Det Energipolitiske Udvalg 2009-10
EPU Alm.del Bilag 172
Offentligt
807971_0001.png
807971_0002.png
807971_0003.png
807971_0004.png
807971_0005.png
807971_0006.png
807971_0007.png
807971_0008.png
807971_0009.png
807971_0010.png
807971_0011.png
807971_0012.png
807971_0013.png
807971_0014.png
807971_0015.png
807971_0016.png
807971_0017.png
807971_0018.png
807971_0019.png
807971_0020.png
807971_0021.png
807971_0022.png
807971_0023.png
807971_0024.png
807971_0025.png
807971_0026.png
807971_0027.png
807971_0028.png
807971_0029.png
807971_0030.png
807971_0031.png
807971_0032.png
807971_0033.png
807971_0034.png
807971_0035.png
807971_0036.png
807971_0037.png
807971_0038.png
807971_0039.png
807971_0040.png
807971_0041.png
807971_0042.png
807971_0043.png
807971_0044.png
807971_0045.png
807971_0046.png
807971_0047.png
807971_0048.png
807971_0049.png
807971_0050.png
807971_0051.png
807971_0052.png
807971_0053.png
807971_0054.png
807971_0055.png
807971_0056.png
807971_0057.png
807971_0058.png
807971_0059.png
807971_0060.png
807971_0061.png
807971_0062.png
807971_0063.png
807971_0064.png
807971_0065.png
807971_0066.png
807971_0067.png
807971_0068.png
807971_0069.png
807971_0070.png
807971_0071.png
807971_0072.png
807971_0073.png
807971_0074.png
807971_0075.png
807971_0076.png
807971_0077.png
807971_0078.png
807971_0079.png
807971_0080.png
807971_0081.png
807971_0082.png
807971_0083.png
807971_0084.png
807971_0085.png
807971_0086.png
807971_0087.png
807971_0088.png
807971_0089.png
807971_0090.png
807971_0091.png
807971_0092.png
807971_0093.png
807971_0094.png
807971_0095.png
807971_0096.png
807971_0097.png
807971_0098.png
807971_0099.png
807971_0100.png
807971_0101.png
807971_0102.png
807971_0103.png
807971_0104.png
807971_0105.png
807971_0106.png
807971_0107.png
807971_0108.png
807971_0109.png
807971_0110.png
807971_0111.png
EnergiforsyningssikkerhedRedegørelse om forsyningssikkerheden i DanmarkFebruar 2010
www ISBN: 978-87-7844-824-8
ForordEn sikker og stabil energiforsyning er en forudsætning for et samfund som det danske. Gennemmange års aktiv energipolitik har vi i Danmark oparbejdet et effektivt energisystem med en megethøj forsyningssikkerhed. De erfaringer og kompetencer vi har tilegnet os på dette område får vibrug for i de kommende årtier, når vi skal gennemføre en større omstilling af vores energiforsyningtil mere vedvarende energi og en udfasning af fossile brændsler. Det er regeringens vision, at vi skalhave et Danmark, som er uafhængigt af fossile brændsler.Med en sådan grundlæggende omstilling af vores energiforsyning og energisystem bliver det enudfordring at bevare den høje forsyningssikkerhed, som vi kender den i dag. Omvendt er det hellerikke en langsigtet løsning fortsat at lade samfundet være afhængigt af fossile brændsler. Og det erpå den baggrund, jeg hermed fremlægger en redegørelse om energiforsyningssikkerheden i Dan-mark.Redegørelsen viser, at vi i Danmark har en høj forsyningssikkerhed. Der er fortsat adgang til til-strækkelige energiressourcer, vi har en velfungerende infrastruktur, og vi har en adgang til udveks-ling af energi inden for EU og med andre lande, som vi benytter flittigt. Det stiller aktuelt Danmarki en gunstig situation.Danmark har i dag en betydelig import af især olieprodukter og kul og eksport af råolie og gas. Itakt med den faldende produktion af olie og gas i Nordsøen vil der blive et stigende behov for im-porterede brændsler fra stadig færre lande og regioner, samtidig med at der vil være en øget inter-national efterspørgsel efter de samme brændsler. Dermed kommer Danmark i samme båd som re-sten af EU-landene.Vi har således grundlaget for at reducere forbruget af fossile brændsler og i stedet indpasse stadigstørre mængder vedvarende energi i vores energiforsyning, men det kræver en fortsat udvikling afsystemet, så det i højere grad bliver muligt at lagre energien og styre energiforbruget. Det vil værenødvendigt, hvis stadig større dele af vores energi skal komme fra fluktuerende kilder som vind ogsol. Mens vedvarende energi altså på den ene side bliver en udfordring for vores forsyningssikker-hed, kan vedvarende energi på den anden side være med til at reducere vores afhængighed af impor-terede fossile brændsler.Effektiviteten i energiforsyningen er fordoblet siden oliekriserne i 1970’erne. Nu skal vi i gang medde næste skridt i omstillingen af energiforsyningen. Vi skal fortsat effektivisere energiforbrugetmarkant, og vi skal erstatte forbruget af fossile brændsler med vedvarende energi.Redegørelsen viser, at det er muligt. Men det kommer ikke af sig selv, og det kræver intelligenteløsninger. Der skal arbejdes over en bred front med udvikling og gennemførelse af energieffektiveog omkostningseffektive løsninger på produktion, distribution, handel og anvendelse af energi. Ogarbejdet skal ske på såvel nationalt niveau som i EU-regi. Samtidig skal vi udnytte det eksportpo-tentiale, der vil ligge i at gå forrest med de intelligente løsninger, som alle lande vil få brug for henad vejen.Lykke FriisKlima- og energiminister
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
INDHOLDSAMMENFATNING OG KONKLUSION .............................................................................................................. 1DEL 1. RAMME FOR FORSYNINGSSIKKERHED.............................................................................................201.2.SAMSPILLET MED ØVRIGE INITIATIVER PÅ ENERGIOMRÅDET ...................................................20ASPEKTER AF FORSYNINGSSIKKERHED ..............................................................................................222.1 DEFINITION AF FORSYNINGSSIKKERHED.............................................................................................................222.2 FORSYNINGSSIKKERHED PÅ KORT,MELLEMLANGT OG LANGT SIGT.....................................................................242.3 BALANCE MELLEM ENERGIBEHOV OG ENERGIFORSYNING...................................................................................253.ØKONOMISKE ASPEKTER AF FORSYNINGSSIKKERHED ..................................................................263.1 ENERGITILSTRÆKKELIGHED..............................................................................................................................273.2 SYSTEMTILSTRÆKKELIGHED.............................................................................................................................303.3 SYSTEMSIKKERHED...........................................................................................................................................32DEL 2. ANALYSE AF DANMARKS FORSYNINGSSIKKERHED .....................................................................354.5.ERFARINGERNE EFTER OLIEKRISERNE I 1970ERNE .........................................................................35GLOBALE UDVIKLINGSTENDENSER......................................................................................................375.1 DANMARKS FORSYNINGSSIKKERHED I ET INTERNATIONALT PERSPEKTIV.............................................................375.2 UDVIKLINGEN I DET GLOBALE ENERGIFORBRUG.................................................................................................375.3 UDVIKLING I UDBUD OG EFTERSPØRGSEL PÅ DE GLOBALE ENERGIMARKEDER......................................................395.4 EU’S FORSYNINGSSIKKERHEDSSTRATEGI...........................................................................................................476.UDVIKLINGEN I DANMARKS ENERGIFORBRUG .................................................................................506.1 ENERGITJENESTER OG ENERGIFORBRUG.............................................................................................................506.2 BASISFREMSKRIVNING AF ENERGIFORBRUGET....................................................................................................506.3 MÅLSCENARIOET EKSEMPEL PÅ OPFYLDELSE AF MÅLSÆTNINGERNE I2020 ......................................................547.ENERGIFORSYNINGEN TIL DET DANSKE MARKED ...........................................................................587.1 ENERGIFORSYNINGEN2008 ...............................................................................................................................587.2 OLIE OG NATURGAS..........................................................................................................................................617.3 KUL................................................................................................................................................................647.4 VEDVARENDE ENERGI.......................................................................................................................................647.5 FREMTIDIG IMPORTAFHÆNGIGHED AF ENERGIRESSOURCER................................................................................658.INFRASTRUKTUREN PÅ EL-, FJERNVARME- OG NATURGASOMRÅDET .......................................688.1 ELINFRASTRUKTUR...........................................................................................................................................688.2 GASINFRASTRUKTUR........................................................................................................................................738.3 FJERNVARME....................................................................................................................................................769.BEREDSKAB OG TEKNISKE FORSKRIFTER ..........................................................................................78
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
9.1 BEREDSKAB PÅ ENERGIOMRÅDET......................................................................................................................789.2 BEREDSKAB OVER FOR OLIEKRISER...................................................................................................................799.3 EL-OG GASBEREDSKAB.....................................................................................................................................809.4 VARMEFORSYNING...........................................................................................................................................8210.STATUS FOR FORSYNINGSSIKKERHEDEN .......................................................................................83
DEL 3. UDVIKLINGSMULIGHEDER OG FORSYNINGSSIKKERHED PÅ LÆNGERE SIGT ......................8511.12.MULIGHEDER FOR OMLÆGNING AF ENERGIFORSYNINGEN TIL VEDVARENDE ENERGI .85KRAV TIL INFRASTRUKTUREN...........................................................................................................90
12.1 SAMSPIL MELLEM FORSYNINGSSYSTEMERNE....................................................................................................9012.2 ØGET BEHOV FOR STYRINGSINSTRUMENTER.....................................................................................................9113.POTENTIALET FOR EFFEKTIVISERING AF ENERGIFORBRUGET ..............................................93
13.1 BAGGRUND FOR VURDERINGEN.......................................................................................................................9313.2 EFFEKTIVISERINGSPOTENTIALE OPDELT PÅ SEKTORER......................................................................................9413.3 BARRIERER.....................................................................................................................................................9814.TEKNOLOGISKE UDVIKLINGSTENDENSER ................................................................................... 100
14.1 LAGRING AF EL............................................................................................................................................. 10014.2 LAGRING AF VARME...................................................................................................................................... 10114.3 ELBILER....................................................................................................................................................... 10214.4 INTELLIGENT ELFORBRUG............................................................................................................................. 10314.5 UDVIKLING AF ANLÆG TIL VEDVARENDE ENERGI........................................................................................... 10314.6 FJERNKØLING............................................................................................................................................... 10414.7 CCS ............................................................................................................................................................. 105
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Sammenfatning og konklusionRegeringen har iværksat en række initiativer på energiområdet for at få et solidt og velunderbyggetgrundlag for at fastlægge den fremtidige energipolitik. Det drejer sig blandt andet om den kommen-de klimastrategi for perioden 2013 – 2020 og handlingsplan for vedvarende energi (VE-handlings-planen) om opfyldelse af målene for vedvarende energi frem til 2020. Hertil kommer, at Klima-kommissionen i efteråret 2010 skal præsentere forslag til, hvorledes Danmark på længere sigt kanfrigøre sig for afhængigheden af fossile brændsler. Endvidere har Det Europæiske Råd i oktober2009 tilsluttet sig et EU-mål om at reducere drivhusgasemissionerne med 80-95 pct. i 2050 i forholdtil 1990. En sådan reduktionsforpligtelse vil for Danmark betyde, at udledningerne skal være bragtned til mellem 0,6 og 2,4 ton CO2-ækvivalent pr. indbygger i 2050 mod 12,2 ton pr. indbygger i2007.I forlængelse af Klimakommissionens rapport vil regeringen komme med et oplæg til, hvordan oghvornår Danmark skal være uafhængig af fossile brændsler. Redegørelsen om energiforsyningssik-kerhed skal ses i denne sammenhæng, idet omstillingen til en energiforsyning, der baserer sig påvedvarende energikilder er en udfordring for forsyningssikkerheden.Rapporten diskuterer begrebet forsyningssikkerhed og den samfundsmæssige kontekst, som ergrundlaget for udformningen af en forsyningssikkerhedspolitik.Samfundets udgifter til energi og til opretholdelse af en sikker energiforsyning, har siden slutningenaf 1980’erne udgjort omkring 5 - 6 pct. af bruttonationalproduktet (BNP). Niveauet har tidligereværet væsentligt højere. Udgiften toppede i begyndelsen af 1980’erne med 14 pct. af BNP.En sikker energiforsyning er selve fundamentet for, at samfundet kan fungere. Rapporten gennem-går forsyningssikkerheden i et nationalt og internationalt perspektiv. Konklusionen er, at den danskeforsyningssikkerhed aktuelt ligger højt, både med hensyn til energiressourcer og infrastruktur. Deter vigtigt, at den opretholdes på et højt niveau også i de kommende år, hvor Danmark og hele ver-den står overfor store udfordringer på klima- og miljøområdet.Løsningerne på udfordringen med omstilling til et samfund uafhængigt af fossile brændsler kanisoleret set betyde en svækkelse af forsyningssikkerheden, hvis ikke de implementeres hensigts-mæssigt. Det vurderes dog på baggrund af den aktuelle situation og de tilgængelige løsninger, atdette er muligt, men at det vil kræve en veltilrettelagt omstilling af energiforsyningen.Investeringer i forsyningssikkerheden må altid vejes op imod en vurdering af risikoen for forsy-ningssvigt.
1
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Boks 1Forsyningssikkerhed kan på energiområdet udtrykkes vedsandsynligheden for, at derer energitjenester til rådighed til konkurrencedygtige priser, når de efterspørges afforbrugerne - uden at Danmark bringes i et uhensigtsmæssigt afhængighedsforholdtil andre lande.En politik til sikring af forsyningssikkerheden skal indeholde mekanismer, der sikrer, atde nødvendige energitjenester er til rådighed på vilkår, der bidrager til økonomisk stabi-litet og samfundets udvikling generelt, og tager hensyn til økonomien for berørte for-brugergrupper: husholdninger, erhvervslivet og det offentlige. Indsatsen for at fastholdeen høj forsyningssikkerhed skal være robust overfor internationale politiske ud-fordringer, markedsmæssige forhold samt klima-, energi- og miljøpolitiske hensyn.
Sammenhængen mellem den tekniske definition af forsyningssikkerhed og de hensyn og vilkår, derindgår i politikken, er illustreret i figur 1.Figur 1. Forsyningssikkerhedspolitik
InternationalepolitiskeforholdMarkedet og interna-tionaleaftaler
Samfunds-økonomi
EnergiProduktionSlutforbrugInfrastruktur
Privat- og virk-somheds- økonomi
Miljø
Klima
Forsyningssikkerhed på energiområdet forudsætter, at der ertilstrækkelige mængder energitil rå-dighed til alle formål,tilstrækkelig produktionskapacitettil at omdanne primær energi til elektricitetog varme,tilstrækkelig infrastruktur,dvs. kapacitet i transmissions- og distributionsnet til at trans-portere energien, herunder de nødvendige udlandsforbindelser, ogtilstrækkelig kapacitet i slutfor-brugernes anlægog installationer til at anvende energien.
2
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
En højenergieffektiviteti alle led af energikæden begrænser det samlede behov for tilført energi ogbidrager dermed til at muliggøre en høj forsyningssikkerhed. Energiforbrugets sammensætning påenergikilder har ligeledes væsentlig betydning for mulighederne for at opretholde en høj forsynings-sikkerhed.Tilgængeligheden af energi sikres af de internationale markedet. Alle former for energi og brændselhandles internationalt, og velfungerende markeder, hvor alle parter ser en interesse i, at markedetfungerer, er et bærende element i at opretholde en sikker og økonomisk effektiv energiforsyning.Begrænsninger i udbuddet af energi på markederne medfører en øget konkurrence om de resterendemængder energi med stigende priser til følge. Diversificering af energikilderne kan være med til atbegrænse negative konsekvenser af energikriser.Danmarks energiforsyning er således forbundet til de internationale energimarkeder. Det gælderogså den danske produktion af olie og naturgas, der købes og sælges, hvor det samlet set er mestfordelagtigt for markedets aktører, og hvor den nødvendige infrastruktur er til stede. Det er medandre ord ikke muligt for Danmark at sikre, at olie- og gasressourcerne fra Nordsøen anvendes iDanmark. Det gælder heller ikke i en krisesituation, hvor Danmark er bundet af internationale afta-ler inden for IEA og EU, hvor landene er forpligtede til dele energiressourcer solidarisk.Det skal derfor understreges, at det ikke er en garanti for en høj forsyningssikkerhed, at et land haren stor egenproduktion energi. Danmark har således kun i årene siden 1997 haft en egenproduktionaf energi, der oversteg det indenlandske forbrug, uden at forsyningssikkerheden i perioden før dettehar været påvirket negativt, idet der siden starten af 1980’erne har været sikret diversificering ienergikilderne.Internationale politiske forhold kan imidlertid påvirke markedets funktion. Ændringer i internatio-nale politiske og markedsmæssige forhold kan give sig til udtryk i energikriser, herunder i reduce-rede leverancer, som fører til stigende priser på energi. Erfaringen viser, at energiforbruget har enlav priselasticitet i forhold til kortvarige prisudsving. Ved forventning om, at indtrådte prisændrin-ger vil være permanente, vil disse med tiden blive imødegået med en omlægning til andre energifor-mer, forudsat at dette er muligt. Specielt i transportsektoren har mulighederne for en sådan omlæg-ning hidtil vist sig at være begrænsede.Svigt i energileverancer søges blandt andet imødegået med energilagre, internationale aftaler ogmed sikring af fælles interesser mellem leverandør og aftager, således som det i vid udstrækninggælder på naturgasmarkedet.Samarbejdet i EU om det indre marked og om sikring af den nødvendige energiinfrastruktur er der-for en hovedhjørnesten i opretholdelse af forsyningssikkerheden.Danmarks forsyningssikkerhed kan således bedst sikres gennem diversificering af energikilderne,energilagre, velfungerende energimarkeder og internationale aftaler på energiområdet samt en til-
3
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
strækkelig og driftssikker national kapacitet til at distribuere og, for en del af de primære brændslersvedkommende, at omdanne energien, så den bliver tilgængelig for forbrugerne.Udviklingen i Danmarks energiforbrugFigur 2 viser udviklingen i Danmarks samledeenergiforbrugog dets sammensætning siden 1900.Især i 1960erne udviklede energiforbruget sig kraftigt, og kulforbruget blev stort set erstattet af oliefrem til 1972, hvor importeret olie udgjorde mere end 90 pct. af energiforbruget.Figur 2. BruttoenergiforbrugetBruttoenergi fordelt på brændsler– 2008 (PJ)fordelt på brændsler 1900PJ
Korrigeret
900
600
300
01900 1925 1950 1960 1972 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2008
Olie
Naturgas
Kul, koks og tørv
Vedvarende energi m.m.
Kilde: Energistyrelsens energistatistik, klimakorrigeret og korrigeret for nettoeleksport
Den første energikrise satte ind i 1973 på grund af begrænsninger i olieproduktionen og en deraffølgende usikkerhed om, hvorvidt der var tilstrækkelige oliemængder på markedet. Det resulterede ien firedobling af oliepriserne over få måneder, hvilket ramte Danmark hårdt, fordi vores energifor-syning var næsten fuldstændig afhængig af olie. Hertil kom en olieembargo mod en række lande,heriblandt Danmark. Krisen illustrerede, at den begrænsede diversificering i energikilderne påvir-kede forsyningssikkerheden negativt.Markedet reagerede ved, at en del af de store energiforbrugere, især kraftværker og fjernvarmevær-ker samt dele af industrien, omlagde forbruget fra olie til kul. Derudover førte krisen til formuleringaf en energipolitik ud fra forsyningssikkerhedsmæssige og samfundsøkonomiske hensyn og medvægt på energibesparelser og diversificering af forbruget, blandt andet gennem øget udbredelse affjernvarme, introduktion af naturgas og øget brug af vedvarende energi.Således medførte den forsyningssikkerhedsmæssige udfordring i forbindelse med oliekrisen enmarkedsmæssig og energipolitisk reaktion, som i den efterfølgende periode har sikret en høj forsy-ningssikkerhed i Danmark.
4
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figuren viser, at væksten i energiforbruget gik i stå, og at olien i årene efter 1972 igen blev delvisterstattet af kul, frem til begyndelsen af 1990erne. Her skete endnu et skift i energipolitikken, fordider kom stigende fokus på CO2-udledningen. Det internationale samarbejde om begrænsning afudledning af drivhusgasser blev for alvor startet med Rio-konferencen i 1992. Bruttoenergiforbrugethar siden 1970’erne ligget omkring 850 PJ. Det skal erindres, at BNP i samme periode (1972 –2008) er vokset med 104 pct. Der er over perioden således opnået en effektivitetsforbedring på i alt48 pct.I de seneste ca. 5 år har olieforbruget ligget på ca. 40 pct. af bruttoenergiforbruget. Kul, naturgas ogvedvarende energi udgør nogenlunde lige store andele af det resterende energiforbrug, idet andelenaf vedvarende energi er stigende.Forsyningssikkerheden på kort sigt (0 – 2 år)På det helt korte sigt koncentrerer indsatsen for at bevare forsyningssikkerheden sig om at sikre envelfungerende infrastruktur og en tilstrækkelig adgang til energi samt et beredskab til håndtering afkortvarige afbrud i forsyningen. Udgangspunktet er, at energiforsyningerne er til stede i nødvendigtomfang, og at der aktuelt ikke ses at være internationale politiske eller handelsmæssige risici af be-tydning mod forsyningerne, samt at den danske infrastruktur er veludbygget og af høj teknisk stan-dard.I boks 2 er opregnet forhold af særlig betydning for forsyningssikkerheden i dette helt korte per-spektiv.Boks 2Risici for forsyningssikkerheden på kort sigtafbrud i forsyningen på grund af tekniske svigt iforsyningssystemerne,overgrav-ning af ledninger mv.pludseligt opståede begrænsninger i de internationaleleverancer af energi,som på-virker energipriserne i opadgående retningMidler til at imødegå svigt i forsyningssikkerheden på kort sigtrelevante og opdaterede tekniske forskrifter for energianlæg, opdateret kortmateri-ale, information til entreprenører mv.løbende drift og vedligeholdelse og nødvendige forstærkninger af energianlæg i for-hold til markedsudviklingen, herunder forstærkning af gasnettet nord og syd for dendansk/tyske grænse med henblik på fuld integration i det europæiske gasmarkednationale og internationale aftaler om beredskabsarbejde, herunder tilstrækkelig la-gerkapacitet og krisestyringsmekanismer, blandt andet baseret på aftaler inden forIEA og EUinternationale aftaler til sikring af markedet og den nødvendige udbygning af pro-duktions- og raffinaderikapacitet mv.
5
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Tekniske nedbrud forebygges ved, at der fastholdes en ordentlig standard i forsyningssystemernemed udgangspunkt i relevante tekniske forskrifter og en effektiv drift og vedligeholdelse samt vedat overgravningsuheld forbygges ved information til entreprenører. Hertil kommer beredskabslagreog beredskabsarbejdets mekanismer til at håndtere tekniske og politiske krisesituationer.I forhold til det internationale perspektiv ligger den største forsikring for at fastholde stabile ener-gileverancer som nævnt i velfungerende markeder.Det vurderes samlet set, at der på kort sigt er meget begrænsede risici for omfattende eller længere-varende afbrud i leverancerne af energi. De danske naturgasleverandørers adgang til nordsøressour-cerne betyder, at Danmark i nogen grad kan sikres naturgas uafhængigt af det europæiske net. Dogmedfører blandt andet indgåede eksportkontrakter, at Danmark ikke kan forbeholde danske ressour-cer til det danske marked, ligesom det heller ikke vil være muligt i tilfælde af en krisesituation. Forat fastholde forsyningssikkerheden på naturgasområdet vil der derfor inden for få år være behov foren forstærkning af gasnettet nord og syd for den dansk/tyske grænse. Herved vil Danmark få adgangtil gas fra såvel Rusland, der besidder verdens største gasfelter, som fra Norge, der ilandfører singas syd for grænsen, og fra Holland, bl.a. i form af regassificeret LNG.Politiske og økonomiske uenigheder har dog i visse tilfælde medført leveringsbegrænsninger, somman så det for gasforsyningen via Ukraine til en række lande i Central- og Østeuropa i vinteren2008/09. Den kommende Nord Stream forbindelse vil bidrage til diversificering af forsyningsru-terne til det europæiske marked.Forsyningssikkerhed er således et europæisk anliggende. Som medlem af EU arbejder Danmarkogså på at finde europæiske løsninger, der kan forbedre forsyningssikkerheden. I EU-regi arbejdesder aktuelt på at erstatte det nuværende forsyningssikkerhedsdirektiv med en forordning, der skalstyrke beredskabsarbejdet og infrastrukturen.Naturgasmarkedet er karakteriseret af forholdsvis få udbydere, hvilket alt andet lige forøger risi-koen for, at disse kan bruge gassen strategisk. På den anden side er der traditionelt et udbredt inte-ressefællesskab mellem udbydere og brugere, fordi der er en fælles interesse i at sikre økonomien ide omfattende produktions- og netinvesteringer mv. Samtidig er de fleste store eksportører af energiafhængige af indtægterne fra brændselssalget, hvilket underbygger de fælles interesser mellem ud-bydere og efterspørgere.På oliesiden vil især transportsektoren blive ramt ved eventuelle forsyningssvigt. Her er kun megetbegrænsede muligheder for at anvende alternative energikilder på kort sigt. De bilfrie søndage i1973 var et resultat af pusikkerhed om olieleverancerne. Begrænsninger i forsyningerne af olie tilandre formål, herunder især opvarmning og industrielle processer, vil i nogle tilfælde kunne erstat-tes med andre energiformer, såfremt disse ikke også falder bort. Erfaringen er imidlertid, at interna-tionale kriser snarere viser sig i form af prisstigninger end som svigt i leverancerne af energi. Deseneste års prisfluktuationer har demonstreret den lave priselasticitet på energiområdet, idet de kun ibegrænset omfang har afspejlet sig i forbruget.
