ændres: Fra central til decentral produktion Drift af system ændres Nye udfordringer og nye muligheder 3
DECENTRALISERING AF EL PRODUKTION Udvikling fra 1980 til 2012 4
BIONATURGAS TILSLUTNINGER På vej 20 tilslutninger på gasnettet 1 anlæg direkte på Transmissionsnettet Tilbageførsel til Transmissionsnettet om sommeren Ålborg 2017 Sydjylland 2018 5
BIONATURGAS PRODUKTION 6
SÆSON OG REGIONALE UDFORDRING Andel om sommer op til 18% på månedsniveau I enkelte fordelingsnet i vest nærmer andelen sig 100% i sommer weekender Behov for tilbageførsel af gas i Ålborg og Sydjylland 7
NETUDBYGNING OG SYSTEMDRIFT Netudbygning afhænger af Mængde der produceres og geografisk placering Afstand til netten Afstand til forbrug Systemdriftsmæssige udfordringer blinde vinkler radikale ændringer i et komplekst system genforstå systemet Forsyningssikkerhed, kapacitet, driftsøkonomi, sikkerhed / risici, gaskvalitet nye samarbejds-snitflader Brug for at sammentænke systemer på tværs 8
TRE CASES Ålborg Tilbageførsel uden kompression St. Andst Pottehuse Tilbageførsel med kompression Bevtoft Direkte på transmissionsnettet 9
CASE - ÅLBORG I HMN s fordelingsnet (F-net) tilsluttes flere og flere biogasproducenter Stigende produktion og faldende forbrug udfordre driften Målet er at finde den samfundsøkonomisk bedste løsning 10
CASE - ÅLBORG Løsningskatalog Anvende linepack i DSO-net som lager til periodisk overproduktion Føre overskuddet ud i transmissionsnettet med kompressor Føre overskuddet ud i transmissionsnettet uden kompressor Auktionsmodel på merforbrug/reduceret produktion 11
CASE - ÅLBORG Tilbageførsel uden kompression Tryk sænkes i Transmissionsnettet nord for Lille Torup I Ålborg etableres tilbageførsels -system Gassen kan enten flyde mod DSO-net eller mod TSO-net Ålborg MR MR MR I Lille Torup opstilles MR station, som kan levere gas til Transmissionsnettet nord for Lille Torup ved lavere tryk MR Lille Torup 12
CASE - ÅLBORG Udfordringer Odorant Der sker ikke deodorisering Accept af odorant i TSO-net og ekstra odorisering i DSO-net Ny drift form i TSO-net Sektionering af nettet Afregning forudsætter konstant linepack i DSO-net MR station med tilbageførsel er en ny komponent i nettet 15
CASE - ST. ANDST - POTTEHUSE Dansk Gas Distribution (DGD) har indgået tilslutningsaftaler med bionaturgasanlæggene ved Korskro Holsted Ribe Fra 2018 vil der være et behov for håndtering af ca. 20 mio. Nm 3 overskydende gas pr. år (ca. 10.000 boligers årsforbrug) Energinet standardpræsentation 16
CASE ST. ANDST - POTTEHUSE Værdien af bionaturgas for producenterne er pt. 5,90-6,00 kr./nm 3, hvilket betyder, at i 2018 vil værdien af den overskydende bionaturgas være ca. 120 mio. DKK. Håndtering af overskydende gas på DSO-net tilsluttet St. Andst M/R station sker ved to tiltag: Tilbageførelsesanlæg: GC Deodorisering Ny DSO ledning sammenkobler DSO-net ved St. Andst og Pottehuse 17
CASE ST. ANDST - POTTEHUSE Tilbageførelsesbehov 2016-2020 19
CASE ST. ANDST - POTTEHUSE Dimensionering Max kapacitet Nm3/h 2018-2019 5.000 3.000 2020 8.000 5.500 Antal timer i drift Trinvis udbygning: Trin 1 i 2018: 5.200 Nm3/h Trin 2 i 2020: op til 10.000 Nm3/h Peakshaving: udnyttelse af linepack i DSO-net 20
CASE ST. ANDST - POTTEHUSE Udfordringer Deodorisering er en ny komponent Kompressordrift driftsoptimering / driftsøkonomi / peakshaving Afregning forudsætter konstant linepack i DSO-net 22
CASE - BEVTOFT Tilførsel til Transmissionsnettet startede i juni 2016 Forbundet direkte til Transmissionsnettet Forventet produktion 21 mio. Nm3/år Typisk flow 1500-2000 Nm3/h Ilt bruges til at fjerne svovl i biogasreaktor Maksimal ilt indhold i 0,5 mol% Bevtoft 23
CASE - BEVTOFT Sommer 2016 På grund af forskellige krav til iltindhold i gassen i Tyskland og Danmark opstod der problem med at kunne understøtte sydgående kapacitet i sommeren 2016 Det danske Energitilsyn var interesseret i problemstillingen, da noget kapacit blev fjernet fra markedet Energinet udarbejdede en procedure til at håndtere ilt fra bionaturgas i den ene af de to ledninger til Tyskland Efter godt samarbejde med Gasunie Deutschland (tysk TSO) blev kapaciteten igen frigivet til markedet 24
CASE BEVTOFT Operationel håndtering Tab af fleksibilitet Hurtig omstilling hvis kapacitet efterspørges Omkostning Koordinering Samarbejde med tysk TSO Læring Isolation af ilt i 30 ledning Tømning af 30 ledning 25
CASE - BEVTOFT Intern Energinet Task-force ilt, sommer 2016 Formål: At genoprette kapacitet mod Tyskland og finde holdbar løsning på lang sigt Resultater: Cross-over forbindelse i Bevtoft etableres Konklusioner fjernelse af ilt er dyrt og bør undgås, da det kvæler samfundsøkonomien i at etablere biogas til opgradering forskellige gaskvalitetskrav på tværs i Europa hæmmer gassens frie bevægelighed Etablering af flere ilt målinger 27
CASE - BEVTOFT udfordringer og læring Forskellige krav til gaskvalitet sikring at bionaturgas ikke sendes til Tyskland Mindre fleksibilitet isoleret delsystem Brug for at måle ilt flere steder og holde styr på ilten Begrænser frihedsgrader i systemdriften En lille ændring (Bevtoft) havde store konsekvenser (eksport kapacitet) 28
SYSTEMDRIFTSMÆSSIGE UDFORDRINGER Opsamling fra de tre cases Nye komponenter (kompressor, deodorisering og sektionering) Gaskvalitet Ny driftsform (envejs til to vejs) Sammentænkning og driftsoptimering mellem DSO, TSO, Lager og nabo-lande Afregning forudsætter konstant linepack i DSO-net Deodorisering brug for ny odoriseringsstrategi? Frihedsgrader indskrænkes for systemdriften 30
Hvorfor nu alt det bøvl for få tusind kubikmeter bionaturgas? Gassen skal være grøn hvis den skal være her i fremtiden det betyder ændringer i systemet og det er spændende at være med til 31
TAK FOR OPMÆRKSOMHEDEN 32