6
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
For kul er risikoen for forsyningssvigt yderst begrænset. Dels er der rigelige kulreserver, dels er deren lang række lande, som producerer og eksporterer kul. Der er således mulighed for at skifte leve-randør i tilfælde af faldende leverancer fra enkelte leverandører. Hertil kommer, at de store forbru-gere, dvs. kraftværkerne, har store kullagre.Den overordnede vurdering på baggrund af markedsanalysen og beskrivelsen af det danske energi-forbrug er, at tilgangen af energi til det danske marked vil være tilstrækkelig og stabil på kort sigt,idet der dog som nævnt kan være behov for at forstærke gasforbindelsen til udlandet. Hertil kom-mer, at Danmark på det korte sigt fortsat vil have så stor en produktion af olie, naturgas og vedva-rende energi, at den overstiger det samlede danske energiforbrug. I lyset af Danmarks betydeligeegenproduktion af olie og gas står vi stærkere sammenlignet med lande, der er mere importafhæn-gige, uagtet at Danmark også er afhængig af import af kul samt en række oliebaserede brændstoffer.Energimæssige omlægninger alene af hensyn til forsyningssikkerheden presser sig ikke på i dettehelt korte perspektiv. Da omlægninger inden for energiforsyningen typisk er tidsmæssigt krævende,vil der imidlertid allerede inden for de nærmeste år være behov for at imødegå de forsyningssikker-hedsmæssige udfordringer landet står over for på det lidt længere sigt. Den primære udfordring forforsyningssikkerheden vil her være omstillingen af energiforsyningen til at kunne indpasse stadigstørre mængder vedvarende energi. Således tilsiger særligt miljø- og klimahensyn, at der skal ske enindsats for at nedbringe forbruget af fossile brændsler og fremme energieffektiviseringer generelt.Forsyningssikkerheden på mellemlangt sigt (op til 2020)Udviklingen i energiforbrugetDanmark vil i de kommende år opleve, at en fortsat større andel af energiforbruget vil blive dækketaf vedvarende kilder. Der vil dog også fremover være behov for en betydelig import af kul og olie-produkter, ligesom det kan blive nødvendigt at importere en vis mængde naturgas.På kort og mellemlangt sigt vil der i de kommende år ske en løbende stigning i den danske importaf fossile brændsler. Dette vil primært påvirkesamfundsøkonomien,fordi indtægterne fra energi-eksporten har oversteget udgifterne til energiimporten, ligesom skatteindtægter fra nordsøproduk-tionen har bidraget til statens indtægter. Men på længere sigt vil det også kunne påvirke forsynings-sikkerheden, hvis en stigende mængde af energien må importeres fra relativt få lande og regioner.Den internationale politiske situation på energiområdet vil i fremtiden være præget af en fortsat sti-gende international efterspørgsel efter alle former for energi og brændsler og et tilsvarende pres påressourcerne. Allerede på mellemlangt sigt vil efterspørgslen som følge af befolkningsudviklingenog den økonomiske udvikling især i de store udviklingsøkonomier øge konkurrencen om ressour-cerne. Der er ikke sikre tal for, hvor længe reserverne af fossil energi (olie, naturgas og kul) vilrække, idet det jo i høj grad vil afhænge af udviklingen i forbruget og i viljen til at investere i enøget efterforskning og udvinding. Reserverne bruges næppe op, men det kan på sigt blive så om-kostningstungt at udvinde kulbrinterne, at efterspørgslen af den grund vil falde til fordel for andreenergikilder. For kul er der dog tale om en høj forsyningssikkerhed, fordi reserverne er rigelige ogfordelt på mange lande, mens forsyingssikkerheden for olie og naturgas er noget lavere.
7
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Særlig stort er presset på verdens oliereserver. Hertil kommer, at oliereserverne er koncentreret pårelativt få lande og regioner, jf. figur 3, hvilket giver en ekstra markedsmæssig udfordring. Dettekan give sig udslag i stigende priser på olie. IEA forventer dog ikke umiddelbart kraftige stigningeri priserne på primære brændsler frem mod 2030.Figur 3. Verdens oliereserver fordelt på regioner og hovedproducentlande, 2007
• Libyen• Nigeria• Algeriet
• Canada• USA
• Venezuela
• Saudi Arabien• Iran• Irak• Kuwait• ForenedeArabiske Emirater
• Rusland• Kasakhstan
Figuren illustrerer, at oliereserverne findes i Mellemøsten og de øvrige OPEC-lande, dvs. Algeriet,Libyen, Nigeria, Angola, Venezuela og Ecuador. Hertil kommer især Canada, Rusland og Mexico.På naturgassiden, der ikke er med på figuren, besidder landene i Mellemøsten sammenlagt de stør-ste reserver. Ingen enkeltlande har dog større gasreserver end Rusland.Figur 4 viser importen og eksporten af kul, olie og naturgas regnet som en procent af forbruget af desamme energikilder i perioden 1975 - 2030.Danmark har fuld import af vores kulforbrug. Derimod er Danmark inde i en periode, hvor ekspor-ten af olie og gas overstiger importen af fossile brændsler. Det dækker imidlertid over et mere kom-plekst billede, idet den danske energiproduktion handles på globale markeder.
8
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 4. Nettoimport og -eksport af fossile brændsler iprocent af forbruget 1975-2030
Figur 5. Danmarks import og eksportaf olie 1975-2008
Kilde: Energistyrelsen
Kilde: Energistyrelsen
Det fremgår således af figur 5, at Danmark i alle årene 1975-2008 har både eksporteret og importe-ret olie. Det danske olieforbrug dækkes generelt ikke af ”dansk olie”. Udviklingen i importen af oliehar primært været påvirket af udviklingen i det indenlandske forbrug af olie, der faldt markant opigennem 1970’erne. Produktionen i Nordsøen går således primært til eksport, mens vi i høj gradimporterer de olieprodukter vi bruger. Danmark har således haft et nogenlunde stabilt importbehovpå ca. 400 PJ siden 1980, samtidig med, at eksporten var stærkt stigende fra 1980 og frem til om-kring år 2000, hvor den stagnerede. De seneste år er der sket et markant fald i eksporten, og dennetrend forventes at fortsætte fremover, om end den i nogen grad kan bremses af nye fund og højereudvindingsgrad.Figur 6 nedenfor viser udviklingen i importandelen af Danmarks forbrug af fossil energi (kul, olieog naturgas), baseret på det såkaldte reservebidrag i Energistyrelsens seneste produktionsprognosefor olie og gas fra Nordsøen, dvs. kendte reserver uden øget produktion på grund af teknologiskeindvindingsfremskridt og nye fund, samt fremskrivningen af energiforbruget fra april 2009, densåkaldte basisfremskrivning. Der er dermed formentlig tale om et konservativt skøn over udviklin-gen, om end den underliggende tendens er klar. Inden for få år forventes det samlede indenlandskeforbrug af fossil energi (olie, kul og naturgas) igen at overstige produktionen af olie og gas. Dermedafsluttes en periode på omkring 15 år, hvor Danmark har haft større eksport end import af energi.Selvom Danmark inden for få år forventes at skulle importere mere energi, end vi eksporterer, viserfigur 7, at vi allerede i dag i væsentligt omfang importerer energi, herunder særligt kul, råolie ogolieprodukter, men også el og vedvarende energi. Den samlede energiimport udgør således knap 80pct. af energiforbruget, mens eksporten er en smule større end energiforbruget i Danmark. Det skyl-des, at energien ikke nødvendigvis afsættes der, hvor den produceres, men der hvor der samlet setkan opnås det største provenu for producenterne. Derudover er det ikke alle olieprodukter, der pro-duceres i Danmark, hvorfor der er betydelig både import og eksport af olieprodukter.
9
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 6. Nettoimport af fossil energi i procent afforbruget 2000 - 2030
Figur 7. Produktion, import, eksport og forbrug afenergi, 2008PJ
750
500
250
0Råolie-250Olieprod.GasKulVEEl
-500ProduktionEksportImportForbrug
Kilde: Energistyrelsen
Kilde: Energistyrelsen
Den væsentligste ændring i import-/eksportforholdet på kort og mellemlangt sigt vil være på gas-området, hvor hele det danske forbrug i dag dækkes gennem de danske gasleverandørers adgang tilressourcerne i Nordsøen. Baseret på de kendte reserver viser Energistyrelsens prognoser, at leve-randørerne kan forventes at dække gasforbruget på det danske marked med gas fra Nordsøen fremtil 2018, hvorefter det vil være nødvendigt med import af gas.InfrastrukturenGennemgangen afinfrastrukturenviser, at det overordnede hensyn til forsyningssikkerhed, der harkendetegnet dansk energipolitik, har båret frugt. Der er en meget høj forsyningssikkerhed i trans-missions- og distributionsanlæg inden for el, naturgas og fjernvarme. I gennemsnit er elforsyningenafbrudt mindre end en halv time om året, hvilket svarer til en forsyningssikkerhed på 99,9 pct. For-syningssikkerheden skønnes at ligge på et tilsvarende niveau for naturgas og fjernvarme.elnetsidener hovedparten af distributionsnettet kabellagt, og der sker en løbende kabellægning afde regionale transmissionsnet. Hertil kommer, at der er projekter på vej for højteknologiske interna-tionale netforbindelser, blandt andet i tilknytning til kommende havmølleparker, hvilket alt andetlige vil styrke forsyningssikkerheden. En gennemførelse over de næste 10 – 15 år af den vedtagneplan for kabellægning af 132/150 kV nettet vil betyde, at forsyningssikkerheden i relation til infra-strukturen er langtidssikret, ligesom planens omstrukturering af nettene vil forberede indpasning afop til 50 pct. vindkraft i elforsyningen. Omlægningen af netstrukturen er imidlertid en nødvendig,men ikke en tilstrækkelig forudsætning for indpasning af store mængder vindkraft på en samfunds-økonomisk optimal måde.Hvis vindkraften skal kunne erstatte traditionelle kraft- og kraftvarmeværker, forudsætter det ud-vikling af reguleringsmekanismer og styringsinstrumenter, herunder muligheder for lagring af ener-gi og for afbrydelighed af anden forsyning eller af energiforbrug, samt et udbygget samspil med
10
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
vore nabolande. Sådanne mekanismer og instrumenter skal være funktionsdygtige allerede på detmellemlange sigt. Det omfatter såkaldte intelligente løsninger (”smart grids”), hvor man på distri-butionsnettet kan koble forskellige typer forsyning og forbrug ind og ud i takt med behovet for ba-lancering af elsystemet. En øget mængde vindkraft vil på grund af vindens fluktuerende karaktersåledes indebære en udfordring for forsyningssikkerheden, der må håndteres specifikt med denævnte løsninger.På forbrugssiden vil et elforbrug, der reguleres efter udbuddet af el – og dermed prisen på spotmar-kedet – være en del af løsningen. Det vil i første omgang være muligt for industrien samt ved brugaf elpatroner og store varmepumper i varmeforsyningen. Afhængig af rentabiliteten kan intelligentemålere også være en del af løsningen, således at husholdningerne også vil kunne reagere på prissig-naler, og dermed kunne bidrage til løsningen på reguleringsproblemet. Eksempelvis vil stor anven-delse af elbiler i de kommende år være en belastning for systemet, hvis de systematisk oplades ihøjlastperioder, f.eks. når brugeren kommer hjem fra arbejde lige før spisetid, mens de vil være endel af løsningen, hvis de oplades, når der er overskud af strøm, typisk om natten.De danske elnet er generelt af høj teknisk standard. Det er væsentligt, at forsyningssikkerheden ikkeforringes på grund af manglende vedligeholdelse af nettet. Derfor indgår det løbende i tilsynet mednetvirksomhederne og den økonomiske regulering heraf, at kvaliteten i nettene sikres. Dette skeraktuelt i forbindelse med den årlige benchmarking af virksomhederne.elproduktionssidenvurderer Energinet.dk, der varetager systemansvaret, at der på nuværendetidspunkt er en procentvis høj reservekapacitet i Danmark sammenlignet med de øvrige nordiskelande. Udviklingen i kraftværksøkonomien vil imidlertid kunne føre til situationer i fremtiden, hvorden indenlandske kapacitet ikke vil kunne dække elforbruget i alle situationer, fordi det med de nu-værende elpriser ikke er økonomisk attraktivt at investere i nye kraftværker.Med til vurderingen af reservekapaciteten hører dog, at vindkraft og udlandsforbindelser traditioneltikke har indgået i beregningen af reservekapacitet. Med en stigende andel af vindkraft i elforsynin-gen koblet med øgede muligheder for afbalancering gennem forbindelser til udlandet, til norskevandkraftreserver og til det samlede europæiske marked, vil vindkraften kunne indgå i kapacitets-opgørelserne med stigende vægt. Vindkraft indgår således allerede i kapacitetsopgørelsen for detsamlede nordiske område, selv om den ikke indgår i opgørelsen af kapaciteten på nationalt niveau.Fornaturgasområdeter der for nærværende en høj forsyningssikkerhed. Dels har Danmark storeberedskabslagre, der udnyttes til sæsonudjævning og ved korterevarende afbrud, og dels kan dedanske naturgasleverandører basere sig på naturgas fra Nordsøen, i det omfang gassen ikke er afsattil anden side gennem eksportkontrakter. For så vidt angår naturgasnettet er der behov for, at for-bindelsen til Nordtyskland forstærkes både i Danmark og syd for grænsen, og herunder at der sikresmulighed for at gassen kan skifte strømretning, så gassen kan flyde nordpå over grænsen, hvad denikke kan i dag. Af hensyn til forsyningssikkerheden i akutte situationer kan det endvidere overvejesat koble det danske net i Nordsøen til den norske forbindelse Europipe 2. Der er ganske vist ikkeledig kapacitet i Europipe 2 før 2015, men i en krisesituation må det forventes, at forbindelsen vilkunne bidrage til at sikre forsyningen i Danmark. Hvis nettet til Tyskland og evt. til Norge forstær-kes, vil der næppe være behov for yderligere større investeringer på naturgassiden.
11
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
I løbet af perioden forventes det, at naturgasforsynede blokcentraler i nogen grad vil overgå til bio-brændsler eller til fjernvarme, hvis de ligger i nærheden af fjernvarmeforsynede områder. Det kanligeledes komme på tale, at individuelle naturgasbrugere vil begynde at skifte til vedvarende energi,herunder varmepumper, eller til fjernvarme, hvor dette måtte være muligt.fjernvarmesidener der ud fra et forsyningssikkerhedssynspunkt alene ikke umiddelbart behovfor investeringer. Ved øgede mængder vindkraft kan det dog være hensigtsmæssigt med øget an-vendelse af f.eks. store varmepumper. En øget anvendelse af store varmepumper og vedvarendeenergi, herunder solvarme og evt. geotermisk energi, vil medføre et behov for at sikre optimering afde samlede energiforsyningssystemer. Det gælder blandt andet en sammenkobling af fjernvarmeneti større sammenhængende forsyningsområder. Derudover vil der fortsat være behov for investerin-ger med henblik på at fremme effektiviteten i systemerne, herunder omlægning af det københavnskedampnet til et vandbaseret anlæg med lavere temperaturniveauer. Dette vil dog ikke isoleret setskulle ske af hensyn til forsyningssikkerheden.Effektivisering af energiforbrugeter et væsentligt element i at fremme forsyningssikkerheden, fordidet alt andet lige er lettere at sikre tilstrækkelig kapacitet i energisystemet – både produktion ogdistribution – ved et lavere energiforbrug.Energieffektiviseringshensynet er senest afspejlet i den energispareaftale, som regeringen har ind-gået med energisektorens parter den 20. november 2009 om en væsentlig forøgelse af energispare-indsatsen i de kommende år. I energiaftalen fra 20081indgår en målsætning om at reducere brutto-energiforbruget med 4 pct. i 2020 i forhold til forbruget i 2006. Dette mål opfyldes ikke fuldt ud iEnergistyrelsens basisfremskrivning af forbruget fra april 2009, dvs. at der kan blive behov for flerevirkemidler til at sikre realiseringen af målet i 2020.Der er opgjort et betydeligt potentiale for energibesparelser gennem effektivisering. Det teoretiskeeffektiviseringspotentiale er totalt set opgjort til mindst 50 pct. for opvarmning af bygninger og forhusholdningernes og den offentlige sektors elforbrug. Hertil kommer et besparelsespotentiale i er-hvervslivet på 30 – 40 pct. I transportsektoren vil der være en betydelig effektiviseringsgevinst vedomlægning fra benzin og diesel til el, dels fordi elmotorer er mere effektive end forbrændingsmoto-rer, dels fordi el kan produceres på effektive vindmøller uden kraftværkernes konverteringstab.Ovennævnte potentialerne er ikke umiddelbart udtryk for, hvad der vil være samfunds- eller privat-økonomisk rentabelt at realisere. Hertil kommer, at der erfaringsmæssigt er en række barrierer, somkan gøre det vanskeligt at realisere selv de effektiviseringstiltag, som er rentable for energiforbru-gerne. Barriererne omfatter manglende viden, manglende ressourcer, manglende løsninger, der op-leves som velegnede, og manglende lyst til at påtage sig besværet med at gå i gang med opgaven.Såfremt de privatøkonomisk rentable besparelsespotentialer skal realiseres, må der fokuseres pådisse barrierer.
1
Aftale af 21. februar 2008 mellem regeringen (Venstre og Det Konservative Folkeparti), Socialdemokraterne, DanskFolkeparti, Socialistisk Folkeparti, Det Radikale Venstre og Ny Alliance om den danske energipolitik i årene 2008-2011
12
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Udfordringer for forsyningssikkerheden på mellemlangt sigtI boks 3 listes væsentlige forhold af betydning for forsyningssikkerheden i perioden op til 2020 ogmulige instrumenter til at sikre en fortsat høj forsyningssikkerhed.Boks 3Ud over de nævnte risici for forsyningssikkerheden på kort sigt, vil der være følgendeyderligere risici for forsyningssikkerheden på mellemlangt sigtstigende behov for importerede brændsler, samtidig med at der vil være en øget in-ternational efterspørgsel efter de samme brændslerolieproduktionen koncentreres på stadigt færre lande og regionertekniske udfordringer ved indpasning af store mængder vedvarende energi i forsy-ningen, herunder især fra fluktuerende energikilder som vind og solutilstrækkelig elproduktionskapacitetstigende energiforbrugMidler til at imødegå svigt i forsyningssikkerheden på mellemlangt sigteffektive energimarkeder fremmet gennem internationale aftalersikring af diversificerede forsyningskilder og forsyningslinjer for importeredebrændslervelplanlagt indpasning af øgede mængder vedvarende energi, herunder gennemetablering af effektive rammebetingelser, intelligente løsninger inkl. ”smart grids”,sammenkobling af fjernvarmesystemer mv.tilpasning af rammebetingelser til sikring af tilstrækkelig elproduktionskapacitet,herunder vedvarende energitilpasning af rammebetingelser til sikring af øget energieffektivisering på både for-syningssiden og forbrugssidenforskning og udvikling af styringssystemer og lagring af energi (f.eks. batterier)
De forsyningssikkerhedsmæssige konsekvenser af Danmarks overgang fra at være nettoeksportør tilnettoimportør vurderes i en situation med velfungerende energimarkeder at være begrænsede. Påmellemlangt vil de samfundsøkonomiske konsekvenser af den faldende produktion i Nordsøen pri-mært vise sig i faldende eksportindtægter, og med tiden også i øgede importomkostninger. Disseforhold er ikke analyseret i rapporten.En fortsat øget anvendelse af vedvarende energi til erstatning af fossile brændsler vil være tekniskmulig på mellemlangt sigt, men det vil samtidig være en udfordring for forsyningssikkerheden. Derer teoretisk set indenlandske vedvarende energi potentialer, som overstiger det aktuelle danskeenergiforbrug. Det samlede teoretiske indenlandske potentiale er beregnet til op imod 1.300 PJ. Det-te er 10 gange mere end produktionen af vedvarende energi i 2008 og halvanden gange mere enddet danske bruttoenergiforbrug i 2008 på 850 PJ.
13
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Det største potentiale ligger i havmølleparker. Den indenlandske produktion af biomasse til energi-formål også øges, om end kun i et vist omfang med mindre man vil erstatte den nuværende pro-duktion af fødevarer med energiproduktion. Med uændret arealanvendelse vil produktionen af halm,træ og biogas kunne øges med ca. 85 PJ, hvilket er en væsentlig forøgelse i forhold til den mængde,der produceres i dag. Hvis man eksempelvis omlægger 15 pct. af det dyrkede areal til energiafgrø-der, vil der kunne produceres yderligere 65 PJ.Hertil kommer et betydeligt potentiale for varmepumper og solvarme i forbindelse med fjernvarme-systemerne og i individuelle anlæg, samt et potentiale for geotermisk energi. På nuværende tids-punkt er der begrænsede erfaringer med geotermisk energi, og det er omkostningstungt at producereden. Men det teoretiske potentiale er betydeligt.Det uudnyttede potentiale for energiproduktion baseret på affald er begrænset. Det skønnes at væreca. 5 PJ. Dog åbner nye regler fra EU for handel over landegrænserne med industriaffald, så der vilkunne være mulighed for såvel import som eksport af brændbart industriaffald i fremtiden.Udnyttelse af øgede mængder vedvarende energi, især vindkraft og solenergi, indebærer et grund-læggende skift i forhold til en forsyning baseret på fossile brændsler. Isoleret set vil dette skift kun-ne medføre forringelser af forsyningssikkerheden, med mindre omstillingen sker på en velovervejetmåde, fordi indpasningen er teknisk og styringsmæssigt udfordrende. Endvidere er vedvarendeenergikilder i dag typiske dyrere end konventionelle løsninger. En øget anvendelse af vedvarendeenergi kan til gengæld bidrage til at nedbringe afhængigheden af begrænsede ressourcer, ikkemindst fossile brændsler, og til opfyldelse af miljø- og klimapolitiske målsætninger. Det vil samti-dig indebære et betydeligt fald i bruttoenergiforbruget, idet konverteringstabet reduceres i kraftvær-kerne, i raffineringen af råolien og i transportsektoren.En omstilling til vedvarende energi baseret på importerede biobrændsler må på sigt forventes atmedføre prismæssige og internationale politiske udfordringer af samme karakter, som det forudsesfor olie og naturgas, fordi der må forventes et øget fokus på omstilling fra fossile brændsler til ved-varende energi også i udlandet, og dermed et pres på biomasse-ressourcer og en konkurrence mel-lem arealanvendelsen til fødevareproduktion og til energiproduktion. På den anden side må der ogsåforventes at ske en udvikling i teknologierne for produktion af biomasse og biobrændsler som kansænke prisen på energi fra biomasse.Det lange perspektiv (2020 – 2050)IEA har i sit referencescenario en forventning om en stigning i verdens energiforbrug på 40 pct.frem til 2030 som følge af dels forventet økonomisk udvikling og dels UNDPs prognose for befolk-ningstilvæksten på 1 pct. om året, der resulterer i en vækst i befolkningen fra 6,6 mia. i 2007 til 8,2mia. i 2030. IEA anfører i sin fremskrivning af olieproduktionen, at man vil kunne dække det vok-sende forbrug frem til 2030. Der er ikke hermed taget stilling til hvor længe, en produktion af detteomfang vil kunne opretholdes, men der er generel enighed om, at olie er den mest begrænsede fos-sile energiressource.Der er ikke samme begrænsning i naturgasreserverne, der med uændret forbrug efter IEAs vurde-ring vil kunne dække behovet i de næste 60 år, forudsat den nødvendige infrastruktur etableres. Der
14
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
er i endnu mindre grad begrænsning i kulreserverne, mens biomassereserverne til gengæld forventesat komme under pres som følge af øget efterspørgsel i lyset af blandt andet et fremtidigt øget fokuspå den globale opvarmning.Det indebærer et stigende pres på energimarkedet, hvor man eksempelvis allerede i dag ser, at storeimportlande, herunder ikke mindst Kina, sikrer sig langsigtede samarbejdsaftaler med producent-landene.IEA anfører i World Energy Outlook (WEO) 2009, at der efter en afmatning i 2008 og 2009 igenmå forventes en stigning i energipriserne. Regnet i 2008 priser forventer IEA en oliepris på$100/tønde i 2020 og $115/tønde i 2030, hvilket er en stigning på knap 20 pct. i forhold til 2008,regnet i faste priser. Der er ingen skøn over prisudviklingen efter 2030, men IEA vurderer, at der idet længere perspektiv er udsigt til en stærkt stigende international konkurrence om olie, hvilket vilføre til stigende priser.Oliepriserne har afsmittende virkning på naturgasprisen, der ofte er direkte bundet til olieprisen, ogi et vist omfang også på kulprisen. Stigende priser på biobrændsler må ligeledes forventes som føl-ge af øget international efterspørgsel.Boks 4Yderligere risici for forsyningssikkerheden på langt sigtstigende afhængighed af importerede brændslerusikkerhed om verdens olieressourcer og yderligere koncentration af reserverne påfå lande og regioner – og dermed risiko for et mindre velfungerende marked ogmarkant stigende priserudfasning af naturgas kan indebære en forsyningssikkerhedsrisiko, hvis det ikkesker under gennemtænkt hensyntagen til berørte forbrugerehøjt energiforbrug, der stiller krav til energiimport og produktions- og distributions-kapacitetovergangen til et samfund baseret på fluktuerende og få vedvarende energikilder
Midler til at imødegå svigt i forsyningssikkerheden på langt sigtreduktion i afhængigheden af fossile brændsler gennem øget anvendelse af vedva-rende energi og høj energieffektivitetløbende tilpasning af rammebetingelserne for en effektiv indpasning af VE og ener-gibesparelser og udfasning af fossile brændslerfortsat diversitet i energiforsyningenevt. etablering af CCS på enkelte kulkraftværker til sikring af fortsat stabil kulan-vendelseforskning, udvikling og anvendelse af effektiv og relevant energiteknologi, herun-der til lagring af energi
15
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
En energiforsyning baseret på en høj udnyttelse af vindkraft, solenergi, geotermisk energi og visseandre vedvarende energikilder vil ikke være udsat for udtømning af ressourcerne, ligesom den vilvære bedre beskyttet mod prisstigninger, der skyldes øget international konkurrence om brændsler.På den anden side er nogle af de nye teknologier for vedvarende energi investeringstunge. Det gæl-der ikke mindst geotermisk energi.Det understreger udfordringen ved at muliggøre omstillingen fra relativt investeringslette forsy-ningsformer baseret på olie og naturgas til de mere investeringstunge teknologier for vedvarendeenergi.Endvidere stiller f.eks. store mængder vindkraft krav til en reservekapacitet, lagringsmuligheder ogkraftudveksling over grænser i situationer, hvor vinden ikke blæser, og krav om afsætningsmulig-heder, når der er for meget vindkraft. Det vil øge afhængigheden af kraftudveksling med nabo-landene, hvor eksempelvis de norske vandkraftværker er meget velegnede som regulérkraft, mensatomkraftværkerne i Sverige, der ikke umiddelbart kan reguleres op og ned, er mere egnede somgrundlast.Langsigtede målsætninger om uafhængighed af fossile brændsler giver betydelige teknologiske ud-fordringer for at sikre fortsat forsyningssikkerhed. En fortsat udvikling og udbredelse af ny tekno-logi vedrørende styring af forbrug og forsyning samt lagring af energi vil være en forudsætning forat sikre forsyningssikkerheden i forbindelse med det fremtidige skifte til en energiforsyning, der eruafhængig af fossil energi. Dertil kommer, at med udfasning af fossil energi vil Danmark være af-hængig af færre energikilder og dermed alt andet lige være udsat for større risiko for svigt i forsy-ningen.En udfasning af naturgasforsyning vil kræve en særlig bevågenhed, så det kan ske på en måde, derikke forringer forsyningssikkerheden for de berørte forbrugere.En effektiv energiforsyning med høj andel af vedvarende energi vil kræve et samspil mellem alledele af forsyningen, og reguleringsmuligheder vedrørende såvel produktion som forbrug samt etudbygget samspil med udlandet.Samlet set står Danmark selv i det lange perspektiv ikke i en situation, hvor forsyningssikkerhedenmå anses for truet som følge af manglende energiressourcer. Men energiforsyningen vil kunnekomme til at belaste samfundsøkonomien i stigende grad i takt med, at priserne stiger på knapperessourcer, herunder især kulbrinter og biobrændsler. Uanset om brændsler er produceret nationalteller importeret, vil de prismæssigt følge udviklingen på de internationale markeder, hvor oliepris-udviklingen som nævnt er den dominerende faktor.Indpasningen af store mængder – op til 100 pct. – vedvarende energi i forsyningen vil kunne inde-bære en risiko for forringelse af forsyningssikkerheden, hvis den ikke sker i rette tid og på en hen-sigtsmæssig måde.
16
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
I lyset af den forventede fortsatte kulanvendelse i den globale energiforsyning er der internationaltopmærksomhed på CCS2-teknologier, dvs. teknologier til opsamling og deponering af CO2. De in-debærer en mulighed for at reducere udledningerne af CO2til atmosfæren fra især kulfyrede kraft-værker og kraftvarmeværker. Hvis CCS anvendes på biomassefyrede værker, vil mængden af CO2iatmosfæren direkte kunne reduceres. Fordi teknologien vil muliggøre fortsat anvendelse af kul, somder ikke er mangel på, ses CCS som et muligt instrument til at sikre forsyningssikkerheden. EUforbereder derfor et demonstrationsprogram, som blandt andet vil kunne omfatte CCS. Teknologiener i dag meget omkostningstung og energikrævende samt stort set uprøvet i større anlæg. Det næv-nes i internationale vurderinger, at teknologien vil kunne være rentabel fra ca. 2020.Opsamling og deponering af CO2har ikke kun betydning for mulighederne for fortsat kulanvendel-se i kraftværkerne. Injicering af CO2i nogle af de eksisterende oliefelter i Nordsøen forventes atkunne øge olieproduktionen fra disse felter, hvilket indgår i olieprognoserne. Der er ikke aktuelterfaring med denne teknologi til havs. Men den forventes afprøvet i et pilotprojekt, baseret på CO2fragtet til feltet pr. skib.Den videre procesDen videre proces for sikring af forsyningssikkerheden på energiområdet handler samlet set omenergikilder, infrastruktur og energibehov. For hvert element er der handlemuligheder, som må ana-lyseres og anvendes på en måde, så det samlet set bidrager til økonomiske stabilitet og til samfun-dets udvikling generelt, samtidig med at den tager hensyn til økonomien for berørte forbruger-grupper, og således at den er robust overfor internationale politiske udfordringer, markedsmæssigeforhold og klima- og miljøpolitiske hensyn.Boks 5Elementer i sikring af forsyningssikkerhedEnergidiversificerede og tilstrækkelige mængder af energisubstitutionsmuligheder mellem energiformernediversificering af udbydere og leverandører af energivelfungerende markederundgå uhensigtsmæssig afhængighed af energi fra få lande og regionerInfrastrukturproduktions- og konverteringsanlægtransmissions- og distributionssystemerforbindelser til udlandetstyrings- og reguleringsmekanismer
2
CCS står for Carbon Capture and Storage
17
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Energibehov / energieffektiviteteffektivitet i slutforbrugeteffektivitet i forsyningssystemer
Som led i udarbejdelsen af en samlet politik for sikring af høj forsyningssikkerhed på energiområdeter der behov for en række analyser af ikke blot de teoretiske potentialer for nye forsyningsformer,energieffektivisering og ikke-fossile energikilder, men også de samfundsøkonomiske potentialer ogomkostninger forbundet med de forskellige løsninger. Endvidere kan der være behov for analyser afscenarier for udviklingen i energiforsyningen, herunder vurderes påvirkningen fra mulige supple-rende og eksisterende styringsinstrumenter og incitamenter ud fra et samfundsøkonomisk perspek-tiv.Analysen af indpasning af yderligere mængder vedvarende energi og en større effektiviserings-indsats bør udarbejdes i lyset af de samfundsøkonomiske konsekvenser.I den forbindelse er den tidsmæssige indpasning af nye og udfasning af andre systemer og energi-kilder væsentlig, idet uhensigtsmæssigt gennemførte processer vil kunne reducere forsyningssikker-heden.Omlægningen af energiforsyningen vil være en kompliceret proces, som vil strække sig over mangeår. Men den vil kunne bidrage til at sikre miljømæssig bæredygtighed i energiforsyning. Hertilkommer, at omstillingen må forventes at danne grundlag for en fortsat høj eksport af teknologi påenergiområdet, fordi en række lande vil have brug for intelligente og effektive systemer til at sikrederes energiforsyning.I forbindelse med opfølgningen på Klimakommissionens rapport og overgangen til en energiforsy-ning, der i mindre grad er baseret på fossil energi, vil der være behov for at gennemføre en rækkekonkrete initiativer på kort og mellemlangt sigt. Nogle af disse er opridset i boks 6.
18
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Boks 6Konkrete initiativer på kort og mellemlangt sigtanalyse af barrierer for realisering af energieffektiviseringspotentialeudvikling af styrings- og lagringsmekanismer til indpasning af en stor andel af ved-varende energi i elforsyningen, herunder fremme af fleksibelt elforbrugforstærkning af naturgasforbindelsen nord og syd for den dansk/tyske grænse samtetablering af mulighed for ”reverse flow”analyse af infrastrukturen i Nordsøen med henblik på at sikre incitamenter til enfortsat udnyttelse af eksisterende anlæg og ressourcer i Nordsøen, herunder af be-hovet for etablering af forbindelse til den norske ledning Europipe 2indpasning af varmepumper, solvarme og geotermisk energi i varmeforsyningen
19
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Del 1. Ramme for forsyningssikkerhed1. Samspillet med øvrige initiativer på energiområdetRedegørelsen om energiforsyningssikkerhed skal ses i sammenhæng med de øvrige initiativer påklima- og energiområdet, som regeringen har iværksat for at få et solidt og velunderbygget grundlagfor fastlæggelse af den fremtidige energipolitik.En kommendeKlimastrategifor perioden 2013-2020 kan danne baggrund for, at Danmark omkost-ningseffektivt kan leve op til sine nationale reduktionsforpligtelser i EU. Frem mod 2020 er Dan-mark forpligtet til at reducere udledningen af drivhusgasser uden for kvotesektoren med 20 pct.samt opnå en andel af vedvarende energi i det endelige energiforbrug på 30 pct. fra de nuværende17 pct., herunder en andel af vedvarende energi på 10 pct. i transportsektoren.Strategien baserer sig på en kortlægning af de tekniske potentialer og de samfundsøkonomiske om-kostninger ved at reducere udledningerne i primært landbruget, transporten og boligerne. Der indgårdesuden en analyse af mulighederne og omkostningerne ved at investere i klimaprojekter i udlandetsom alternativ til nationale tiltag.I henhold til EU’s VE-direktiv skal Danmark udarbejde enhandlingsplan for vedvarende energi.Den skal beskrive, hvordan Danmark forventer/planlægger at nå sine mål for vedvarende energi i2020. Planen vil vise, hvordan produktionen af vedvarende energi forventes at udvikle sig frem til2020 og beskrive eksisterende og mulige nye tiltag og virkemidler, der kan sikre, at Danmark nårmålene. Senest den 30. juni 2010 skal Danmark sende planen til Kommissionen.Klimakommissionenskal afgive sine forslag til, hvordan regeringens langsigtede målsætning omhelt at frigøre Danmark fra afhængigheden af fossile brændsler kan virkeliggøres i praksis. Klima-kommissionen skal blandt andet komme med forslag til nye, offensive energi- og klimapolitiskeinstrumenter og bud på sammenhængende energisystemer, der sikrer forbedret energieffektivitet,reduceret energiforbrug, en stigende andel vedvarende energi og øget konkurrence på energimarke-derne.DenneRedegørelse om energiforsyningssikkerheden i Danmarkfokuserer især på det korte og mel-lemlange sigt frem til omkring 2020. Begrundelsen herfor er, at årene 2011 og 2020 er fokuspunk-terne for de overordnede målsætninger og pejlemærker i den danske energistrategi, jf. EU-målsætninger og energiaftalen fra 2008. Set i det perspektiv må en høj forsyningssikkerhed sikres irelation til opfyldelsen af disse målsætninger og udmøntningen af allerede besluttede tiltag på kli-ma- og energiområdet. De langsigtede perspektiver og udfordringer ved forsyningssikkerheden vilafhænge af, hvordan rammerne sættes for opfyldelsen af visionen om et samfund uafhængigt affossile brændsler.
20
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Således vil regeringen med udgangspunkt i Klimakommissionens rapport i indeværende valgperi-ode fremkomme med et konkret oplæg til, hvornår Danmark skal være uafhængigt af forurenendefossile brændsler som kul, olie og gas. Denne omstilling må ske på en forsyningssikkerhedsmæssigbæredygtig måde.Andre initiativer.Regeringen har inden for de seneste par år iværksat en række andre initiativer påklima- og energiområdet på baggrund af aftalerne om Bæredygtig transport, Grøn Vækst, Forårs-pakke 2.0 samt Strategi for reduktion af energiforbruget i bygninger. Heri indgår en række konkreteinitiativer, som blandt andet har til hensigt at reducere energiforbruget og fremme produktionen oganvendelsen af vedvarende energi. I 2009 blev vedtaget en plan for kabellægning af de regionaleeltransmissionsnet. Initiativerne vil alt andet lige være med til at forbedre forsyningssikkerheden,samtidig med at de kan være med til at udvikle et potentiale for danske virksomheder i form aff.eks. teknologiudvikling og øget efterspørgsel efter nye mere energieffektive løsninger.
21
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
2. Aspekter af forsyningssikkerhed2.1 Definition af forsyningssikkerhedForsyningssikkerhed kræver, at der er balance mellem energibehov og energiforsyning. Det drejersig grundlæggende om, at der skal være tilstrækkelig energi til rådighed til at dække behovet forenergitjenester i det danske samfund, jf. bilag 1 Aspekter af forsyningssikkerhed, som diskutererbegrebet forsyningssikkerhed og de rammebetingelser, hvorunder en politik for forsyningssikkerhedmå fastlægges. I dette afsnit er kun medtaget hovedelementerne, som behandles i denne rapport.Ved at definere forsyningssikkerhed som en sandsynlighed er niveauet for forsyningssikkerheden etprocenttal, der i princippet kan estimeres og benyttes i vurderinger af, om konkrete tiltag forbedrereller forringer forsyningssikkerheden. Når sandsynlighed indgår i definitionen, tydeliggøres detdesuden, at forsyningssikkerheden angiver det generelle niveau for, hvor sikre forbrugerne kan værepå at få deres energibehov dækket.Boks 7Forsyningssikkerhed er sandsynligheden for, at der er energitjenester til rådighed tilkonkurrencedygtige priser, når de efterspørges af danske forbrugere – uden at Dan-mark bringes i et uhensigtsmæssigt afhængighedsforhold til andre lande.En politik til sikring af forsyningssikkerheden skal indeholde mekanismer, der sikrer, atde nødvendige energitjenester er til rådighed på vilkår, der bidrager til økonomisk stabi-litet og samfundets udvikling generelt, og tager hensyn til økonomien for berørte for-brugergrupper: husholdninger, erhvervslivet og det offentlige. Indsatsen for at fastholdeen høj forsyningssikkerhed skal være robust overfor internationale politiske ud-fordringer, markedsmæssige forhold samt klima-, energi- og miljøpolitiske hensyn.
Graden af forsyningssikkerhed aflæses hos forbrugerne, men er resultatet af en række processer.Således har indvinding, produktion og handel med brændsler, konvertering og distribution af energisamt karakteren og omfanget af selve forbruget alle betydning for forsyningssikkerheden.Forsyningssikkerheden i den enkelte husstand, behandles ikke i rapporten, som beskriver det sam-lede billede. Det betyder også, at et lavere samlet energiforbrug alt andet lige vil øge forsyningssik-kerheden, fordi kravene til kapacitet i produktions-, transmissions- og distributionssystemerne redu-ceres.Forsyningssikkerheden i Danmark er desuden påvirket af regionale og internationale relationer. Foreksempel betyder eksistensen af internationale el- og naturgasforbindelser, at lande – ud over at
22
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
handle el og naturgas på forbindelserne – kan hjælpe hinanden i mangelsituationer og dermed i etvist omfang dele opgaven med at sikre en høj forsyningssikkerhed. Forsyningssikkerheden kan for-bedres ved at styrke handelsrelationer og det internationale energipolitiske samarbejde og ved atreducere afhængigheden af import af energi fra politisk ustabile lande eller regioner. Velfungerendeenergimarkeder er essentielle for sikring af forsyningssikkerheden.En stor indenlandsk produktion af primær energi sikrer ikke en høj forsyningssikkerhed, idet ener-gien handles på internationale markeder og flyder hen, hvor der samlet set kan opnås den bedstepris. Denne livlige handel med energi afspejler sig i statistikken ved at egenproduktionen af energi i2008 svarede til 133 pct. af forbruget, samtidig med at der var en import svarende til 78 pct. af for-bruget og en eksport svarende til 106 pct. af forbruget, jf. tabel 2 i afsnit 7.1. Uanset Danmarks pro-duktion af olie og naturgas er vi således generelt afhængige af en væsentlig energiimport.Indsatsen for at sikre en høj forsyningssikkerhed må endvidere tage højde for hensynet til miljø,klima og økonomi. De danske målsætninger og forpligtelser på klimaområdet sætter f.eks. begræns-ninger for den fremtidige anvendelse af fossile brændsler. Det er en udfordring i forhold til forsy-ningssikkerheden, og en omstilling af den danske energiforsyning må gennemføres under hensyn-tagen hertil.Nødvendigheden af at tage hensyn til forskellige rammebetingelser fremgår af EU-Kommissionensbeskrivelse af kravene til en langsigtet strategi for forsyningssikkerhed i grønbogen fra 2000:Boks 8“The European Union's long-term strategy for energy supply security must be gearedto ensuring, for the well-being of its citizens and the proper functioning of the economy,the uninterrupted physical availability of energy products on the market, at a pricewhich is affordable for all consumers (private and industrial), while respecting envi-ronmental concerns and looking towards sustainable development.”3
Det Internationale Energiagentur (IEA) arbejder med en tilsvarende forståelse af kravene til en for-syningssikkerhedsstrategi4. EU og IEA er dermed tydeligt bevidste om de helt centrale økonomiskeog miljømæssige hensyn, der skal sikres i en strategi for den langsigtede forsyningssikkerhed.Det indgår i kravene til energistrategien, at den skal imødekomme samfunds- og brugerøkonomiskehensyn, ligesom det indgår i EU-Kommissionens krav til forsyningssikkerhedsstrategien.Økonomi anses således for at være en væsentlig rammebetingelse for, hvorledes forsyningssikker-heden i praksis kan sikres. Det gælder både ud fra en samfundsøkonomisk synsvinkel og ud fraenergiforbrugernes privatøkonomiske synsvinkel. En politik til sikring af forsyningssikkerheden bør
34
Green Paper – Towards a European strategy for the security of energy supply, European Commission 2000.Som beskrevet på IEA’s hjemmeside: www.iea.org/Textbase/subjectqueries/keyresult.asp?KEYWORD_ID=4103
23
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
derfor indeholde mekanismer, der sikrer den økonomiske stabilitet og samfundets udvikling gene-relt, ligesom hensynet til økonomien for berørte forbrugergrupper bør sikres.Investeringer i forsyningssikkerheden skal vejes om imod en vurdering af risikoen for forsynings-svigt. Forholdet mellem omkostninger og risiko må løbende vurderes, idet omstillinger i energi-forsyningen kan udfordre forsyningssikkerheden og dermed ændre balancen mellem de to størrelser.Tilsvarende argumentation gælder for miljø- og klimahensynet. Også her ændrer kravene sig lø-bende. Derfor indgår hensynet til miljø og klima ikke i selve definitionen, men det udgør en væ-sentlig rammebetingelse for de tiltag, der besluttes for at opretholde den ønskede forsyningssikker-hed. Således vil forsyningssikkerheden i Danmark skulle sikres inden for rammerne af politisk fast-satte mål for reduktion af udledningen af klimagasser og visionen om et samfund uafhængigt affossile brændsler.Boks 9Rammebetingelserne vedrørende samfundsøkonomi, privatøkonomi, miljø, klima ogmarkedsmæssige og internationale politiske forhold er afgørende for, hvorledes forsy-ningssikkerheden i praksis kan sikres og for, hvilke elementer en politik for forsynings-sikkerheden kan indeholde.
2.2 Forsyningssikkerhed på kort, mellemlangt og langt sigtDe tidsmæssige aspekter af forsyningssikkerheden går fra det helt korte perspektiv, hvor fokus er påkorte forsyningssvigt, til det mellemlange og det helt lange perspektiv, hvor det vil være den be-grænsede adgang til visse brændsler og omstillinger i energisektoren, der vil være afgørende forforsyningssikkerheden.På det helt korte sigt handler sikringen af forsyningssikkerhed således om, at man skal undgå be-grænsninger i den stabile forsyning af primær energi (olie, naturgas, kul og biobrændsler) og af-brydelser af sekundær energi (elektricitet, varme og bioenergi). Risikoen for afbrud i forsyningen afprimære brændsler må på det korte sigt vurderes at være yderst begrænset. Fokus er derfor på atundgå eller minimere lokale tekniske afbrydelser af energiforsyningen. I tilfælde af større og/ellerlængerevarende forsyningsafbrydelser eller risiko herfor aktiveres et beredskab, som blandt andetomfatter en samfundsmæssig krisehåndtering. Beredskabet er rettet mod alle former for hændelser,som kan påvirke forsyningerne. Det omfatter en beredskabsplanlægning og en tilstrækkelig koordi-nation mellem de berørte parter i samfundet. Beredskabet bygger både på nationale og internatio-nale tiltag blandt andet baseret på aftaler i regi af IEA og EU.I det lidt længere perspektiv indgår internationale politiske forhold med stigende vægt. Det omfattermulighederne for en sikker og stabil import og eksport af energi samt samspillet med andre landeom transmission af især elektricitet og naturgas. Sikring af et velfungerende marked, stabile samar-bejdsaftaler og solidariske beredskabsaftaler kommer dermed i fokus.
24
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
I dette lidt længere perspektiv bliver behovet for at undgå ubalancer i elsystemet og eloverløb somfølge af en fortsat stigende produktion af vindkraft og andre fluktuerende VE-kilder endvidere etcentralt emne. Indpasning af nye energikilder kan betyde, at også den kortsigtede forsyningssikker-hedsindsats må revurderes. Behovet for olieberedskabslagre reduceres således i takt med, at forbru-get af olie reduceres, blandt andet som konsekvens af omlægning til andre energiformer.På det lange sigt vil overgangen til et samfund uafhængigt af fossile brændsler stille nye krav tilforsyningssikkerhedssystemerne.2.3 Balance mellem energibehov og energiforsyningForsyningssikkerheden angiver som nævnt sandsynligheden for, at forbrugernes behov for energi-tjenester kan tilfredsstilles, når de efterspørges. Der skal grundlæggende være balance mellem ener-gibehovet og energiforsyningen, og de to sider kan på forskellig vis påvirkes i bestræbelserne på atforbedre forsyningssikkerheden.Umiddelbart er det forudsat, at efterspørgslen efter energitjenester er ureguleret og derfor forekom-mer tilfældigt både størrelsesmæssigt og tidsmæssigt. Det er derfor typisk tilstedeværelsen af ener-gikilder og distributionssystemets evne til at kunne levere den efterspurgte energitjeneste til enhvertid, der måles og angives som et mål for forsyningssikkerheden. Indsatser på forbrugssiden, derreducerer det samlede energiforbrug, vil alt andet lige også være med til at øge forsyningssikker-heden, idet der stilles mindre krav til distributionssystemets ydeevne.Eftersom forsyningssikkerhed defineres som en sandsynlighed, og den i praksis er tæt på 100 pct.,kan man ikke tale om forsyningssikkerhed som noget, der enten er der eller ej. Der er altid en visgrad af forsyningssikkerhed.Eksempelvis kan forsyningssikkerheden i elsystemet måles som den procentdel af årets minutter,hvor der er strøm i kontakten. I 2008 blev den gennemsnitlige afbrudsvarighed i Danmark opgjorttil 22 minutter. Det svarer til, at den gennemsnitlige elforbruger havde strøm i stikkontakten i mereend 99,99 pct. af tiden, eller med andre ord at forsyningssikkerheden var over 99,99 pct. Da der ertale om et gennemsnit, vil der være forbrugere, som havde strøm hele tiden, og forbrugere der varafbrudt i længere tid end 22 minutter.På tilsvarende vis kan forsyningssikkerheden i naturgasforsyningen og fjernvarmeforsyningen op-gøres. Det formodes, at forsyningssikkerheden i de kollektive naturgas- og fjernvarmenet er på ni-veau med forsyningssikkerheden på elområdet. Der foreligger dog ikke egentlige analyser heraf.Vurderingen af forsyningssikkerheden begrænses til de kollektive forsyningssystemer omfattendeindvinding, produktion og handel med brændsler samt konvertering og distribution af energi. Bru-gernes egne anlæg inden for husmuren/skel indgår ikke, da det er op til ejeren selv at sikre anlæg-gets drift.I transportsektoren og den del af varmeforsyningen, der er baseret på olieprodukter, afhænger for-syningssikkerheden af adgangen til disse brændstoffer og mulighederne for at substituere til andreenergikilder.
25
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
3. Økonomiske aspekter af forsyningssikkerhedDet danske samfund bygger på, at der er en stabil og sikker energiforsyning. Udviklingen og op-bygningen af denne forsyning er sket over mange år. Den omfatter hele energiinfrastrukturen ogforbrugernes anlæg i virksomheder, institutioner og husholdninger og en omfattende faglig videnom energimæssige forhold. Der er ikke foretaget en værdisætning af hele dette kapitalapparat.Erhvervenes, husholdningernes og den offentlige sektors udgifter til energi opgjort i markedsprisereksklusiv afgifter udgjorde i 2007 omkring 100 mia. kr., hvoraf omkring 40 pct. er direkte relaterettil køb af brændsel til udenrigshandelspriser, mens resten er omkostninger til anlæg, drift og ved-ligeholdelse af infrastruktur mv. samt avance. Til sammenligning udgjorde værdien af råolie- ognaturgasproduktionen i Nordsøen samme år omkring 60 mia. kr., jf. figur 8.EnergiudgifterværdienNordsø-produktionFigur 8. Udviklingen i energiudgifter ogog værdi afaf Nordsø-produktionen, løbende priser, excl.løbende priserafgifter12010080Mia. kr
6040200198019851990199520002005
Energiudgifter excl. afgifter
Værdi af råolie- og naturgasproduktion
Kilde: Energistatistik 2008 og Danmarks Statistik
Selvom energiudgifterne har været stigende siden slutning af 1980erne, har de i forhold til BNPværet næsten konstante mellem 5 og 6 pct. I samme periode er energiudgifterne i forhold til brutto-energiforbruget fordoblet fra ca. 60 til 120 kr./GJ, jf. figur 9.Såfremt BNP fortsætter med at stige med ca. 2 pct. om året, vil den af IEA forventede stigning afbrændselspriserne på ca. 20 pct. i faste priser frem til 2030 ikke medføre relativt større udgifter tilenergi end i dag.
26
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Energiudgifterforhold til BNPFigur 9. Udviklingen i energiudgifter, absolut og iexcl afgifter%løbende priser15129630198019851990% af BNP1995kr/GJ20002005
kr/GJ1501209060300
Kilde: Energistatistik 2008 og Danmarks Statistik
Energiudgifterne udgør således en langt fra ubetydelig del af landets omkostninger og energiforsy-ningen er helt afgørende for samfundet. Det er ikke forsøgt at værdisætte et totalt svigt af forsynin-gen, men det er givet, at det ville få alvorlige samfundsmæssige konsekvenser. Sandsynligheden forat det vil indtræffe vurderes at være yderst begrænset.Derimod gives et billede af de samfundsøkonomiske omkostninger til brændselsindkøb ved en om-stilling fra kul til øget brug af biomasse. Afsnittet opridser desuden erfaringerne om betydningen afpludselige prishop, og endelig belyses omkostningerne ved afbrud af elforsyningen.Beskrivelsen tager udgangspunkt i definitionen af forsyningssikkerhed som sandsynligheden for, atder er energitjenester til rådighed, når de efterspørges af forbrugerne.Vurderinger af sandsynligheden opdeles i 3 delvurderinger omfattende:1. energitilstrækkelighed (brændsler, vind, sol mv.)2. systemtilstrækkelighed (effekt)3. systemsikkerhed (nedbrud)3.1 EnergitilstrækkelighedPå kort og mellemlangt sigt synes der ikke af fysiske grunde at være mangel på fossile brændsler.Givet at brændslerne handles på internationale markeder vurderes risikoen for deciderede afbrud ileverancerne til Danmark at være meget lille. Det er i praksis ikke muligt at afbryde energiforsynin-gen til Danmark uden samtidig at afbryde forsyningen til en lang række af vores nabolande. Desu-den sikrer internationale aftaler om solidaritet, at IEA- og EU-landene er forpligtede til at dele ener-giressourcer i tilfælde af begrænsninger i forsyningen. For de vedvarende energikilder vil der i et
27
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
vist omfang være tale om indenlandsk produktion. Risikoen for afbrudt levering vil derfor primærtvære betinget af klimatiske variationer fra år til år.I Energistyrelsens basisfremskrivning frem til 2020 er den største beregnede ændring i brændsels-anvendelsen en delvis erstatning af kul med træpiller på de centrale kraftværker. Dette er betinget afdels en tilskudsordning til el- og varmeproduktion baseret på vedvarende energi og dels et planlagtforløb med stigende anvendelse af vedvarende energikilder.I forhold til de forudsatte omkostninger til fossile brændsler og træpiller kan den forventede om-lægning medføre samfundsøkonomiske meromkostninger til brændselskøb, jævnfør tabel 1.Tabel 1. Gennemsnitlige samfundsøkonomiske brændselspriser5i perioden 2010-2020Faktorpriser6BrændselKr./GJKul27Olie72Naturgas64Træpiller70Kilde: Energistyrelsen8Samfundsøkonomiske priser7Kr./GJ661119587
Beregningerne er baseret på ”Forudsætninger for samfundsøkonomiske analyser på energiområdet.Energistyrelsen, maj 2009. Det bemærkes, at der ikke er beregnet en faktorpris på affald, idet derher er tale om specifikt forhandlede priser mellem interessenterne på affalds- el- og varmesiden.De danske træressourcer er stort set udnyttet. En øget anvendelse af træpiller på ca. 65 PJ, svarendetil en fordobling, vil derfor forudsætte en betydelig import eller alternativt, at der anvendes en størredel af halmressourcerne, samtidig med at der i et større omfang dyrkes energiafgrøder i stedet forkorn og foderstoffer. Da der kan forventes et ganske betydeligt samlet merforbrug af biomasse i EUfrem mod 2020, må der også forventes stigende priser, samtidig med at ressourcerne i stort omfangforventes at blive udnyttet fuldt ud i en række lande.Boks 10En udvikling med forøget brug af biomasse vurderes isoleret set at reducere forsynings-sikkerheden i forhold til fortsat kulanvendelse, fordi biomasse modsat kul forventes atblive en begrænset ressource i fremtiden, samtidig med at der er en betydelig risiko formeromkostninger.
56
Beregningerne er i 2007-priser.Faktorpriserne omfatter ikke kvotepriser, da ikke alle anvendelser er omfattet af kvotereguleringen.7De samfundsøkonomi priser er faktorpriserne med tillæg af miljøomkostninger i form af kvoteprisen og andre miljø-omkostninger med tillæg af nettoafgiftsfaktoren.8Se bilag 14 vedrørende forudsætninger og beregninger af de samfundsøkonomiske priser og beregningen af figur 10.
28
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
En omlægning til øget biomasseanvendelse kan dog blive nødvendig for opfyldelsen afde klima- og energipolitiske målsætninger. Dette er et eksempel på, at omlægningen afenergiforsyningen kan blive en udfordring for forsyningssikkerheden.
Under hensyntagen til investerings- og driftsomkostninger samt med tillæg af miljøomkostningervurderer Energistyrelsen de gennemsnitlige samfundsøkonomiske produktionsomkostninger pr.MWh i perioden 2010-2020 (regnet i 2007-priser) for en række teknologier i perioden frem mod2020 til at være mellem ca. 500 kr. og ca. 2.000 kr., jævnfør figur 10.Elproduktion baseret på fossile brændsler medfører CO2-emission i modsætning til en produktionbaseret på vedvarende energi. Elproduktion er omfattet af kvotereguleringen. Derfor er omkostnin-gerne til CO2-emission i beregningen i figur 10 indregnet i faktorpriserne med CO2kvoteprisen.Beregningen af den samfundsøkonomiske pris er sket med tillæg til disse korrigerede faktorpriser afandre miljøomkostninger og den såkaldte ”nettoafgiftsfaktor” på 1,17. Omkostningerne ved støtte-ordninger til vedvarende energi indgår ikke i beregningen.Figur 10. Elproduktionsomkostninger i kr./MWh ved alternative teknologier
kr/MWh2.000
1.500
1.000
500
0Kul,Kul, nyt anlægeksisterendeNaturgasTræpillerLandvindmølleHavvindmølleSolceller
Faktorpris inkl. CO2-kvotekøb
Samfundsøkonomiske pris
Kilde: Forudsætninger for samfundsøkonomiske analyser på energiområdet og Technology data for Energy plants
Omkostninger til brændselsbaseret elproduktion (kul, naturgas og træpiller) er beregnet under for-udsætning af, at der etableres et helt nyt kraftværk, som kun producerer elektricitet. Til sammenlig-ning er elproduktionsomkostningerne også beregnet for et eksisterende kulfyret værk, dvs. udenanlægsomkostninger.
29
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Såfremt der er tale om etablering af et nyt kraftvarmeværk, hvor varmen afsættes i fjernvarme-systemet, vil elproduktionsomkostningerne blive betydeligt lavere end ved ren elproduktion.Såfremt et eksisterende kulfyret værk omstilles fra kul til træpiller, vil de samfundsøkonomiskeomkostninger blive betydeligt lavere end ved etablering af et nyt træpillefyret værk.Med de gældende markedsvilkår er der ikke incitament til at etablere ny elproduktionskapacitet,med mindre denne er støttet. Den annoncerede omstilling til træpiller på en række kraftvarmeværkerer således baseret på, at der ydes et pristillæg til elproduktionen på 15 øre pr. kWh, og varmepro-duktionen er afgiftsfritaget.Virkningen af pludselige prishopErfaringen fra oliekrisen i 1973 viser, at betydelige prisforhøjelser på én energikilde kan imødegås iløbet af en periode gennem omlægning til andre energikilder. Den næsten totale afhængighed af oliei energiforsyningen blev således i løbet af de følgende år afløst af en diversificering gennem om-lægning til kul og naturgas og efterfølgende også i et vist omfang til vedvarende energi.De seneste års prisfluktuationer på olie har kun i begrænset omfang vist sig i ændringer i forbruget.Helt kortvarige prisfluktuationer kan se dramatiske ud, men har ikke nævneværdig indflydelse påden samlede energiregning. Sådanne udsving har primært interesse, hvis de afspejler strukturelleforhold, og ikke tilfældigheder. Eksempelvis nåede elprisen i Østdanmark den 17. december 2009årets højeste niveau med 10,42 kr. pr kilowatt-time i to timer. Årsagen var en kombination af udfaldaf kernekraftværker i Sverige og højt forbrug i Norden på grund af lave temperaturer. Målt på uge-basis blev elprisen fordoblet i to af ugerne omkring årsskiftet, hvilket illustrerer afhængigheden afhandel med el blandt de nordiske lande i spidsbelastningsperioder. I samme periode nåede elpri-sen til gengæld årets lavpunkt på minus 89 øre kilowatt-time i et par timer i både Vestdanmark ogTyskland.Hvis prisstigningerne er omfattende og langvarige, har de imidlertid betydning for samfundsøko-nomien generelt, ligesom de påvirker den internationale magtbalance, og dermed formodentlig ogsåforsyningssikkerheden.3.2 SystemtilstrækkelighedDimensionering af et givet forsyningssystem sker normalt ud fra den maksimalt forventede efter-spørgsel. Eksempelvis dimensioneres varmeanlæg ud fra, at rumtemperaturerne skal kunne opret-holdes selv ved meget lave udetemperaturer. Hertil kommer, at der ofte installeres en betydeligoverkapacitet i fyringsanlæg/-centraler. Eksempelvis er der i fjernvarmesystemer almindeligvis in-stalleret reservekapacitet svarende til udfald af den største varmeenhed, ligesom oliefyr til villa-anlæg har en varmeeffekt, der typisk er det dobbelte af det dimensionerende varmebehov.Der er ikke noget, der umiddelbart tyder på, at fjernvarme- og naturgassystemerne frem til 2020kommer i en situation, hvor der opstår effektmangel. For det kollektive elforsyningssystem er situa-tionen en anden, idet det må sikres, at der er de rette incitamenter for producenterne til at etablereog vedligeholde produktionskapaciteten.
30
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Investeringer i ny kapacitetDet kan antages, at investeringer i ny elproduktionskapacitet forudsætter stabile og langsigtederammer for elmarkedet. Der er, jf. rapporten Investering og prisdannelse på et liberaliseret elmar-ked9, særligt 3 forhold, som kan medvirke til, at investeringer udskydes.
Boks 11Barrierer for investeringer i ny kapacitet:usikkerheder om elmarkedet eller om rammebetingelserne for investeringer kanmedvirke til at udskyde investeringer, indtil usikkerhederne er afklaretinvestorer, der i forvejen ejer elproduktionsanlæg, vil alt andet lige have tendens tilat udskyde investeringer i nye anlæg, fordi etableringen samtidigt medfører øgetkonkurrence i forhold til de eksisterende anlægmanglende åben og uhindret adgang til f.eks. kraftværkspladser, havneanlæg, ad-gang til kølevand mv.
Eksempel på muligt forsyningssvigtDet danske elsystem og -marked er integreret med elsystemer og -markeder i nabolandene, herundernavnlig med de nordiske. Der samarbejdes her om planlægning af udbygning af transmissionsnet udfra en overordnet nordisk tankegang. Forsyningssikkerheden er således ikke alene et nationalt an-liggende.I rapporten Forsyningssikkerhed i elsystemet10er det beregnet, at der er tilstrækkelig kapacitet i detnordiske elsystem frem til omkring år 2015. Herefter kan der optræde effektmangel i størrelsesor-denen en time pr. år i Vestdanmark, jf. figur 11.Det er i rapporten beregnet, at den ikke-leverede energi ved et forsyningssvigt på en time i 2016 iVestdanmark er ca. 200 MWh. Hvis effektmangel i 2016 i Vestdanmark derimod medfører afbrudaf hele elforsyningen i området, vil den ikke-leverede energimængde blive omkring 4.500 MWh.Omkostningerne ved strømsvigt omfatter direkte og indirekte tab som følge af strømsvigtet for er-hvervslivet, husholdningerne, den offentlige sektor og elsektoren selv. De er beregnet til gennem-snitligt 50 kr./kWh11. Hermed er de samlede omkostninger mellem 10 og 225 mio. kr./år ved enmanglende ellevering på mellem 200 og 4.500 MWh. Hvis omkostningerne til tiltag, der kan for-hindre denne kapacitetsmangel, er mindre end disse beløb, vil det være en samfundsøkonomisk for-del at gennemføre dem.
9
Investering og prisdannelse på et liberaliseret elmarked. Risø-R-1519(DA), maj 2005Forsyningssikkerhed i elsystemet. Energistyrelsen, juni 2005.11Omkostningerne ved elforsyningssvigt. Rapport udarbejdet af COWI for Energistyrelsen, december 2004.10
31
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 11. Hyppigheden af beregnet forsyningssvigt i basisfremskrivningen 2005
Den beregnede kapacitetsmangel i Danmark kan afhjælpes ved etablering af ny kapacitet og nyetransmissionsledninger, der giver adgang til produktionskapacitet udefra. Desuden kan mobiliseringaf såkaldt fleksibelt elforbrug, som indebærer, at elforbruget reagerer på korttidsvariationer i elpri-serne, bidrage til, at behovet for spidslastkapacitet reduceres. Endelig kan elbesparende tiltag med-virke til at nedsætte det maksimale effektbehov.3.3 SystemsikkerhedPå elområdet registres de perioder, hvor elforsyningen har været afbrudt. Gennem de seneste 10-15år har den gennemsnitlige afbrudsperiode været på omkring en halv time pr år. Det svarer til en for-syningssikkerhed på 99,994 pct., hvilket kan tages som udtryk for et ”acceptabelt” niveau uden sær-lig hensyntagen til varighed af afbrydelserne, det økonomiske tab herved mv.Omkostningerne ved elforsyningssvigt er belyst i rapporten Omkostningerne ved elforsyningssvigt.For erhvervslivet vil skadevirkningerne typisk indebære nedbrud af maskiner og råvarer, tab af datamv. Hertil kommer tab som følge af stop af produktionen. Størrelsen af tabet heraf afhænger aftidspunktet for forsynssvigtet, idet den produktive aktivitet typisk er mindst om natten og i week-enden. Erfaringen viser endvidere, at virksomhederne generelt formår delvist at indhente den tabteproduktion efterfølgende, såfremt afbrydelsen er af forholdsvis begrænset varighed.For husholdninger vil der f.eks. være direkte omkostninger, ved at madvarer ødelægges. Også forhusholdningerne vil tabene blive større, jo længere svigtet varer. Derudover vil der være omkost-ninger forbundet med, at fritiden ikke kan anvendes som planlagt. Det er vanskeligt at vurdere, hvadfritiden er værd, og hvad den bliver brugt til, mens svigtet står på.
32
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Boks 12Under forudsætning af at alle elforbrugerne i et normalår udsættes for strømafbrydelseaf ca. 0,5 times varighed, at dette er jævnt fordelt over året og landet samt påvirker allesektorer i lige lang tid, blev det vurderet, at de samlede omkostninger udgør ca. 230mio. kr. pr. år i gennemsnit, svarende til ca. 50 kr./kWh. Dette omkostningsniveau pr.kWh vurderes at være gældende for afbrudsperioder på op til 5 timer.Længerevarende udbredte leveringssvigt vil have nærmest uoverskuelige konsekvenser. Ud overmanglende el kan store del af eksempelvis varme- og vandforsyningen også blive afbrudt, idet drif-ten af eldrevne pumper, reguleringsudstyr mv. ophører. Hertil kommer vanskeligheder med at op-retholde livsvigtige samfundsfunktioner f.eks. fødevareforsyning, hospitaler, trafikregulering, in-formationsformidling mv. ved brug af nødstrømsanlæg mv. Det kan forudses, at elsvigt i længeretid (dage) vil medføre dødsfald og skadesomkostninger ganske væsentligt over niveauet for de kor-terevarende svigt.Forsyningssikkerheden kan øges ved at forbedre driften og vedligeholdelsen af energianlæggene.Herved reduceres risikoen for leveringssvigt som følge af nedbrud, havari mv. Regelmæssig serviceog vedligeholdelse kan i sig selv medføre afbrudt levering, men ved en hensigtsmæssig planlægningog gennemførelse heraf kan dette normalt ske i perioder, hvor belastningen er lav og generne vedafbrud er mindst.Boks 13Der er med den politiske vedtagelse den 17. april 2009 af Energinet.dk’s Kabelhand-lingsplan fastlagt principper for den fremtidige udbygning af elinfrastrukturen.Udbygningen af elnettet skal ske gennem en sammenhængende, langsigtet og styret ud-vikling, så forsyningssikkerheden opretholdes, og elmarkedets funktion understøttesbedst muligt. Udbygningen skal ske under hensyntagen til den fortsatte teknologiskeudvikling, indpasning af markant mere vindkraft, miljøet, herunder de landskabeligehensyn, samt de samfundsøkonomiske rammer. Særlig miljøet tilgodeses af kabellæg-ningen af elnettet frem mod 2030. De samlede omkostninger herved er opgjort til 14,5mia. kr.
Ved kabellægningen reduceres risikoen for kundeafbrud på grund af fejl og skader mv. på elnettet.Historisk har fejl og skader på det laveste spændingsniveau, 6-25 kV, været årsag til langt de flesteafbrud, jævnfør figur 12. Over 90 pct. af dette net allerede er kabellagt. Kabelhandlingsplanen viloverslagsmæssig kunne medvirke til en yderligere reduktion af afbrudsvarigheden på omkring 4minutter pr. år, svarende til at der ikke sker afbrud på de højere spændingsniveauer. Dette øger altandet lige forsyningssikkerheden.
33
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 12. Kundeafbrudsvarighed fordelt på spændingsniveauer
Kilde: Hvordan sikres forsyningssikkerheden i Danmark? Energistyrelsen, september 2008
Ud fra de samlede omkostninger ved 30 minutters afbrud på omkring 200 mio. kr. svarer en reduk-tion af afbrudsperioden på 4-5 minutter til en besparelse på omkring 30 mio. kr./år. For en 20-årigperiode er nutidsværdien heraf omkring 350 mio. kr. Værdien af forbedringen af forsyningssikker-heden som følge af kabelhandlingsplanen kan således dække 2-3 pct. af den samlede omkostning.Den resterende del må tilskrives den landskabsmæssige forbedring ved kabellægningen, mulighe-derne for indpasning af mere vindkraft, forbedret elmarkedsfunktion mv. I og med at kabelhand-lingsplanen blandt andet er udarbejdet med henblik på at sikre effektiv indpasning af vindkraft, bi-drager den også herved til at sikre en høj forsyningssikkerhed. Denne effekt er ikke værdisat i be-regningen.
34
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Del 2. Analyse af Danmarks forsyningssikkerhed4.Erfaringerne efter oliekriserne i 1970erneDanmark oplever generelt en meget høj forsyningssikkerhed. Dette forhold er i vidt omfang resul-tatet af mange års fokuseret energipolitik, som tog sit udgangspunkt i 1970’erne.I 1973 var 93 pct. af Danmarks energiforsyning baseret på importeret olie. Samtidig havde vi inter-nationalt set et relativt højt energiforbrug. Danmark blev sammen med USA og andre lande ramt afen kortvarig olieembargo fra arabiske olielande på grund af manglende afstandtagen til Israel i for-bindelse med landets krig mod Ægypten og Syrien. Begrænsningen i olieudbuddet betød en fire-dobling af olieprisen over få måneder – med yderligere en fordobling i 1979 – hvilket betød bety-delige og langvarige betalingsbalanceproblemer og økonomisk stagnation.Krisen medførte formulering af en egentlig dansk energipolitik, hvor der blev lagt vægt på bådeøkonomiske aspekter og fysisk leveringssikkerhed. Dens hovedelementer var et skift til andre ogbilligere brændsler, effektivisering af energiforbruget, forskning og udvikling af ny energiteknologisamt deltagelse i internationalt samarbejde.På grund af de betydelige omkostningsstigninger på olie søgte mange aktører af sig selv at skifte tilandre brændsler og øge den indenlandske energiproduktion. Fra statslig side understøttedes dettemed planlægning og lovgivning. De vigtigste elementer var:Omlægning fra olie til kul på kraftværker, fjernvarme og dele af industrien.Udbygning af fjernvarmeforsyningen, der muliggjorde brændselsskift fra olie til andrebrændsler.Energibesparelser i boliger og erhvervsliv fremmet blandt andet gennem afgifter, tilskud ogkampagner.Forhøjelse af registreringsafgifterne for biler.Planlægning af indførelse af A-kraft, der dog blev opgivet igen på grund af folkelig mod-stand og dårlig økonomi.Planlægning og etablering af et naturgasnet.Forhandling af nye rammebetingelser for olie- og gasproduktion med henblik på at frem-skynde og øge produktionen.Resultaterne er, at olieforbrugets andel af energiforbruget siden 1973 er reduceret fra 93 pct. til ca.40 pct., og andelen af vedvarende energi er steget fra ca. 1 pct. til knap 17 pct12. Fjernvarmens andelaf opvarmningen i Danmark steg til 60 pct. af alle husstande og 50 pct. af varmebehovet, hvilket varen fordobling.12
Andelen af vedvarende energi er godt 18 pct. i henhold til EU’s opgørelsesmetode.
35
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Dansk olie- og gasproduktion voksede, hvilket har sikret Danmark betydelig eksportindtægter.Effektiviseringen af energiforbruget blev fremmet gennem støtteordninger til energibesparelser ibygninger og industrien, indførelse af energi- og CO2-afgifter og stramninger af energikravene iBygningsreglementet.På forsyningssiden blev effektiviteten øget gennem udbygning af kraftvarmeforsyning til fjernvar-menettene, hvor 80 pct. af fjernvarmen nu produceres som kraftvarme, samt bygning af højeffektivekraftværker.Det samlede resultat af indsatsen er, at det danske bruttoenergiforbrug næsten ikke er steget siden1972 på trods af betydelig økonomisk vækst. Betydelige besparelser i bygninger og industri er dogopvejet af stigninger i energiforbruget til transport.Forskning og udvikling af ny energiteknologi har været støttet af en række programmer, herunderenergiforskningsprogrammer, Udviklingsordningen for Vedvarende Energi, Biogashandlings-programmet og støtteordninger til vedvarende energianlæg.Resultaterne af denne indsats er dels en stor vækst i andelen af vedvarende energi i energiforsynin-gen og en generel forbedring af energieffektiviteten, dels at eksporten af energiteknologi er stegetfra næsten ingenting til nu ca. 10 pct. af den samlede danske eksport.Det udenrigspolitiske samarbejde omfatter medlemskab af IEAs olieberedskab, deltagelse i EU'solie- og gaskriseberedskab og intensivering af det nordiske energisamarbejde blandt andet inden forNordel om udbygning af elforbindelser mellem de nordiske lande.Danmark har med denne indsats i betydeligt omfang formået at nedbringe den økonomiske følsom-hed overfor nye olieforsyningskriser og deraf afledte prisstigninger ved at diversificere energiforsy-ningen og forbedre energieffektiviteten.
36
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
5. Globale udviklingstendenser135.1 Danmarks forsyningssikkerhed i et internationalt perspektivDanmarks energiforsyning er afhængig af udviklingen på de globale markeder, i og med at såvelfossile brændsler som biobrændsler handles internationalt. Danmark var således også udsat for dekraftige olieprisstigninger, som ramte resten af verdenen, inden den nuværende finanskrise brød ud.Samfundets sikkerhed for energileverancer er blandt andet betinget af en række eksterne markeds-mæssige faktorer som:udviklingen i udbuddet af brændsler på markedetudviklingen i det globale energiforbrug og efterspørgsel efter brændslervelfungerende markeder og herunder graden af markedskoncentration.Hertil kommer, at Danmark er en del af IEA og EU med deraf følgende solidaritet mellem med-lemsstaterne i tilfælde af oliekriser. Som led i beredskabet for at afbøde virkningen af relativt kort-varige mangelsituationer opbygger medlemslandene lagre af olie, mens naturgaslagrene primærttjener til sæsonudjævning og udjævning over døgnet. Danmark er i forlængelse heraf forpligtet til atfrigive olie fra lagrene til markedet i tilfælde af en forsyningskrise.145.2 Udviklingen i det globale energiforbrugDen globale konkurrence om fossile brændsler afhænger af udviklingen i det globale forbrug ogudbud af brændsler. IEA forventer, at perioden frem til 2030 globalt set vil være kendetegnet afvoksende energiforbrug, hvor især vækstøkonomierne i udviklingslandene vil efterspørge mereenergi. Efterspørgslen efter fossile brændsler vil i høj grad afhænge af internationale aftaler om re-duktioner af drivhusgasudviklingen.I IEAs referencescenario i World Energy Outlook 2009 (WEO 2009) forventes verdens energifor-brug at stige med gennemsnitligt 1,5 pct. frem mod 2030, hvor det globale energiforbrug således vilvære 40 pct. højere end i dag. Det stigende energiforbrug i scenariet drives først og fremmest afbefolkningstilvæksten og økonomisk vækst, som sammenlagt mere end opvejer tendensen til fal-dende energiintensitet (forbrug/BNP). Befolkningstilvæksten i beregningerne er baseret på UNDPsprognose for befolkningstilvækst på 1 pct. om året, der resulterer i en vækst i befolkningen fra 6,6mia. i 2007 til 8,2 mia. i 2030.
13
Uddybende beskrivelser af emnerne i dette afsnit findes i:bilag 8, Den globale forsyningssikkerhedssituation for fossile brændslerbilag 9, Forsyningssikkerhed og import afgas, olie og kulbilag 10, EU’s forsyningssikkerhedsmæssige situationbilag 12, Gasinfrastruktur og forsyningssikkerhed14Danmark har i øjeblikket olielagre, som svarer til 81 dages forbrug. De danske gaslagre er dimensioneret sådan, at dekan klare leverancerne af naturgas til det uafbrydelige gasmarked i en periode på ca. 60 dage.
37
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Både befolkningstilvæksten og den økonomisk vækst vil være stærkest i de store vækstøkonomier.Kina og Indiens energiforbrug forventes således tilsammen at tegne sig for 54 pct. af væksten ienergiforbruget, hvilket indebærer, at Kina vil overhale USA som største energiforbruger inden2015 i absolutte tal. Resultatet er, at ikke-OECD landenes andel af det totale energiforbrug forven-tes at udgøre 63 pct. i 2030, hvorimod OECD landenes andel falder fra 48 pct. til 37 pct.Vækstpotentialet for udviklingslandenes energiforbrug kan illustreres ved, at den gennemsnitligekinesers energiforbrug i dag er en femtedel af den gennemsnitlige amerikaners. Også mellemOECD-landene er der store forskelle, hvor USA’s per capita energiforbrug er mere end det dobbelteaf gennemsnittet i EU.Energipriserne for 2030 er i WEO 2009 sat til: $ 115/tønde olie, $11/MBtu gas og $110/ton kul i2030, regnet i 2008-priser.Boks 14I IEA’s referencescenario vil fossile brændsler (kul, olie og gas) dække størstedelen afvæksten i energiforbrug og i 2030 dække 80 pct. af det totale energiforbrug - stort setsamme andel som i dag.
IEA vurderer, at referencescenariet fremskrevet til 2050 indebærer langsigtet stabilisering af driv-husgaskoncentration i atmosfæren på omkring 1000 ppm15, hvilket IEA anfører risikerer at føre tilen gennemsnitlig global temperaturstigning på omkring 6oC.IEA har tillige udarbejdet et såkaldt ”450 ppm scenario”, der tager udgangspunkt i en langsigtetstabilisering af drivhusgasserne i atmosfæren på 450 ppm, svarende til EU’s 2oC-målsætning.Boks 15IEAs 450 ppm scenario er modelleret som en hybrid af forskellige policy-tilgange medabsolutte reduktionsmål og handel med emissionsrettigheder i OECD+ landene16, ogudelukkende en forpligtelse til politik tiltag og mulighed for projekter i udviklingslandefrem til 2030. Fra 2020 dog forudsat reduktionsmål til vækstøkonomier (blandt andetKina, Indien, Rusland).
I 450 ppm scenariet ses en betydelig mere afdæmpet udvikling. Mest markant er forskellen på kul-området, hvor 450 ppm scenariet forudsætter en halvering af kulforbruget i forhold til reference-scenariet – i høj grad som følge af et skifte væk fra kul i elproduktionen. Olieforbruget forudsættesfortsat at stige, om end i lavere takt, frem mod 2030, hvor forbruget således udgør 88,5 mio. tønderpr. dag. Denne mere afdæmpede stigning dækker over et decideret fald i olieforbrug i USA, EU ogJapan, hvorimod forbruget i Kina og Indien fortsat stiger i dette scenario – dog betydeligt mindre1516
ppm, parts per million, angiver koncentrationen af drivhusgasser i atmosfæren.OECD-landene samt de EU-lande, der ikke er medlemmer af OECD.
38
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
end i referencescenariet. For alle forbrugerlande gælder at importafhængigheden (import i forholdtil forbrug) fortsat stiger på grund af aftagende egenproduktion, hvilke alt andet lige vil påvirke deinternationale politiske relationer. Europa er i høj grad ramt af faldende egenproduktion.5.3 Udvikling i udbud og efterspørgsel på de globale energimarkederDer er ikke sikre tal for, hvor længe reserverne af fossil energi (olie, naturgas og kul) vil række, idetdet jo i høj grad vil afhænge af udviklingen i forbruget og i viljen til at investere i en øget efter-forskning og udvinding. Reserverne bruges næppe op, men det kan på sigt blive så omkostnings-tungt at udvinde kulbrinterne, at efterspørgslen af den grund vil falde til fordel for andre energi-kilder. Særlig stort er presset på verdens oliereserver. Nedenfor er refereret IEAs vurdering af deenkelte reserver.OlieIEAs fremskrivning af olieproduktionen peger på, at de kendte konventionelle olieressourcer i refe-rencescenariet vil kunne dække det voksende forbrug frem til 2030 under de nedenfor nævnte for-udsætninger om prisudviklingen. Produktionen forudsættes at vokse fra de nuværende 83,1 mio.tønder pr. dag til 103 mio. tønder pr. dag i 203017i et business-as-usual scenario. Der er ikke her-med taget stilling til, hvor længe denne produktion vil kunne opretholdes.Figur 13. Kendte oliereserver fordelt på regioner 1980-2007
Kilde: World Energy Outlook � OECD/IEA, 2008, figur 9.3
Produktionsforøgelsen forudsætter, at investeringerne i olieproduktion øges fra det nuværende ni-veau for at holde trit med voksende globalt forbrug og faldende egenproduktion i OECD-landene.17
I opgørelsen for 2030 indgår ca. 10 mio. tønder pr. dag baseret på olie- og tjæresand, der især findes i Canada ogVenezuela. Olie udvundet af olieskifer indgår ikke i opgørelsen.
39
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Tilvæksten dækkes primært af OPEC-landene, som dermed øger andelen af verdens olieforsyningfra nuværende 44 pct. til 52 pct. i 2030. Det afspejler den geografiske distribution af verdens olie-reserver, hvor en helt overvejende andel af de kendte oliereserver (77 pct.) er placeret i OPEC-lan-dene.I 450 ppm scenariet vil forbruget vokse mere moderat til i alt 88,5 mio. tønder pr. dag i 2030.IEA anser reserverne for at være tilstrækkelige til en produktionsudvidelse som beregnet i referen-cescenariet18, men det vil kræve yderligere investeringer, som det kan være vanskeligt at finansiere,og som det er uklart, om producentlandene er villige til at gennemføre. Produktionsprognoserne ersåledes baseret på en antagelse om, at der vil blive investeret i øget udvindingskapacitet, når olie-prisen – eller rettere forventningerne til fremtidige oliepriser - er væsentligt over de marginale om-kostninger. IEAs forventning til olieprisen er i WEO 2009, at prisen vil begynde at stige igen efteret kortvarigt fald fra 2008 til 2009 og nå $100/tønde i 2020 og $115/tønde i 2030, regnet i 2008-priser.Om de nødvendige investeringer vil blive foretaget ved udsigten til stigende priser problematiseresdog af, at der ikke er fri adgang for internationale og kommercielle investorer i en række af de mestressourcerige lande.Figur 14. Verdens oliereserver fordelt på regioner og hovedproducentlande
• Libyen• Nigeria• Algeriet
• Canada• USA
• Venezuela
• Saudi Arabien• Iran• Irak• Kuwait• ForenedeArabiske Emirater
• Rusland• Kasakhstan
18
Opgørelsen af reserver er forbundet med stor usikkerhed. Der hersker særlig stor usikkerhed om OPEC landenes
reserver på grund af manglende valide data.
40
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Oliereserverne er koncentreret på relativt få olieproducerende lande. Reservernes fordeling på landeog regioner og hovedproducentlande i 2007 er vist i figur 14. Den store koncentration af reserver iMellemøsten og Nordafrika indebærer et pres på de eksisterende transportruter i form af rørlednin-ger og søveje. Eksempelvis forventes 23 pct. af verdens olie i 2030 at skulle gennem Hormuz-strædet mellem Iran og den Arabiske Halvø. I et tidsperspektiv frem mod 2030 kan nogle af dissebegrænsninger dog reduceres. Der arbejdes blandt andet med planer om en stor udskibningsterminali Oman, som vil betyde, at man kommer uden om Hormuzstrædet.Kombinationen af koncentrationen af reserver og produktion i færre lande, og ret få transitruter harprincipielt konsekvenser for importlandenes forsyningssikkerhed – mest markant i et business-as-usual scenario, hvor presset på de eksisterende ressourcer og transitruter er størst.Forstyrrelser på oliemarkedet i tilfælde af krig, terror og uheld kan betyde, at forbrugerlandene delsmå forvente at opleve kortere eller længerevarende prishop, der erfaringsmæssigt kan være megetbetydelige, dels kan blive nødt til at aktivere beredskabslagre ved længerevarende afbrydelser. Denvoksende koncentration af reserver øger endvidere producenternes mulighed for at påvirke oliepris-niveauet mere langsigtet.Boks 16I forbindelse med offentliggørelsen af WEO 2009 har der været offentlig debat omIEAs fremskrivninger af olieproduktionen, hvor det fra forskellig side anføres, at enproduktionsudvidelse af den angivne størrelse ikke er realistisk, og at verdensproduk-tionen snart vil toppe (jf. ”peak oil” diskussionen).For en gennemgang af diskursen om oliereserver og fremtidig produktion kan f.eks.henvises til UK Energy Research, 2009(http://www.ukerc.ac.uk/support/Globalpct.20Oilpct.20Depletion).
NaturgasVerdens gasreserver er tilstrækkelige til at dække et globalt forbrug, som forventes at vokse 42 pct.frem mod 2030 i business-as-usual scenariet, mod 17 pct. i 450 ppm scenariet. De største kendtereserver findes i Iran, Qatar og Rusland, som tilsammen tegner sig for over halvdelen af verdenskendte gasreserver.Produktionen forventes i business-as-usual scenariet at stige i alle regioner frem mod 2030, und-tagen i Europa, hvor Nordsøproduktionen falder støt. Gasproduktionen stiger frem mod 2030 kraf-tigst i Mellemøsten. I forlængelse heraf forventes Mellemøstens andel af den globale gasproduktionat stige fra pt. 12 pct. til 19 pct. i 2030. De vigtigste producenter vil dog fortsat være Rusland og decentralasiatiske republikker som tilsammen vil tegne sig for 25 pct. i 2030 mod 28 pct. i dag. Nord-amerikas andel vil falde fra 25 pct. til 19 pct. og Europas (inkl. Norge) fra 10 pct. til 5 pct.
41
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Importafhængigheden vokser især i EU, som forventes at importere 65 pct. mere gas i 2030 end idag i referencescenariet. Denne øgede import forventes at komme fra Rusland, Norge og Algerietendvidere via nye rørledninger fra den Kaspiske region og Mellemøsten samt via import af LNG.Figur 15. Kendte gasreserver fordelt på regioner 1980-2009
Kilde: World Energy Outlook � OECD/IEA, 2009, figur 11.2
Til forskel fra olie handles gas primært regionalt, da langt det meste gas er rørført, hvilket begræn-ser distancerne, hvorover der transporteres gas. De tre hovedregioner er Nordamerika, Europa ogAsien, jf. figur 15. Som udgangspunkt handles der primært indenfor disse regioner med Rusland ogNordafrika som primær leverandør til Europa, Canada som vigtigste leverandør til USA og Mellem-østen som vigtigste leverandør til Asien-Stillehavsregionen.Det forhold, at der ikke er et globalt marked for gas, øger de forsyningssikkerhedsmæssige proble-mer forbundet med dette brændsel sammenlignet med olie. Ved en afbrydelse er der ikke sammemulighed for at få forsyninger ad andre kanaler. Billedet forstærkes af, at flere gasmarkeder, heri-blandt det europæiske, ikke er fuldt liberaliserede og ikke tilstrækkeligt forbundne indadtil. Detteindebærer, at en knaphed ikke i fuldt omfang afspejles i priser og gasstrømme. De forsyningssikker-hedsmæssige problemer er således størst, hvor markedskræfterne forhindres i at genoprette balancenmellem udbud og efterspørgsel. Det indebærer, at en knaphed risikerer at føre til fysisk gasmangelfrem for tilpasning af forbrug.Boks 17Da orkanen Katrina i 2005 lukkede en del af den amerikanske gasproduktion medførtedet øjeblikkeligt høje gaspriser på tværs af USA, hvilket igen medførte reduceret efter-spørgsel af gas til industriel produktion mv., således at der ikke opstod fysisk mangelpå gas.
42
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Den italienske regering måtte i vinteren 2005-2006 pålægge flere gasforbrugende anlægat lukke ned, da der opstod mangel på gas. Faste forbrugerpriser betød manglende re-spons på efterspørgselssiden, og dårlige udlandsforbindelser medførte manglende re-spons på udbudssiden, hvilket førte til behov for rationering af den til rådighed værendemængde gas.
Udover et konkurrencepræget marked og gode forbindelser er det vigtigste middel til at imødegå deforsyningssikkerhedsmæssige problemer forbundet med rørført gas en øget diversificering - både afproducenter og af transitruter.Billedet af gassen som en udelukkende regionalt handlet vare nuanceres dog af, at LNG, dvs. gas påflydende og dermed søtransportabel form, spiller en voksende rolle. Afsidesliggende gasfelter kannyttiggøres, og de regionale markeder kan forbindes, fordi LNG kan sejles derhen, hvor priserne erhøjst. Samtidig er transportskibene flydende lagre af gas. LNG kan altså bidrage til at afbøde nogleaf de forsyningssikkerhedsproblemer, som knytter sig til rørført gas. På nuværende tidspunkt erLNG dog stadig en forholdsvis marginal ressource som følge af de betydelige omkostninger, somknytter sig til produktion og modtagelse af LNG.IEA anfører i WEO 2009, at LNG generelt er den billigste løsning for transport over afstande påmere end ca. 4000 km, sammenlignet med anlæg af nye rørledninger. Endvidere er LNG ofte deneneste mulighed for transport mellem kontinenter, hvor rørlægning ikke er mulig. IEA forventer, atandelen af LNG i deninterregionale gashandelvil stige fra 34 pct. i 2007 til 40 pct. i 2030. IEAanfører endvidere, at ca. 10 pct. af de samlede investeringer i naturgassektoren forventes anvendt tilLNG formål i perioden 2008 – 2030.Boks 18LNG, Liquefied Natural Gas, produceres ved nedkøling af naturgas til -162oC. LNGkan da transporteres i tanke til en modtagestation, hvor der sker en regassificering gen-nem opvarmning. Processen er energikrævende, men kan for nogle producenter væreden eneste mulighed for at udnytte gassen og dermed undgå afbrænding (flaring).Omkostningerne ved LNG er større end med rørført naturgasforsyning på grund af destore investeringer, der er forbundet med LNG-anlæggene. Men på grund af konkur-renceforholdene på gasmarkedet handles regassificeret LNG til samme priser som an-den naturgas af samme kvalitet.I Europa er der 13 LNG-terminaler i drift. LNG anvendes i Storbritannien, Frankrig,Belgien, Spanien, Portugal, Grækenland, Italien og Tyrkiet. Yderligere en række LNG-terminaler er under planlægning eller anlæg, herunder i Rotterdam.
43
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
En uventet tilvækst i nordamerikansk gasproduktion kombineret med fald i efterspørgslen på grundaf lavere global vækst har medført en decideret gas overkapacitet på kort sigt. Det indebærer, atman i de kommende år kan forvente lavere LNG priser. Det gør LNG til et mere attraktivt alternativtil rørført gas, som ofte handles på langtidskontrakter, hvor gasprisen er indekseret til olieprisen,som forventes at stige fra det nuværende niveau.Gasproducent og gasaftager er bundet til hinanden, når det gælder rørført gas. De har traditioneltindgået langsigtede olieindekserede kontrakter for at sikre forrentning af infrastruktur og sikkerhedfor gassens konkurrencedygtighed i markedet i forhold til olie. Den gensidige afhængighed mellemudbyder og aftager af rørført gas har således både forsyningssikkerhedsmæssige fordele og ulemper.Grundlæggende har gasproducenterne dog en fælles interesse i at dele markederne mellem sig ogkoordinere investeringerne (eller rettere fravær af samme) for at maksimere priserne.Kombinationen af hastigt faldende egenproduktion i Europa, koncentration af produktion og reser-ver i få lande samt fraværet af et globalt marked og begrænsede muligheder for diversificering afudbyder og transitruter betyder, at en række europæiske lande risikerer, at deres forsyningssikker-hed mindskes. En styrkelse af gasinfrastrukturen, der muliggør forsyning fra flere leverandører, vilreducere risikoen for forringet forsyningssikkerhed.KulI IEAs referencescenarie er kul det hastigst voksende fossile brændsel med 1,9 pct. om året fremmod 2030. Dette dækker over hastigt voksende forbrug i Kina og Indien og stagnerende/svagt vok-sende forbrug i OECD landene, hvilket kombineret med generelt voksende energiforbrug indebæreren faldende andel af kul. Kina og Indien tegner sig allerede i dag for knap halvdelen af det globalekulforbrug, hvilket forventes at vokse til to tredjedele i 2030. Dette voksende kulforbrug går i pri-mært til elproduktion.Figur 16. Geografisk fordeling af kendte kulreserver
Kilde: World Energy Outlook � OECD/IEA, 2008, figur 5.4
44
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Der er rigelige kulressourcer til at dække denne kraftigt voksende efterspørgsel. Kul adskiller sigfra olie og gas ved en markant anderledes geografisk fordeling af produktion og reserver. Således erde to største forbrugerlande – Kina og USA – også blandt tre af de lande med de største kulreserver,jf. figur 16.I lyset af de rigelige ressourcer vil kulproduktionen uden problemer kunne dække den voksendeefterspørgsel frem mod 2030. USA vil fortsat være den største kulproducent, hvorimod produktio-nen i Europa forventes at falde henover perioden.Kul handles på et globalt marked, og denne handel forventes at vokse frem mod 2030 på trods af, atstørstedelen af kullet stadig vil blive forbrugt i den region, hvor det er produceret. Australien er denstørste kuleksportør, men også på kulmarkedet spiller Rusland en stor og voksende rolle som leve-randør til det europæiske marked. I kraft af de mange udbydere og de mange mulige transitruter forkul er der dog næppe forsyningssikkerhedsmæssige problemer forbundet med dette brændsel.Kulforbruget reduceres markant i IEA’s 450 ppm scenario, som blandt andet forudsætter en mar-kant prissætning af CO2udledninger, hvilket i særlig grad rammer kulforbruget. Således vil kul-forbruget i dette scenario begynde at falde fra 2020 for i 2030 at ligge på niveau med forbruget i2003, dvs. 50 pct. lavere end i referencescenariet.BiomasseVedvarende energi dækkede 13 pct. af det globale energiforbrug i 2007. Heraf udgjorde biomasse iform af træ 2/3 svarende til 43 EJ eller ca. 9 pct. af det totale forbrug, jf. figur 17.Figur 17. Verdens energiforbrug fordelt på energikilder
Kilde: Bioenergy – a sustainable and reliable energy source, IEA Bioenergy: ExCo: 2009:05
45
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
I IEA’s referencescenario vokser anvendelsen af biomasse frem til 2030 med 1,4 pct. p.a. Udviklin-gen i efterspørgslen af bioenergi er illustreret i figur 18.Figur 18. Efterspørgslen efter biomasse fordelt på regioner 2007 – 2030, jf. referencescenariet
Kilde: World Energy Outlook � OECD/IEA, 2009, figur 1.10
Da energiforbruget forventes at blive øget med 1,5 pct. p.a. vil biomassen dække en lidt mindre an-del i 2030 end i dag.I IEA’s 450 ppm scenario vokser biomasseanvendelsen derimod med 2,2 pct. p.a. og dækker ca. 12pct. af energiforbruget i 2030.
Figur 19. Verdens skovareal fordelt efter størrelse
Kilde: http://www.fao.org/forestry/fra/fra2005/en/
46
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Træressourcerne findes primært i skovene, men også spredt bevoksning, læhegn mv. kan udnyttestil energiformål. Skovene dækker på verdensplan ca. 30 pct. af landjorden, men de er ikke jævntfordelt. De største arealer findes i de tempererede zoner på den nordlige halvkugle og i troperne.Således findes ca. halvdelen af skovarealerne i 4 lande, Rusland, Brasilien, Canada og USA, jf. fi-gur 19.En bæredygtig udnyttelse af træressourcerne forudsætter, at der ikke skoves mere end den løbendetilvækst. Overslagmæssigt skønnes det muligt på det eksisterende skovareal at kunne udnytte enbiomassemængde svarende til 100-150 EJ19/år. Hertil kommer udnyttelse af anden trætilvækst udenfor de egentlige skove på skønsmæssigt 50-100 EJ/år.I Europa, bortset fra Rusland, er skovarealerne relativt små og en bæredygtig udnyttelse af træres-sourcerne kan overslagmæssigt maksimalt dække omkring 10 pct. af det nuværende bruttoenergi-forbrug.Biomasseproduktionen kan øges ved inddragelse af landbrugsjord til dyrkning af energiafgrøder.Dette reducerer dog mulighederne for at anvende arealerne til fødevareproduktion.En stigende efterspørgsel kan betyde, at biomasse bliver en mangelvare. Det vil alt andet lige redu-cere mulighederne for at basere sig på biomasse som alternativ energikilde til fluktuerende vedva-rende energikilder, herunder vindkraft.Det kan på sigt vise sig muligt at øge biomasseanvendelsen ved udnyttelse af algetilvæksten mv. ihavene. Det er dog uklart, hvor store mulighederne herfor er.AffaldDet er muligt, at der vil komme øget handel med brændbart affald, idet nye EU-regler åbner for, atindustriaffald kan handles internationalt. Import forudsætter dog, at der er ledig forbrændingskapa-citet i Danmark. Eksport vil reducere mulighederne for energimæssig nyttiggørelse af brændbartaffald i Danmark.5.4 EU’s forsyningssikkerhedsstrategiDanmarks forsyningssikkerhed er tæt forbundet med EU’s. EU-landene samarbejder for at skaberammer for et velfungerende indre marked for energi og fastlæggelsen af en strategi, der bygger på,at hvert medlemsland selv tager ansvar for sin forsyningssikkerhed, samtidig med at EU's medlems-lande står sammen og handler solidarisk. Med Lissabon-traktatens ikrafttrædelse styrkes EU’s evnetil – også på det energipolitiske område – at tale med én stemme udadtil.EU som helhed oplever en egenproduktion med faldende prognose, energiforbruget er stigende ogimportafhængigheden dermed på sigt betydeligt forøget. Særligt gasimporten forventes at stigemarkant. Denne udvikling har allerede i en årrække været til at konstatere, og fra EU’s side er derderfor med vedtagelsen af handlingsplanen ”En Energistrategi for Europa”20i 2007 taget hul på1920
EJ betyder Eta Joule. 1 EJ = 1000 PJDet Europæiske Råds konklusioner den 8.-9. marts 2007 (bilag 1)
47
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
arbejdet med at styrke EU’s forsyningssikkerhed på energiområdet. Den russisk-ukrainske gaskriseprimo 2009 understregede behovet for at kunne imødegå og afbøde konsekvenserne af ustabilitet ienergileverancerne fra tredjelande, hvilket intensiverede de igangværende bestræbelser på at gøreEU mere uafhængig af import fra få lande. Fra EU’s side er der tale om en mangfoldig strategi, dersatser på såvel energiforsynings- som forbrugsdimensionen. Samtidig tager EU's energistrategi hen-syn til klimaet ved at understøtte bestræbelserne for bekæmpelse af klimaændringer.”En Energistrategi for Europa” har som overordnet mål at bekæmpe klimaforandringer og styrkekonkurrenceevnen og energisikkerheden. Den overordnede strategi blev i marts 2007 konkretiseretmed Det Europæiske Råds beslutning om 20-20-20 målene21. Med en række EU-tiltag er der sidensat aktivt fokus på behovet for at ændre forsynings- og forbrugssituationen i EU. Efter den senestegaskrise er indsatsen blevet intensiveret for at forhindre, at EU-medlemslande i fremtiden bliverafskåret fra den nødvendige energiforsyning. De europæiske forhandlinger om energisikkerhed fin-der sted inden for globale rammebetingelser med en stigende international efterspørgsel efter energisom illustreret i IEAs fremskrivninger.I EU-regi er der lanceret en række konkrete initiativer med det sigte at styrke EU’s energisikkerhedpå kort og lang sigt. Det omfatter både internationale politiske tiltag såsom etableringen af det Øst-lige Partnerskab22og Energifællesskabet23, fortsatte forhandlinger med Rusland og Ukraine, udbyg-ning af regionalt samarbejde, f.eks. Baltic Energy Market Interconnection Plan (BEMIP) og egent-lige retsakter.En lang række af initiativerne skal ses inden for rammerne af Kommissionens anden strategiskeenergiredegørelse, som blev lanceret i efteråret 2008.Boks 19Det centrale element i Kommissionens anden strategiske redegørelse er en EU-hand-lingsplan for energisikkerhed og energisolidaritet, som fokuserer på fem områder:infrastruktur og diversificering af energiforsyningeksterne relationerolie- og gaslagre samt mekanismer til krisehåndteringenergieffektivitetbedre udnyttelse af EU’s egne energiressourcer
21
Frem mod 2020 har EU forpligtet sig til at reducere udledningen af drivhusgasserne med 20 pct. og opnå en VE-andelaf det endelige energiforbrug på 20 pct., herunder en andel af vedvarende energi på 10 pct. i transporten. Hertil kommeret ikke-bindende mål om besparelser i bruttoenergiforbruget på 20 pct. i forhold til ”business as usual” fremskrivningen.22Det Østlige Partnerskab blev etableret på et topmøde den 7. maj 2009 med underskrivelsen af "Prag-deklarationen".Med partnerskabet er samarbejdet mellem EU og en række østeuropæiske lande (Ukraine, Moldova, Belarus, Georgien,Armenien og Aserbajdsjan) blevet styrket. Partnerskabet omfatter flere samarbejdsområder, hvoraf ét handler om ener-gisikkerhed.23Energifællesskabet blev grundlagt den 25. oktober 2005. Der er tale om en politisk proces, som har til formål at ud-strække EU's indre markedsregler på energiområdet til en række af EU's nabolande (Balkan-landene). Derudover er dernået enighed om at optage Ukraine og Moldova i samarbejde. Der pågår endnu forhandlinger med Tyrkiet.
48
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
I forbindelse med hvert område vil Kommissionen fremsætte en række konkrete initiativer. Herud-over identificerer energiredegørelsen udfordringerne på længere sigt, hvilket i 2010 vil munde ud ipræsentationen af en ny energistrategi for Europa med henblik på at udarbejde en politisk agendafor 2030 og en vision for 2050, herunder blandt andet udvikling af en kulstoffattig elforsyning inden2050.I foråret 2009 blev der vedtaget et olielagerdirektiv, som moderniserer en række ældre bestemmel-ser på området, og i efteråret 2009 blev der fundet et kompromis med Europa-Parlamentet om enenergieffektivitetspakke med fokus på bygninger og produkter. Der forventes tillige præsenteret enrevideret handlingsplan for energieffektivitet, som muligvis vil indeholde bindende mål også fordette område. Også på transportområdet er der sat ind for at nedbringe afhængigheden af olie. Detafspejles blandt andet i de politiske tiltag med henblik på fremme af biobrændstoffer og i målet om10 pct. vedvarende energi i transportsektoren i 2020 samt i forventninger om en ny strategi fortransportsektoren i 2010. Derudover er der påbegyndt forhandlinger om en ny gasforsyningsforord-ning, der har til formål at styrke gasflowet gennem Europa og at styrke solidariteten og sikre, at allelande påtager sig et ansvar for egen forsyningssikkerhed.Vedtagelsen af den økonomiske genopretningsplan med i alt 3,98 mia. euro øremærket til strategiskudvalgte energiprojekter (infrastruktur, offshore vindenergi og CCS) vil sammen med den i gang-værende implementering af klima- og energipakken og den omfattende 3. liberaliseringspakke forel- og gasmarkederne tillige udgøre væsentlige bidrag til EU’s bestræbelser på at forøge forsynin-gen fra egne energikilder (mere vedvarende energi), reducere energiforbruget (flere incitamenter tilbesparelser) og diversificere energileverancerne (flere alternative ruter). Endelig vil en målrettetgennemførelse af den Europæiske Strategiske Energiteknologiplan (SET-planen) kunne bidrage tilat øge EU’s selvforsyningsgrad gennem udvikling og demonstration af teknologier med lavt kul-stofindhold, herunder blandt andet CCS, vind, sol, energieffektive byer og såkaldt smarte elnet.
49
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
6. Udviklingen i Danmarks energiforbrug246.1 Energitjenester og energiforbrugDet fremgår af definitionen af forsyningssikkerhed, at den udtrykkes ved sandsynligheden for, atder er energitjenester til rådighed, når de efterspørges af forbrugerne.Boks 20Energitjenester er goder, som forbrugerne opnår gennem kombinationen af energileve-rancer og udstyr, der nyttiggør energien. Det omfatter f.eks. en passende rumtempera-tur.En passende rumtemperatur i et givet lokale kan sikres på mange måder, ligesom beho-vet for tilført energi til sikring af temperaturen afhænger af lokalets isoleringsgrad, ori-entering mod dagslyset med videre. I begrebet energitjenester er der en rummelighedover tid, men på et givent tidspunkt har lokalet en given anvendelse, placering, isole-ring og forsyningsform. På kort sigt kan behovet for energitjenester derfor udtrykkesved energiforbruget.
Den forventede udvikling i efterspørgslen på energitjenester er det naturlige udgangspunkt for vur-deringen af den fremtidige forsyningssikkerhed. Både omfanget af efterspørgslen på energitjenesterog graden af fleksibilitet i de energiformer, der kan anvendes til at dække efterspørgslen, har betyd-ning for forsyningssikkerheden, tilstrækkelig belysning, drift af apparater, procesenergi, transportmv.I det følgende præsenteres to fremskrivninger af energiforbruget – basisfremskrivningen og mål-scenariet – der ud fra forskellige antagelser beskriver det fremtidige energiforbrug og de forhold,der påvirker det.I Del 3 belyses det teoretiske potentiale for yderligere energieffektiviseringer og påvirkningen påenergiforbruget og forsyningssikkerheden som følge af en introduktion af nye teknologier i form afCCS25og geotermi samt nye lagrings- og styringsmekanismer.6.2 Basisfremskrivning af energiforbrugetEnergistyrelsens basisfremskrivning, udsendt i april 2009, repræsenterer et forløb, hvor det antages,at der ikke implementeres virkemidler udover de, der allerede er politisk vedtaget.2425
Alle oplysninger om faktisk forbrug stammer fra Energistatistik 2008, med mindre andet er anførtCarbon Capture and Storage, dvs. teknologier til opsamling og lagring af CO2
50
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Basisfremskrivningen er derfor ikke en prognose for det fremtidige energiforbrug, men en beskri-velse af den udvikling, som under en række forudsætninger om teknologisk udvikling, priser, øko-nomisk udvikling mv. kan forekomme i perioden frem til 2030, hvis det antages, at der ikke gen-nemføres nye initiativer eller virkemidler. Det skal bemærkes, at der kommer en ny basisfremskriv-ning i foråret 2010. Fremskrivningen fra 2009 baserer sig på tal, der kun delvist tager højde for fi-nanskrisen. Krisen har påvirket forbrug af energi i industrien, ligesom transporten også er reduceret,jf. Vejdirektoratets trafikindeks, som viser et fald fra 3. kvartal 2008 og fremefter.Bruttoenergiforbrug og endeligt energiforbrugDet samlede danske bruttoenergiforbrug har gennem en årrække ligget nogenlunde stabilt på om-kring 850 PJ årligt. I 2008 var bruttoenergiforbruget 843 PJ. Bruttoenergiforbruget vil ifølge basis-fremskrivningen være nogenlunde konstant frem til 2020, hvor det er 846 PJ, og derefter være lang-somt stigende til knap 900 PJ i 2030, hvis der ikke iværksættes nye initiativer.I energiaftalen fra februar 2008 indgår der målsætninger om at reducere bruttoenergiforbruget med2 pct. i 2011 og 4 pct. i 2020 set i forhold til 2006. Det svarer til et bruttoenergiforbrug på 846 PJ i2011 og 828 PJ i 2020. Ifølge basisfremskrivningen er målsætningen i 2011 relativ tæt på at bliveindfriet, mens der kan blive behov for supplerende initiativer for at opfylde målsætningen i 2020.Boks 21Det endelige energiforbrug bestemmes af efterspørgslen efter energitjenester og effek-tiviteten i opfyldelsen af disse energitjenester.Bruttoenergiforbruget udgøres af det endelige energiforbrug tillagt energiforbruget tiludvinding, raffinering og konvertering af energien.
Det endelige energiforbrug var i 2008 i alt 660 PJ. Ifølge basisfremskrivningen stiger det endeligeenergiforbrug i perioden frem mod 2030. I figur 20 er udviklingen i det endelige energiforbrug vistfordelt på en række overordnede energitjenester. Den samlede stigende tendens skyldes en stigning itransportens energiforbrug og i slutningen af perioden også en stigning i erhvervenes energiforbrugsom følge af stigende økonomiske aktivitet og relativt faldende effekt af de aktuelt iværksatte be-sparelsestiltag. Til gengæld falder husholdningernes energiforbrug over hele perioden. Det endeligeenergiforbrug eksklusiv transport stiger med 5,5 pct. fra 2008 til 2030.Den forventede reduktion i husholdningernes og til dels i erhvervenes energiforbrug er i høj grad enkonsekvens af den besparelsesindsats, der blev besluttet med energiaftalen fra februar 2008, hvorder fra 2010 årligt skal opnås energibesparelser på 10,3 PJ. Målsætningen om den årlige besparelse-sindsats udmøntes ved en række virkemidler. De konkrete besluttede virkemidler og den estimeredeeffekt af disse er indlagt i basisfremskrivningen. De opfylder ikke målsætningen om energibespa-relser fuldt ud, hvilket afspejler sig i basisfremskrivningen.
51
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 20. Basisfremskrivning, april 2009. Endeligt energiforbrug (PJ)Endeligt energiforbrug8007 00600500
PJ
4003002001 0001 990
1 995
2000
2005Transport
201 0
201 5
2020
2025Husholdninger
2030
Ikke-energiformål
Produktionserhv erv
Serv icev irksomhed
De besluttede virkemidler omfatter en højere CO2-afgift, øget energispareindsats af netvirksomhe-derne, strengere isoleringskrav til nybyggeri og ved renovering af eksisterende bygninger, krav tildet offentlige, mærkningsordninger. Herudover vil især Forårspakke 2.0 og grøn transportvisionbidrage til reduktion af energiforbruget.TransportEnergiforbruget til transport forventes fortsat at stige. Finanskrisen har dog aktuelt betydet en ned-gang i transporten og dermed i energiforbruget til transport. Transportsektoren26i Danmark er i vidtomfang fortsat afhængig af fossil energi i form af især benzin og diesel, og sektoren er på kort sigtmeget lidt fleksibel i forhold til energianvendelsen. Den bliver dermed særligt sårbar i forhold tilsvigt i forsyningen.På kort sigt kan forskellige tekniske forbedringer fremme transportmidlernes energieffektivitet. Derer i de senere år sket en række forbedringer i biler, f.eks. arbejdes der med at nedsætte brændstof-forbruget gennem optimering af motorer, nedsættelse af rullemodstanden i bildæk mv. Dog trækkerøgede krav til komfort den anden vej, f.eks. medfører øget brug af klimaanlæg, opvarmede sæder ogautomatgear en forøgelse af brændstofforbruget. Endelig har omlægningen af bilbeskatningen i2007 tilskyndet til, at der vælges mere energirigtige biler.Allerede her og nu igangsætter regeringen en række CO2-reducerende tiltag, der skal understøtte enøget energieffektivitet i transportsektoren og har virkning på kort sigt. Regeringen har afsat 284mio. kr. i perioden fra 2009 – 2013 til dette.Det helt store potentiale for at påvirke energiforbruget ligger i mulighederne for at anvende alter-native drivmidler. En omlægning af transportsektoren skal medvirke til at nå målet om at gøreDanmark uafhængig af fossile brændsler som olie og gas på lang sigt. Det handler om at forberede26
Transportsektoren er nærmere beskrevet i bilag 3
52
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
en strukturel forandring i transportsektoren gennem intensiveret forskning i grøn transport og for-søgsprojekter, hvor der opnås en markant forbedring af transportmidlernes CO2-profil. Samtidigskal transportsystemet geares til hurtigt og effektivt at kunne implementere andre renere brænd-stofteknologier.Den kommende tvungne iblanding af biobrændsler til benzin og diesel vil i begrænset omfang redu-cere transportsektorens afhængighed af fossile brændsler, men først hvis store dele af transportenelektrificeres eller skifter til andre vedvarende energikilder, vil den være fleksibel i forhold til ener-gianvendelsen.For luftfart og søfart er det vurderingen, at der fortsat vil være behov for enten fossile brændstoffereller biobrændstoffer.Forbrug af vedvarende energi og fossile brændslerDer fremgår af figur 21, at forbruget af vedvarende energi ifølge basisfremskrivningen stiger jævntgennem hele fremskrivningsperioden.Figur 21. Basisfremskrivning, april 2009 Forbrug af vedvarende energi (PJ)VE i bruttoenergiforbruget fordelt på brændsler300250200PJ
1 501 005001 9901 9952000Affald2005Fast biomasse201 0Biobrændsler201 5BiogasVind2020Andet20252030
Den største stigning i anvendelse af vedvarende energi ses for fast biomasse til el- og varmepro-duktion. Derudover kommer der bidrag fra en øget vindkraftproduktion, en stigning i anvendelsenaf biogas, et øget bidrag fra solvarme, primært gennem større anvendelse af varmepumper til indi-viduel opvarmning, samt et bidrag fra biobrændstoffer i transportsektoren.
53
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 22. Basisfremskrivning, april 2009. Forbrug af fossile brændsler (PJ)Fossilt bræn dselsforbru g8007 006005 00PJ
4003 002 0010001990199 52 0002 005KulOlie2 010Naturgas2 015A ffald2 02 02 02 52 03 0
Frem mod 2020 viser basisfremskrivningen en forøgelse af det samlede forbrug af VE på omkring100 PJ i forhold til 2008. Det svarer til en stigning på ca. 70 pct. Anvendelsen af fossile brændslerfalder tilsvarende med omkring 100 PJ som vist i figur 22.6.3 Målscenario – et eksempel på opfyldelse af målsætningerne i 2020Basisfremskrivning fra april 2009 viser, at de fastsatte mål om anvendelse af vedvarende energi ogenergibesparelser ikke realiseres i 2020 uden yderligere politiske tiltag i perioden. Der er derforgennemført et scenario, kaldet målscenariet, hvor de fastsatte mål forudsættes at blive realiseret, jf.bilag 2, Målscenario – et eksempel på opfyldelse af målsætningerne i 2020.Boks 22Målscenariet bygger på basisscenariet. I forhold til basisscenariet reduceres bruttoener-giforbruget med godt 4 pct. sammenlignet med 2006 til i alt 820 PJ mod 2 pct. i basis-scenariet. Herudover antages det, at EU-målet om en andel af vedvarende energi på 30pct. af det endelige energiforbrug opfyldes. Beregningen opfylder dermed godt og velbesparelsesmålet på 4 pct. i energispareaftalen fra 2008.For at nå disse generelle mål indeholder målscenariet følgende antagelser i forhold tilbasisscenariet:flere energibesparelserflere vindmøller og dermed et lavere brændselsforbrug til elproduktionstore varmepumper til fjernvarmeproduktion og elpatronerelbiler
54
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Hertil kommer supplerende energibesparelser hvert år fra 2015 og frem, som giver sigudslag i en reduktion af efterspørgslen efter el på 0,5 PJ og en reduktion af efter-spørgslen efter energi i øvrigt på 0,6 PJ.En øget udbygning af havmølleparker med 200 MW i hhv. 2015, 2016 og 2019 og enudbygning med landvindmøller på 4,5 MW pr. år i perioden 2010 -2015 og på 30 MWpr. år i perioden 2016 -2020 i forhold til basisfremskrivningen.Varmepumper til fjernvarmeproduktion antages implementeret i København, Århus,Odense og Ålborg. Der forventes ingen udbygning med store varmepumper til fjern-varme i basisfremskrivningen.En gradvis indfasning af elektricitet i vejtransporten betyder, at der i 2017 anvendes 3pct. mindre brændstof til vejtransport og i 2020 6 pct. mindre end i basisfremskrivnin-gen. Til gengæld øges efterspørgslen efter elektricitet.
Der indføres som udgangspunkt ikke helt nye virkemidler til at nå målsætningerne, idet det forud-sættes, at der i den energipolitiske proces vil være fokus på yderligere anvendelse af eksisterendevirkemidler.Det skal understreges, at det beregnede ”målscenario” kun repræsenterer ét af mange mulige scena-rier for udviklingen af energisektoren frem til 2020 under de samme grundforudsætninger om tek-nologisk udvikling, priser, økonomisk udvikling mv. som basisfremskrivningen.Figur 23. Sammenligning af bruttoenergiforbrug (PJ) i basisfremskrivning og målscenarioBruttoenergiforbrug (PJ)1 .00080060040020002008
201 0
201 2
201 4
201 6Målscenario
201 8
2020
Basisfremskriv ning
Figur 23 viser udviklingen i bruttoenergiforbruget i basisfremskrivningen samt i målscenariet.
55
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 24. Sammenligning af andelen af vedvarende energi i basisfremskrivning og målscenarioVE-andel35302520
pct
BasisMål
1510502008
2010
2012
2014
2016
2018
2020
Figur 24 viser udviklingen i andelen af vedvarende energi i bruttoenergiforbruget i basisfremskriv-ningen og målscenariet.Den væsentligste forskel mellem målscenariet og basisfremskrivningen er antagelsen om en størreudbygning med vedvarende energi til elproduktion. I målscenariet stiger elproduktionen på vedva-rende energi til godt 57 pct. i 2020, heraf dækker vindkraft de 34 pct. I basisfremskrivningen udgørelproduktionen på vedvarende energi 50 pct. i 2020, heraf dækker vindkraft 27 pct., og biomasse ogaffald dækker de resterende 23 pct.Som en konsekvens af en højere andel af vedvarende energi og et lavere bruttoenergiforbrug mind-skes det fossile brændselsforbrug mere i målscenariet end i basisfremskrivningen. I 2020 er forbru-get af kul, olie og gas således reduceret med godt 21 pct. sammenlignet med 2007, hvor reduktioneni basisfremskrivningen er ca. 17 pct.Ses der på de enkelte brændsler, er der store forskelle i udviklingen for kul, olie og naturgas. Kul-forbruget reduceres med næsten 45 pct. frem til 2020. Dette skyldes substitution med biomassesamt en højere andel af vindkraft i el- og varmeproduktionen. Også gasforbruget reduceres betyde-ligt og er godt 20 pct. lavere i 2020 end i 2007. Olieforbruget falder med knap 10 pct., hvilket somfølge af den gradvise indfasning af el i transportsektoren er en noget større reduktion end i basis-fremskrivningen.
56
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 25. Sammenligning af andelen af fossile brændsler i basisfremskrivning og målscenarioForbrug af kul, olie og gas800700600500PJ/år
40030020010002008
BasisMål
2010
2012
2014
2016
2018
2020
Figur 25 viser udviklingen i andelen af fossile brændsler i bruttoenergiforbruget i basisfremskriv-ningen og målscenariet.Figur 23 – 25 illustrerer, at hvis de energipolitiske målsætninger nås, vil det være et skridt på vejentil en mindre afhængighed af fossile brændsler. Forsyningssikkerhedsmæssigt er der ikke den storeforskel på basisfremskrivningen og målscenariet. Dog medfører målscenariet et større behov for enstruktureret indpasning af den øgede andel af vedvarende energi end basisfremskrivningen, hvisforsyningssikkerheden skal opretholdes.
57
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
7. Energiforsyningen til det danske marked7.1 Energiforsyningen 2008De indenlandske energiressourcer omfatter de fossile brændsler olie og naturgas samt vedvarendeenergikilder som solenergi, vind- og vandkraft, biomasse, affald og geotermisk energi.På importsiden dominerer olie, kul og biomasse samt elektricitet produceret i vore nabolande. Påeksportsiden er der primært tale om olie, naturgas og vindkraft i form af elektricitet. Tabel 2 illu-strerer, at brændsler og elektricitet handles internationalt. Det må forventes, at stadig flere brændslervil blive omfattet af denne handel, eksempelvis liberaliseres nu handelen med industrielt affald.Endvidere må der forventes en øget handel med elektricitet over landegrænserne.Tabel 2. Energiforsyning til det danske marked 2008, (TJ)EnergikildeEgenpro-duktion oggenbrugImportEksport,grænse-handel ogudenrigsbunkringOlie og olieprodukterNaturgasKul og koksAffald, ej bionedbrydeligtBiomasseBiogasBiodiesel mv.Affald, bionedbrydeligtGeotermisk energiSolenergiVindkraftVandkraftVarmepumperElektricitetFjernvarmeI alt (TJ)603.525377.641-16.50156.5603.9285.32823.55087550624.950935.743--1.119.190401.422-185.998-21.475-210------46.133148655.386-642.621-206.437-3.815----3.401-------40.899--897.173-24.7291.043-10.393-------------34.079337.597172.247171.79016.50178.0353.9282.13723.55087550624.940935.7435.234148843.324Lagertrækog statistiskdifferenceForsyningaf det dan-ske marked
Kilde: Energistatistik 2008
58
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Den samlede energiimport udgør således knap 80 pct. af energiforbruget, mens eksporten af energier en smule større end energiforbruget i Danmark. Nedenfor er energiforsyningen til det danskemarked illustreret grafisk på de væsentligste energiformer.Figur 26. Produktion, import, eksport og forbrug af energi, 2008PJ
750
500
250
0Råolie-250Olieprod.GasKulVEEl
-500ProduktionEksportImportForbrug
Man har tidligere brugt begrebet ”selvforsyningsgrad”, dvs. den indenlandske produktion i forholdtil det indenlandske forbrug, som udtryk for en sikker indenlandsk forsyning. Begrebet er imidlertidikke dækkende for den konkrete forsyning af det danske marked, idet alle fossile brændsler ogmange vedvarende energikilder handles internationalt. Energien sælges der, hvor markedsmulighe-derne er mest gunstige. Hovedparten af den danske olieproduktion eksporteres således, mens Dan-mark samtidig importerer olie til de danske raffinaderier samt en lang række olieprodukter, hvorafmange, men ikke alle, også fremstilles i Danmark. Derfor er ”selvforsyningsgrad” i den videre ud-redning erstattet af begreberne nettoimport og nettoeksport.Den danske eksport og import af olie og olieprodukter er vist i figur 27. Det fremgår af figuren, atDanmark i alle årene har både eksporteret og importeret olie og olieprodukter. Det danske oliefor-brug har på intet tidspunkt været dækket af ”dansk olie”. Det, der har karakteriseret udviklingen iimporten, har været udviklingen i det indenlandske forbrug af olie, der faldt markant op igennem1970’erne, snarere end udviklingen i nordsøproduktionen.
59
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 27. Danmarks import og eksport af olie 1975 - 2008
Det fremgår at figuren nedenfor, at Danmarks bruttoenergiforbrug har ligget forholdsvist konstantomkring ca. 850 PJ i de seneste årtier. I de seneste ca. 5 år har olieforbruget ligget på ca. 40 pct. afbruttoenergiforbruget. Kul, naturgas og vedvarende energi udgør nogenlunde lige store andele af detresterende energiforbrug, idet andelen af vedvarende energi er stigende.Figur 28. Bruttoenergiforbruget fordelt på brændslerPJ90027
600
300
01980Olie
'85
'90Naturgas
'95Kul og koks
'00
'05
'08
Vedvarende energi m.m.
27
Energistatistik 2009. Figuren er klimakorrigeret og korrigeret for nettoeleksport
60
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Nedenfor er forsyningen af de indenlandske energikilder gennemgået, mens der for kul, som ikkeproduceres i Danmark, henvises til beskrivelsen i afsnit 5.7.2 Olie og naturgasDanmark eksporterer aktuelt betydelige mængder af olie og naturgas, jf. Bilag 6, Fremtidig olie- ognaturgasproduktion, som gennemgår den historiske udvikling for olie- og naturgasproduktionen ogden seneste 20-års prognose for den fremtidige produktion. Prognosen viser en nedskrivning af pro-duktionsforventningerne i forhold til prognosen i Energistyrelsens rapport Danmarks Olie og Gas-produktion 2008, juni 2009.Det fremgår af figur 29, at der ved produktion af de kendte reserver forventes at være grundlag foren fortsat, men faldende produktion af olie frem. Fra 2017 vil produktionen i Nordsøen ikke læn-gere overstige det danske forbrug af olie. Muligheden for at øge produktionen afhænger af, i hvilketomfang de estimerede bidrag til olieproduktionen fra efterforskning efter nye fund og udviklingen iindvindingsteknologi realiseres.Figur 29. Historisk olieproduktion og prognosemio. m�30
20
10
01975
1985
1995
2005
2015
2025
2035
produktion og reservebidragefterforskningsbidrag
teknologibidragforbrug
Såfremt sammensætningen af energiforbruget som vist i målscenariet, jf. afsnit 5, bliver realiseret ide kommende år, vil olieforbruget falde 10 pct. frem til 2020 som følge af en gradvis indfasning afel i transportsektoren og som følge af det ekstra samlede fald i energiforbruget på 2 pct. i forhold tilbasisfremskrivningen. Danmarks produktion af olie vil dermed kunne overstige forbruget af olie iyderligere et par år og endnu længere, hvis efterforskningsbidraget og reservebidraget realiseres.Overgang til nettoimportør har dog isoleret set begrænset betydning for Danmarks forsyningssik-kerhed, da solidaritetsaftalen allerede i dag indebærer, at Danmark i en krisesituation er forpligtet tilat være solidarisk med de øvrige lande i samarbejdet.
61
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Boks 23Produktion fra de danske felter er i stor udstrækning afhængig af den teknologiske ud-vikling. På indvindingssiden er vi i Danmark allerede afhængige af avancerede indvin-dingsmetoder i form af vandinjektion. Fremtidigt vil vi være afhængige af endnu mereavancerede metoder som f.eks. injektion af CO2i oliefelterne. Det skønnes, at der vilkunne bruges omkring 3 mio. ton CO2pr. år til injektion fra ca. 2020 stigende til om-kring 5 mio. ton pr. år28. Efter en periode vil behovet for injektion af CO2aftage, tilproduktionen ophører med denne teknologi.Indvindingen af CO2fra et stort centralt kraftværk skønnes til knap 2 mio. m3pr. år, så-fremt kraftværket er kulfyret29.
Der er aktuelt begrænsede erfaringer med CO2-injektion i oliefelter på land og ingen erfaringer medfelter til havs. Mærsk Olie og Gas A/S ønsker at undersøge teknologien med et pilotprojekt baseretpå CO2transporteret pr. skib til felterne i Nordsøen. Pilotprojektet ønskes gennemført i dele af defelter, der anses for optimale til udnyttelse af denne teknologi.Der er heller ikke erfaringer i større omfang med CO2opsamling (Capture-elementet i CCS30), mensådanne erfaringer vil forventeligt blive indhøstet i årene frem til 2020, blandt andet baseret på EU'sdemonstrationsprogram.Figur 30. Historisk naturgasproduktion og prognosemia. Nm�15
10
5
01975
1985
1995
2005
2015forbrug
2025
2035
produktion og reservebidragefterforskningsbidrag
teknologibidrag
2829
Jf. Energistyrelsens interne beregningerJf. Bilag 430CCS, Carbon Capture and Storage, teknologier til opsamling og lagring af CO2.Læs mere i bilag 4.
62
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Det fremgår af figur 30, at der fortsat vil være grundlag for en betydelig, men faldende produktionaf naturgas fra de kendte felter og fund, som frem til og med 2018 vil overstige forbruget af natur-gas i Danmark. Såfremt sammensætningen af energiforbruget som vist i målscenariet, jf. afsnit 5,bliver realiseret i de kommende år, vil naturgasforbruget falde 20 pct. frem til 2020 i forhold til2007. Danmark vil dermed fortsat kunne producere mere af naturgas, end vi forbruger, i yderligereet par år, og endnu længere hvis efterforskningsbidraget og reservebidraget realiseres.Boks 24For naturgas forventes ikke noget markant teknologibidrag for de producerende felter,da der allerede med dagens teknologi opnås en væsentlig højere indvindingsgrad endfor olie. Der er dog medtaget et bidrag som følge af muligheden for udvikling af nybrøndteknologi. Hvis teknologi- og efterforskningsbidraget medregnes, skønnes Dan-mark at være nettoeksportør af naturgas i godt 20 år regnet fra 2009.
Siden salget af gas begyndte i 1984, er leverancerne af naturgas fra A. P. Møllers Eneretsbevillingprimært sket i henhold til langtidskontrakter for gassalg indgået mellem DUC-selskaberne ogDONG Naturgas A/S. Det nuværende aftalekompleks omfatter ikke et fast, totalt volumen, men enårlig mængde, der leveres så længe, det er teknisk og økonomisk forsvarligt for DUC at opretholdeproduktionen på dette niveau. DONG har således forkøbsret til denne mængde, så længe den produ-ceres af DUC.I 1997 blev der endvidere indgået aftale om køb af gassen fra Syd Arne feltet mellem Hess Den-mark ApS-gruppen og DONG Naturgas A/S, og i 1998 blev der indgået kontrakt med DONGNaturgas A/S om leverance af DONG-gruppens andel af gassen fra Lulita feltet. Herudover er dereksportkontrakter baseret på levering gennem rørledningen fra Tyra Vest til den hollandsk ejedeNOGAT-rørledning til Holland.Boks 25Den faktiske import og eksport afhænger af aftalerne om køb af naturgas til det danskemarked fra dels de danske felter, dels udenlandske leverandører. Naturgasmarkedet erliberaliseret, så gassen vil blive solgt der, hvor det samlet set er mest fordelagtigt forsælger.
DONGs aftaler om køb af russisk gas skal ses i dette lys. Med aftalerne sikrer DONG sig gas til atkunne opfylde sine leverancer til såvel det danske marked som til andre europæiske aftagere. Detsker blandt andet via swap-aftaler, der er nærmere beskrevet i bilag 12. Som eksempel på en swap-aftale kan nævnes, at Gazprom leverer gas til DONG Energy i Nordtyskland, mens DONG Energyleverer gas fra Ormen Lange feltet til Gazprom i Storbritannien.
63
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Tilsvarende vil leverancer fra de norske felter kunne sikres til det danske marked enten via Tysk-land, såfremt infrastrukturen i Nordtyskland forstærkes, eller ved en direkte forbindelse fra Norge.Ligeledes vil regassificeret LNG fra Mellemøsten og Nordafrika kunne bidrage til naturgasforsy-ningen i Danmark via forbindelsen til Tyskland. I et forsyningsmæssigt perspektiv udgør LNG etalternativt og fleksibelt produkt i forhold til traditionel naturgasforsyning baseret på rørbundentransport af naturgas fra producent til forbruger.Vedrørende udvikling af det internationale olie- og gasmarked henvises til afsnit 5.7.3 KulDanmarks samlede forbrug af kul importeres. Hovedleverandørlandene er aktuelt Colombia, Rus-land og Sydafrika. I alt importerer Danmark kul fra 13 lande. Kul er i modsætning til øvrige fossilebrændsler ikke koncentreret på relativt få lande, og der er således ikke risiko for forsyningsmæssigeproblemer for Danmark i forbindelse med anvendelsen af kul.Vedrørende verdens reserver af kul og udviklingen på kulmarkedet henvises i øvrigt til afsnit 5.7.4 Vedvarende energiDen indenlandske produktion af vedvarende energi er på ca. 122 PJ i 2008, og fordelingen på ener-gikilder siden 1980 er vist på figur 31. VE og forsyningssikkerheden er behandlet i bilag 7 – Poten-tialer for vedvarende energi.Biomasse omfattende halm, træ og affald udgjorde 67 pct. af produktionen baseret på vedvarendeenergi i 2008, mens vind udgjorde 20 pct. Produktionen har været stigende over perioden, men faldtlidt i 2008. Det afspejler blandt andet det forhold, at udnyttelsen af halm til energiformål faldt, idethalmen i et vist omfang erstattes af importerede træpiller.Figur 31. Produktion af vedvarende energi 1980 – 2008PJ1401201008060402001980VindTræAffald, bionedbrydeligt'85'90'95HalmBiogasVarmepumper m.m.'00'05'08
Produktion af vedvarende energi
64
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Forventningerne til udviklingen i forbruget af vedvarende energi er gennemgået i afsnit 5 i henholdtil basisfremskrivningen og målscenariet. Potentialet for en yderligere udbygning med vedvarendeenergi er beskrevet i afsnit 11.Import af vedvarende energiForuden den indenlandske produktion blev der i 2008 importeret 21 PJ træ bestående af brænde, flisog træpiller. Heraf udgjorde træpiller ca. 75 pct. Importen af træpiller skete primært fra de baltiskelande, jævnfør figur 32.Figur 32. Fordeling af import af træpiller i 2008Andre; 5%Rusland; 8%Sverige; 4%Finland; 5%Canada; 6%Tyskland; 17%Polen; 5%Baltiske lande;50%
På kort sigt vil der fortsat være gode muligheder for at øge importen af biobrændsler og brændbartaffald. Men i takt med en forventet stigende international efterspørgsel efter CO2-neutrale brændslerkan forventes øget efterspørgsel efter biobrændsler og dermed knaphed og stigende priser på disseenergikilder.7.5 Fremtidig importafhængighed af energiressourcerUdgangspunktet er, som vist i tabel 2, jf. 7.1, at alle energiressourcer handles. Danmark er såledesallerede i dag afhængig af – og nyder godt af – et velfungerende marked.Figur 33 viser importen og eksporten af kul, olie og naturgas regnet som en procent af forbruget afde samme energikilder i perioden 1975 - 2030. Forbruget er baseret på faktiske forbrugstal og basis-fremskrivningen. Produktionen af olie og naturgas er baseret på faktisk produktion og reservebidra-get i prognosen for de kommende år. Endelig er importandelen og eksportandelen beregnet somforskellen mellem indenlandsk produktion og forbrug.
65
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 33. Nettoimport- og eksport af fossile brændsler i procent af forbruget 1975 - 2030
Kilde: Energistatistik, Energistyrelsens olie- og gasprognose samt basisfremskrivningen
Det fremgår af figur 33, at det samlede danske kulforbrug er baseret på import. Frem til omkring1980 var Danmark også helt afhængig af importeret olie. Herefter tog nordsøproduktionen til, og fra1993 var den danske olieproduktion steget så meget, at den oversteg det indenlandske forbrug afolie og olieprodukter, regnet i energienheder. Danmark blev nettoeksportør af olie. Det vil kunnefortsætte frem til 2017 og længere, hvis der gøres nye fund, indføres mere effektive produktions-metoder eller sker et fald i det indenlandske forbrug af olie.Naturgasforbruget var i de første år baseret på importeret gas fra Tyskland til Syd og Sønderjylland,hvor Naturgas Syd gennemførte et pilotprojekt. Mængderne var imidlertid så små, at de ikke ermedtaget i figuren. Siden den danske produktion af naturgas startede, har Danmark været eksportøraf naturgas. Det vil kunne fortsætte frem til 2018 og længere, hvis der gøres nye fund, indføres mereeffektive produktionsmetoder eller sker et fald i det indenlandske forbrug af naturgas.Overgangen til nettoimport af olie og naturgas vil stille Danmark i en situation, som resten af EUallerede befinder sig i – med et forbrug af fossile brændsler, der overstiger produktionen heraf. Er-faringen viser, at et forbrug fordelt på flere energiformer og på flere forsyningslinjer giver den stør-ste mulighed for at opretholde en sikker forsyning af energi og brændsler. Hertil kommer den sik-kerhed, der ligger i et øget samarbejde inden for EU vedrørende fremme af effektive energimar-keder og et fælles beredskab.Det skal understreges, at der ikke er tale om import- og eksportstatistik, idet især olie handles fleregange. Den danske import og eksport af olie er vist i figur 27.Fra omkring 2012 vil det samlede indenlandske forbrug af fossil energi (olie, kul og naturgas) over-stige produktionen af olie og gas. Dette er illustreret i figur 34. Hvis den økonomiske afmatningfortsætter, vil situationen med en eksport af energi, som er større end det samlede indenlandske for-brug, alt andet lige kunne fortsætte yderligere nogle år.
66
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 34. Importandelen af det samlede fossile energiforbrug 2000-2030
Kilde: Energistyrelsens olie- og gasprognose samt basisfremskrivningen
Prognoserne for olie- og gasproduktionen peger som nævnt på, at Danmarks forbrug af olie og na-turgas vil overstige produktionen fra henholdsvis 2017 og 2018, jf. afsnit 7.2. Tidspunktet for detteskifte vil kunne udskydes et par år for olie og yderlige et antal år for naturgassen, hvis det lykkes atrealisere en øget produktion af olie og naturgas gennem teknologiske fremskridt og nye fund, somdet forudsættes i olie- og gasprognoserne, eller hvis forbruget af fossil energi reduceres.
67
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
8. Infrastrukturen på el-, fjernvarme- og naturgasområdetInfrastrukturen på energiområdet skal sikre muligheden for, at primær energi kan omdannes til elek-tricitet og varme, og at energi kan transporteres ud til de endelige forbrugere. Infrastrukturen erdermed et basalt element i forsyningssikkerheden, ligesom infrastrukturen sikrer mulighed for atopfylde mål om en omkostningseffektiv og mere klima- og miljøvenlig energiforsyning. Udlands-forbindelser og energilagre er væsentlige for forsyningssikkerheden, og disse anlæg vil få stigendebetydning i fremtiden.8.1 ElinfrastrukturElinfrastrukturen omfatter anlæg til produktion, transmission og distribution af elektricitet.ElproduktionElproduktionen sker på kraftværker, herunder kraftvarmeværker, vindmøller, industriel kraftvarmeog i en række mindre anlæg baseret på vandkraft, biogas, sol mv. Elproduktion på anlæg med en el-kapacitet på 25 MW og derover kræver bevilling, som gives, såfremt ansøgeren kan dokumentere,at denne har den fornødne tekniske og finansielle kapacitet.Nordel31har i maj 2009 beregnet reservekapaciteten, såkaldte effektbalancer, for hvert af de nordi-ske lande og for Nordels område som helhed32, jf. figur 3533. Beregningen gøres for en vinterdag såkold, at den kun forventes at indtræffe en gang hvert 10. år. Beregningen viser, at det nordiske sy-stem selv i denne situation vil have et samlet reservekapacitet på 6.100 MWh/h, svarende til ca. 8pct. af den samlede kapacitet. Heraf udgør den danske reservekapacitet ca. på 900 MWh/h, svarendetil ca. 12 pct. af den samlede danske kapacitet, mens den nationale reservekapacitet i de øvrige nor-diske lande ligger på 3 – 6 pct.I år med en ekstremt lille mængde nedbør til den norsk/svenske vandkraft eller udfald af svenske ogfinske A-kraftværker vil de skandinaviske lande som helhed være afhængige af import udefra. Hvisen sådan situation skulle opstå, vil Danmarks elproduktion og eleksport stige, hvilket illustrererstyrken i et forskelligartet og sammenhængende regionalt elsystem.Vindkraft og udlandsforbindelser har traditionelt ikke indgået i beregningen af reservekapacitet,men med stigende andel af vindkraft i elforsyningen og øgede muligheder for afbalancering gennemforbindelser til udlandet, både til norske vandkraftreserver og til det samlede europæiske marked,vil vindkraften kunne indgå i kapacitetsopgørelserne med stigende vægt. Vindkraft indgår såledesallerede med en begrænset andel i kapacitetsberegningen for det samlede nordiske område.31
Nordel var den regionale samarbejdsorganisation for de systemansvarlige transmissionsselskaber i Norden. Opgaver-ne varetages nu af ENTSO-E, der er samarbejdsorgan for alle de europæiske systemoperatører.32Der er foretaget en selvstændig beregning for Nordels samlede område, der afviger fra summen af kapaciteterne i deenkelte lande.33Jf. Energinet.dk: Systemplan 2009
68
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 35. Produktionskapacitet og effektbalancer (reservekapaciteter) en kold vinterdag 2012/13
Kilde: Energinet.dk’s Systemplan 2009
Det skal bemærkes, at ansvaret for forsyningssikkerheden påhviler systemoperatørerne, i dette til-fælde Energinet.dk. De kommercielle aktører skal som udgangspunkt ikke inddrage dette hensyn ideres investeringsbeslutninger, idet de dog skal tage højde for markedsforskrifter m.v.Boks 26Elproduktionen er liberaliseret. Nye anlæg antages således at blive bygget, når det er at-traktivt for investorerne, og gamle anlæg formodes at blive udfaset, når dette er at-traktivt for ejerne. I takt med udbygningen af vindkraften vil udnyttelsen af de eksiste-rende kraftværker falde. Økonomien i værkerne vil tilsvarende forringes.Det vurderes, at udviklingen i kraftværksøkonomien vil kunne føre til situationer ifremtiden, hvor der ikke er indenlandsk kapacitet til at dække elforbruget. Afhængighe-den landene imellem øges således, dels som en konsekvens af liberaliseringen, dels i
69
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
forbindelse med udjævning af svingningerne i vindkraftproduktionen som følge af enøget anvendelse af vindkraft.I forhold til den fortsatte kraftforsyning i Danmark er det vigtigt, at det sikres, at ogsånye aktører kan opføre og drive kraftværker i Danmark. Herved styrkes forsyningssik-kerheden og konkurrencen mellem producenterne. Den største barriere herfor er i dag,at de to store producenter Vattenfall og DONG Energy ejer og råder over de eksisteren-de, udlagte kraftværkspladser, herunder pladser, hvor elproduktionen helt eller delvister indstillet.I praksis er det meget vanskeligt og tidskrævende at byggemodne nye kraftværksplad-ser. Hertil kommer, at de eksisterende pladser ligger nær eksisterende 400 kV- lednin-ger og, for de flestes vedkommende, nær fjernvarmeledninger. Der vil derfor for en nyproducent være store fordele i at kunne få rådighed over udlagte kraftværkspladser, somikke længere benyttes til elproduktion af Vattenfall eller DONG Energy.Energistyrelsen vurderer for øjeblikket sammen med Energinet.dk om der er mulighe-der for at sikre nye producenter bedre adgang til at kunne opføre og drive kraftværker iDanmark. I den forbindelse vurderes mulighederne for at give adgang til ubenyttede ud-lagte kraftværkspladser og for at udlægge nye pladser.
Beregninger fra Energistyrelsen har vist, at der generelt er tilstrækkelig kapacitet i det nordiske el-system frem til omkring år 2015. Der kan dog allerede nu opstå situationer med sammenfald af flerefaktorer, der kan give anledning til kapacitetsmangel i elsystemet. Dette kan eksempelvis ske vedkombinationer af særligt kolde vintre, år uden meget nedbør og år med mindre vind end sædvanligt.Sådanne situationer kan give anledning til en anspændt kapacitetssituation med store prisfluktua-tioner og eventuelt fare for forsyningsafbrud mv., hvis der ikke er adgang til produktionskapacitetudefra. Situationen blev illustreret den 17. december 2009, hvorelpriseni Østdanmark steg til 10,42kr. pr kilowatt-time i to timer. Årsagen var en kombination af udfald af kernekraftværker i Sverigeog højt forbrug i Norden på grund af lave temperaturer.Som følge af de naturlige fluktuationer i vindkraften er der behov for reguleringsmuligheder. Destore kraft- og kraftvarmeværker har længe varetaget denne funktion, men med øgede mængdervindkraft vil der blive behov for, at reguleringsmulighederne udbygges væsentligt. Også elforbrugetmå inddrages i reguleringen, ligesom alle produktionsanlæg, og herunder også vindmøllernes egenproduktion, i fremtiden må kunne reguleres efter behovet.Der er allerede taget skridt i den retning med beslutningen om at permanentgøre elpatronloven, somindebærer, at der nu betales nogenlunde samme afgift for den del af brændslet, som via kraftvarmegår til varmeproduktion, som for brændsel til varmeproduktion ved kedeldrift. Dermed har manreduceret afgiftsincitamentet til at producere kraftvarme også i perioder, hvor der ikke er brug forelproduktionen.
70
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Transmission og distributionTransmissions- og distributionsnettene har til hovedformål at sikre transporten af elektricitet fraproduktionsenhederne til forbrugerne. Elinfrastrukturen er desuden vital for balanceringen af el-systemet, hvor der kan være behov for at transportere overskydende produktion ud af landet, ellerbehov for at transportere produktion fra nabolandene, hvis der mangler produktion i Danmark, ellerhvis markedet ønsker det.Boks 27Regeringen (Venstre og Det Konservative Folkeparti), Socialdemokraterne, Dansk Fol-keparti, Socialistisk Folkeparti, Det Radikale Venstre og Ny Alliance (nu Liberal Alli-ance), indgik den 4. november 2008 en aftale om principperne for den fremtidige ud-bygning af det overordnede elnet i Danmark.På baggrund af aftalen har Energinet.dk i samarbejde med de regionale eltransmissions-selskaber i marts 2009 udarbejdet en kabelhandlingsplan, der beskriver mulighedernefor at gå fra et luftledningsnet til et fuldt kabellagt eltransmissionsnet på 132-150 kV,som samtidig er forberedt til at kunne håndtere større mængder vindkraft.Planen omfatter nedtagning af de eksisterende ca. 3.200 km 132-150 kV luftledningerog nedgravning af ca. 2.900 km nye 132-150 kV kabler over de næste 20 år.Med handlingsplanen forberedes det paradigmeskift, der er på vej i den danske elforsy-ning med indpasning af en markant større mængde vindkraft i Danmark. Planen forud-sætter, at der skal kunne håndteres 50 pct. vindkraft i elsystemet.I henhold til målscenariet forventes en vindandel i elforsyningen på ca. 27 pct. i 2020.
Nettet skal være så stærkt, at afbrydelser hos forbrugerne bliver så få og kortvarige som muligt. Dekriterier, som anvendes til dimensionering af nettene, er baseret på ekstreme situationer (højesteproduktion og laveste forbrug samtidig eller omvendt). Dette er der en lang tradition for i Danmark,og forsyningssikkerheden i forhold til forbrugerne er i international sammenhæng meget høj med engennemsnitlig afbrudsvarighed på 22 minutter i 2008, svarende til forsyning i 99,99 pct. af tiden.Selv om nedslidningen af nettene må forventes reduceret med kabellægningen af nettene, skal det tilstadighed sikres, at den økonomiske regulering af transmissions- og distributionsselskaber giver til-strækkelige incitamenter til den nødvendige udbygning og vedligeholdelse af nettene.Det overordnede transmissionsnet er vist på figur 36.
71
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 36. Eltransmissionsnet
Kilde: Energinet.dk
Forstærkning af udlandsforbindelserneDet danske elsystem og -marked er integreret med elsystemer og -markeder i nabolandene, herun-der navnlig med de nordiske. Der samarbejdes her om planlægning af udbygning af transmissions-net ud fra en overordnet tankegang med henblik på at optimere udnyttelsen af kvaliteterne i de en-kelte landes elforsyning. I år med rigelige mængder vand i magasinerne ved vandkraftværkerne iNorge og Sverige flyder billig el sydover til blandt andet Danmark, hvor kraftværkerne dermedproducerer tilsvarende mindre. Omvendt kan de danske kraftværker bidrage med el til Norge ogSverige i år, hvor vandkraftværkerne ikke kan producere el nok til at dække behovet i Norge ogSverige. Tilsvarende kan energi fra en overskudsproduktion af vindkraft de facto lagres i de norskeog svenske vandmagasiner, ved at turbinerne her stoppes. Ikke kun års- og sæsonvariationer udlig-nes med import/eksport, men også variationer over døgnet.Ved planlægningen af nye udvekslingsforbindelser indgår flere forskellige elementer i vurderingen:bedre markedsfunktion, indpasning af mere vindkraft, dvs. bedre mulighed for balancering af pro-duktion og forbrug, samt ændringer i behovet for reservekapacitet, der typisk bliver reduceret, nårder etableres en ny transmissionsledning, og samfundsøkonomi.Boks 28
72
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Energinet.dk har i disse år et højt aktivitetsniveau for udlandsforbindelser mv. Store-bæltskablet på 600 MW er under etablering og går i drift i 2010. Der er ansøgt om etab-lering af Skagerrak 4 mellem Norge og Jylland, og et kabel til Holland er i analyse-fasen. Forbindelsen til Tyskland opgraderes trinvis og kan komme op på 2.500 MW,når transmissionsledningen Kassø-Tjele er opgraderet, og tyskerne har foretaget for-stærkninger i deres net. Desuden pågår der overvejelser om, hvad der skal erstatte degamle 132 kV kabler til Sverige, der er ved at have opbrugt deres levetid.
En stor udnyttelse af vindkraft i elforsyningen vil kræve yderligere forstærkning af udlandsforbin-delserne og en styrkelse af integrationen af elmarkederne.8.2 GasinfrastrukturNaturgassystemet er generelt veldimensioneret i forhold til forsyningen af det danske marked, ogder er ikke behov for forstærkning eller udbygning af nettet, når der ses bort fra udlandsforbindelseraf hensyn til fremtidigt importbehov. Naturgassystemet er nærmere beskrevet i bilag 12, Gasinfra-struktur og forsyningssikkerhed.Naturgasforsyningen har – bortset fra en opstartsperiode i Syd- og Sønderjylland – været baseret påproduktion fra felter i den danske del af Nordsøen.Boks 29Felterne Tyra, Tyra SØ, Halfdan og Harald står til sammen for ca. 75 pct. af gasproduk-tionen. De resterende mængder produceres især fra felterne Roar, Dan og Syd-Arne. PåTyra-platformen behandles gassen, inden den ilandføres.Ilandføringen sker via to søledninger fra Tyra-feltet og Syd-Arne-feltet. Tyra-ledningenblev taget i brug i 1984, og Syd-Arne-ledningen blev idriftsat i 1999. I tilfælde af ned-brud af Tyra-ledningen, er det muligt at omdirigere gasproduktionen fra Tyra-feltet tilSyd-Arne-ledningen. Under normale driftsforhold er det kun små gasmængder fra Syd-Arne-feltet, som ilandføres via Syd-Arne-ledningen, hvorfor Syd-Arne-ledningen lige-ledes fungerer som ”line pack”, dvs. lager.I 2004 blev idriftsat en ny søledning, som forbinder Tyra-feltet med F/3-platformen påhollandsk sektor. Ledningen gør det muligt at føre gas gennem den eksisterende NO-GAT-ledning fra F/3-platformen til Holland med henblik på salg af gas til det hol-landske marked. I dag er det ikke muligt at importere gas til Danmark via ledningen,men dette vil kunne lade sig gøre, hvis der foretages visse tekniske ombygninger.
73
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
På behandlingsanlægget i Nybro renses gassen for vand, uønskede gasarter og kondensat. Efter kon-trol, måling af gassen og nedsættelse af trykket fra ca. 120 bar til ca. 80 bar sendes gassen ud i na-turgastransmissionsnettet.Det overordnede gastransmissionsnet er anlagt i starten af 1980’erne. Det består af ca. 800 km led-ninger, 42 måler- og regulatorstationer (M/R stationer) og 4 målerstationer. Hovedformålet medmåler- og regulatorstationerne er at reducere gastrykket fra op til 80 bar til enten 40 eller 19 bar, derer det tryk, som distributionsnettene opereres ved. Herudover sker der måling af gasstrømmen, ogder tilsættes lugtstof til gassen, således at kunderne kan lugte, hvis der er utætheder i rør eller in-stallationer. Distributionsnettet er ligeledes i hovedsagen lagt i 1980’erne.Naturgasanlæg er generelt investeringer med lang levetid. Naturgasledningerne vurderes aktuelt athave en teknisk restlevetid på omkring 40 år. M/R-stationer, målere mv. forudsættes en teknisk rest-levetid på ca. 15 år. Det forudsættes, at der løbende sker nødvendig vedligeholdelse, således at ud-tjente komponenter løbende udskiftes.Det danske gastransmissionssystem er forbundet med det tyske naturgastransmissionssystem vedM/R-stationen ved Ellund ved den dansk/tyske grænse. Danmark importerede i perioden 1982-84naturgas fra Tyskland, indtil den danske produktion blev påbegyndt. Forbindelsen gør det i dag kunmuligt at eksportere naturgas til Tyskland, men såfremt kompressorstationen i Quarnstedt nord forHamburg atter tages i drift, vil det være muligt igen at importere naturgas fra Tyskland i mindremængder. I den forbindelse skal man dog være opmærksom på, at der er tale om en anden gaskva-litet, hvorfor den ikke uden videre kan indføres i nettet sammen med gassen fra Nordsøen. Herud-over er transmissionsnettet forbundet med det svenske gassystem via M/R-stationen ved Dragør.Sverige forsynes alene med naturgas via det danske gassystem.Der er etableret to naturgaslagre i Danmark med en samlet kapacitet på ca. 921 mio. m3arbejdsgas.Lagrene anvendes først og fremmest til sæsonudjævning, fordi naturgasefterspørgslen er størst omvinteren, mens produktionen i Nordsøen er jævn året rundt. Herudover anvendes lagrene til nød-lager, der anvendes, hvis der sker afbrydelser i gasleverancerne. Energinet.dk disponerer årligt over150-175 mio. m3lagergas, som skal anvendes til balancering af systemet samt i tilfælde af behovfor nødforsyning. Lageret vil kunne bidrage til at sikre forsyningen i 60 dage i tilfælde af afbrud afThyra-ledningen under forudsætning af, at der samtidig vil kunne komme forsyninger via Harald-ledningen.Adgang til udenlandske gasreserverDanmark er geografisk velplaceret i forhold til leverancer af rørført naturgas fra både Norge ogRusland, som er de eneste europæiske lande, som råder over betydelige gasreserver til eksport.Danmarks fremtidige import af naturgas vil ske i konkurrence med andre europæiske lande, mender vil samtidig være behov for samarbejde med vore nabolande om udbygning af fælles infra-struktur.Bestyrelsen for Energinet.dk har den 23. september 2009 godkendt en indstilling om udbygning aftransmissionsledningen Ellund/Egtved, der er en forudsætning for import i større omfang af gas
74
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
sydfra. Energinet.dk har den 2. oktober 2009 ansøgt om klima- og energiministerens godkendelse afudbygningen. Der forventes investeringer for ca. 1,5 mia. kr.Nord Stream-projektet, som Danmark har miljøgodkendt i oktober 2009, har til formål at lægge en1200 km lang gasledning i to parallelle rør på bunden af Østersøen fra Vyborg i Rusland til Greifs-wald i Tyskland for transport af 55 mia. m3gas årligt. Det svarer til ca. 15 pct. af EU’s årlige importaf gas. Der er for nærværende ikke tilstrækkelig transportkapacitet ved Greifswald, hvorfor det ernødvendigt at udbygge transmissionsnettet for at kunne transportere så betydelige naturgasmængdervidere. Gasunie Deutschland har derfor igangsat en Open Season-proces (dvs. en invitation til inte-ressetilkendegivelse) i Nordtyskland med henblik på at få fastlagt de kommercielle aktørers behovfor fremtidig gastransportkapacitet.Boks 30Det har været undersøgt at etablere en forbindelse til Norge med det såkaldte Skanledprojekt. Efter at Gassco i sommeren 2009 på vegne af selskaberne i Skanled joint ven-ture selskabet besluttede at indstille projektet, har Energinet.dk haft samtaler med Gas-sco vedrørende muligheder for leverancer af gas fra Norge via ny infrastruktur til Dan-mark. Gassco tilkendegav, at der tidligst forventes at opstå mulighed for yderligerenorsk gassalg fra 2015 baseret på gasreserver fra Norskehavet. Da det handler om na-turgas fra Norskehavet, vil der være tale om store norske infrastrukturprojekter, hvorøkonomien i projektet vil være afhængig af levering af store gasmængder. Naturgassenvil enten kunne leveres til Storbritannien eller Nordvesteuropa. En dansk deltagelse iinvesteringen skulle i givet fald begrundes i et dansk ønske om fortsat naturgasanven-delse i mange år efter 2015.
Figur 37 viser et kort over den overordnede naturgasinfrastruktur i Nordvesteuropa. Planlagte led-ninger er vist med stiplede linjer. Det skal bemærkes, at den planlagte ledning Skanled syd om Nor-ge ikke længere er aktuel. Endvidere går den godkendte linjeføring for Nord Stream ledningen østog syd om Bornholm, og ikke som vist på kortet nord og vest om Bornholm.Såfremt der ønskes leveret norsk gas tidligere end 2015 – f.eks. via opkobling på Europipe 2 iNordsøen – vil det indebære, at gasmængderne skal tages fra eksisterende leveringskontrakter tilEmden i Tyskland, idet kapaciteten i Europipe 2 på nuværende tidspunkt er booket fuldt. En sådanløsning er mindre investeringsmæssig tung end alternative ledninger.Selvom en sådan opkobling ikke er baseret på aftaler om aktuelt køb af gas via eksisterende norskinfrastruktur i Nordsøen, vil gas kunne leveres til det danske marked i f.eks. situationer med højepriser i Danmark eller i forbindelse med indgåelse af såkaldte swap-aftaler34, som er meget udbredti gasindustrien. Som eksempel på en swap-aftale kan nævnes, at Gazprom leverer gas til DONGEnergy i Nordtyskland, mens DONG Energy leverer gas fra Ormen Lange feltet til Gazprom i UK.34
Se bilag 12
75
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 37. Den overordnede gasinfrastruktur i Nordvesteuropa
Kilde: Gas Transmission Europe
Forsyningssikkerhedsmæssigt er det vigtigt, at forbindelsen til Nordtyskland forstærkes både iDanmark og syd for grænsen, og herunder at der sikres ”reverse flow”, så gassen kan flyde nordpåover grænsen. Behovet bliver dog først akut, når der ikke længere er tilstrækkelige mængder gas tilrådighed i de danske felter i Nordsøen. Indtil da vil markedet kunne fungere baseret på swap-aftaler.Det er ikke nødvendigvis afgørende ud fra et forsyningssikkerhedsmæssigt synspunkt, om der sikresen direkte forbindelse fra de norske felter til de danske, fordi gassen allerede nu flyder ind på destore transmissionsnet i Tyskland og Holland, og fordi gassen alt andet lige vil gå til de markeder,der betaler den højeste pris. En særlig norsk-dansk forbindelse er således ikke i sig selv en garantifor norsk gas til danske forbrugere.8.3 FjernvarmeBruttoenergiforbrug til opvarmning udgjorde i 2008 23 procent af det samlede bruttoenergiforbrug.Fjernvarmesektoren forsyner ca. 60 pct. af boligmassen i Danmark med varme, svarende til ca.45 pct. af landets varmebehov. Det er omtrent en fordobling siden 1981.Boks 31Fjernvarmemarkedet kan opdeles i følgende områder:centrale kraftvarmeområder, hvor varmen til store byområder primært aftages frastore centrale krafvarmeværker, affaldsforbrændingsanlæg og enkelte steder fra in-dustrivirksomhedermellemstore byområder, hvor varmen primært kommer fra større decentrale kraft-varmeværker, affaldsværker og industrivirksomheder
76
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
mindre byer med egen fjernvarme- eller kraftvarmeforsyningområder, hvor der leveres varme til en lukket kreds af forbrugere fra blokvarmecen-traler
Fjernvarmen produceres hovedsageligt på 16 centrale kraftvarmeværker, 285 decentrale kraftvarme-værker og 130 decentrale fjernvarmeværker. Herudover produceres fjernvarme på en række spids-og reservelastenheder samt på private virksomheder (ca. 30). Fjernvarmens styrke er, at der ud overoverskudsvarme fra elproduktionen i form af kraftvarme kan anvendes en bred vifte af fossile ogikke fossile brændsler, herunder energiformer, der kræver store varmeaftag som affald og geotermi.Der er endvidere storskalafordele ved at anvende store solvarmeanlæg og varmepumper i fjernvar-meforsyningen sammenlignet med individuelle anlæg.Der i alt ca. 50.000 km. fjernvarmerør i anvendelse i Danmark. De vurderes at være i god stand ef-ter en større indsats i 1980erne og 1990erne for at erstatte ældre rørsystemer med præisolerede rør.Dog udestår en erstatning af det københavnske dampnet med et system med lavere temperaturer.Ændringen vil fremme energieffektiviteten, men vurderes ikke i sig selv at have væsentlig betyd-ning for forsyningssikkerheden.Ved kraftvarmeproduktion opnås en effektiv udnyttelse af brændslet til både el og varmeproduk-tionen. Med stigende indpasning af vindkraft vil der være et behov for at reducere den øvrige kraft-produktion og herunder også kraftvarmeproduktionen og indfase effektive forsyningsformer, derikke i samme grad binder elproduktionen til fjernvarmeforsyningen. En omstilling af energiforsy-ningen i fjernvarmesektoren er derfor en forudsætning for det igangværende paradigmeskift i el-sektoren.Boks 32Fjernvarmesystemer kan indgå i hurtig op- og nedregulering af elanvendelsen som ud-balancering af fluktuationer ved stigende vindkraftandel i elforsyningen.Det kan f.eks. ske ved anvendelse af store varmepumper i kombination med kraftvarmeog brug af el-patroner, koblet til fjernvarmeværkernes varmelagre. Herved vil fjern-varmen bidrage til at fastholde forsyningssikkerheden i den samlede energiforsyning.
På fjernvarmesiden forestår der de kommende 10 år ikke de store behov for nye tiltag af hensyn tilforsyningssikkerheden, hvis den nuværende struktur fastholdes som i basisscenariet. En udbygningaf fjernvarmeforsyningen og herunder en sammenkobling af forsyningsområder vil derimod kunnekomme på tale for at sikre en øget anvendelse af vedvarende energi eller højere effektivitet i forsy-ningssystemerne. Endvidere kan store varmepumper og elpatroner i fjervarmeforsyningen være medtil at sikre reguleringen af det samlede energisystem. Sådanne investeringer i fjervarmeforsyningenvil bidrage til at fastholde en høj forsyningssikkerhed ved indpasning af større mængder vedvarendeenergi, og herunder ikke mindst vindkraft.
77
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
9. Beredskab og tekniske forskrifterAfsnittet indeholder en oversigt over gældende regler på området og herunder et overblik over,hvem der varetager beredskab og forsyningssikkerhed inden for de forskellige energisektorer påkort og langt sigt, og hvor usikkerhedsmomenterne findes.Kritiske situationer og relativt kortvarige afbrud i energiforsyningen varetages gennem det bered-skab, som er etableret på energiområdet. Hertil kommer den sikring af den generelle forsynings-sikkerhed, der ligger i tekniske forskrifter for de fysiske anlæg, som sikrer systemernes generelleeffektivitet og driftssikkerhed.9.1 Beredskab på energiområdetBeredskabsarbejdet er baseret på beredskabslovens § 24, stk. 1, hvorefter de enkelte ministre, hverinden for deres område, skal planlægge for opretholdelse og videreførelse af samfundets funktioneri tilfælde af ulykker og katastrofer, herunder krigshandlinger, samt for at kunne yde støtte til forsva-ret.Boks 33Beredskabet er rettet mod alle slags krisesituationer i freds- og krigstid, forårsaget afnaturskabte, menneskeskabte og teknologiske trusler.På energiområdet er formålet med beredskabet at sikre opretholdelse og videreførelse afde væsentligste dele af samfundets energiforsyning i tilfælde af krisesituationer. Bered-skabet skal også sikre, at myndigheder og virksomheder i nødvendigt omfang kan indgåi krisehåndteringen efter den nationale beredskabsplan. Energiområdet er en del af denkritiske infrastrukturog har væsentlig betydning for andre samfundssektorer. Tilsvaren-de kan energiområdet blive væsentligt påvirket af kritiske situationer i andre samfunds-sektorer.
Beredskab handler om håndtering af komplekse og kritiske situationer, som kræver en stor koordi-nering dels internt mellem virksomheder og myndigheder på energiområdet og dels med centraleberedskabsmyndigheder og andre sektormyndigheder samt information til befolkning, medier, sam-arbejdsparter m.fl. Beredskab ser således energiforhold i en bredere sammenhæng. Beredskab om-fatter især forebyggelse og krisehåndtering.Energistyrelsen er sektormyndigheden på energiområdet og varetager de tværgående, koordinerendeog regulerende beredskabsopgaver på energiområdet dels over for centrale beredskabsmyndighederog andre sektormyndigheder, dels over for de enkelte energisektorer. Energistyrelsen varetagerendvidere internationale opgaver om beredskab på energiområdet.
78
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
For de vigtigste energisektorer baseres beredskabsarbejdet på, at de enkelte virksomheder skal havedet nødvendige beredskab, at virksomhedernes beredskab skal koordineres af centrale virksomhederi sektorerne, samt at denne koordinering foretages afEnerginet.dki el- og naturgassektoren og afForeningen Danske Olieberedskabslagre (FDO)i oliesektoren.9.2 Beredskab over for oliekriserBeredskabet over for oliekriser er baseret på internationale forpligtelser. Beredskabet er reguleretved lov. Lovgivningen er primært baseret på implementeringen af IEA-regler, som Danmark hartilsluttet sig, og EU-regulering.Boks 34Beredskabets hovedelementer:Regler og procedurerfor koordineret og solidarisk krisehåndtering i tilfælde af væ-sentlige forsyningsafbrydelser. Denne krisehåndtering styres primært af IEA.Værktøjer for krisehåndteringen,som primært omfatter træk på de særskilt etable-rede olieberedskabslagre, samt indførelse af forbrugsbegrænsende foranstaltninger.Sikring af etdetaljeret og opdateret datagrundlag og stor videni øvrigt om olie-markedet som grundlag for krisehåndteringen, således at denne kan tilrettelæggeshensigtsmæssigt.Gode og effektive samarbejdsrelationertil andre parter, som er centrale for krise-håndteringen, herunder store producent- og forbrugerlande uden for IEA.
I denne sammenhæng er lagerberedskabet et centralt værktøj for olieberedskabet. Det danske lager-beredskab er baseret på, at de selskaber, som importerer eller producerer råolie og olieprodukter iDanmark, har en lagringspligt efter dansk lovgivning. Denne lagring dækkes af selskaberne på tomåder. For en mindre dels vedkommende af selskabernes egne lagre og for hovedpartens vedkom-mende af Foreningen Danske Olieberedskabslagre (FDO) på vegne af selskaberne. Stort set alleolieselskaber, der opererer i Danmark, er medlem af foreningen. Lagringspligten er bundet til olie-forbruget, og forpligtelsen reduceres dermed i takt med en fremtidig nedgang i olieforbruget.Boks 35Det danske lagerberedskab består af to typer lagre:Beredskabslagreopbevaret i nedgravede, forstærkede tankanlæg af beton, spredtplaceret i Danmark, dvs. med nogen beskyttelse over for krig og terrorangreb gen-nem deres konstruktion og geografiske spredning. Alle beredskabslagre ejes ogdrives af FDO.Mindstelagreopbevaret i konventionelle tankanlæg. Mindstelagrene omfatter delsselskabernes egne lagre, dels FDO-lagre. De er rettet mod en forsyningsafbrydelseog har således ingen særskilt fysisk beskyttelse over for krig og terrorangreb.
79
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Danmark har i øjeblikket lagre, som svarer til 81 dages forbrug.Den danske krisehåndtering i relation til en forsyningsafbrydelse for olie er primært baseret på § 1 ilov om forsyningsmæssige foranstaltninger. I en sådan situation drøftes situationen løbende mellemmyndigheder og oliesektoren i Det Rådgivende Olieudvalg.Boks 36Beredskabet på olieområdet er beregnet til at kunne dække forsyningsafbrydelser af bå-de kortere og længere varighed. Hvis en forsyningsafbrydelse ikke forventes at ophørepå kortere sigt, kan den ikke håndteres ved lagertræk, og i så fald skal der etableres for-brugsbegrænsende foranstaltninger. Det er et krav fra både IEA og EU, at medlemssta-terne har planer for sådanne begrænsende foranstaltninger og for gennemførelsen heraf.
I september 2009 blev der vedtaget et nyt EU-direktiv om forpligtelse for medlemsstaterne til atopretholde minimumslagre af mineralolie og/eller mineralolieprodukter. Direktivet skal implemen-teres i national lovgivning senest 31. december 2012. Direktivet moderniserer en række ældre be-stemmelser på området. EU har således ønsket at foretage en tilnærmelse mellem IEA-regelsættetog det tilsvarende EU-regelsæt. EU har endvidere blandt andet ønsket en bedre kontrol med lagreneog at etablere et fokus på de såkaldte centrale lagerenheder (som eks. FDO).9.3 El- og gasberedskabBeredskabet for elsektoren og naturgassektoren er reguleret i lovgivningen. Beredskabet er baseretpå, at de enkelte virksomheder skal have det nødvendige beredskab, og at virksomhedernes bered-skab koordineres af Energinet.dk.Boks 37Alle bevillingspligtige virksomheder - dvs. elproducenter med en kapacitet på mindst25 MW, net- og transmissionsselskaber samt naturgasselskaberne - skal udarbejde be-redskabsplaner og træffe de nødvendige foranstaltninger for at sikre el- og naturgas-forsyningen i krisesituationer.Energinet.dk varetager de overordnede, koordinerende planlægningsmæssige og opera-tive opgaver vedrørende beredskabet inden for sektorerne. Denne opgave omfatter be-redskabet før, under og efter en krisesituation. Dette betyder blandt andet, at energi-systemerne overvåges, og at der er lagt planer for, hvordan forsyningen kan genetable-res, hvis forstyrrelser opstår. Energinet.dk har en operationel, døgnbemandet kontakt tilalle virksomhederne.Energinet.dk har endvidere udarbejdet sektorberedskabsplaner for henholdsvis el- ognaturgassektoren, som beskriver samordning, koordinering og kommunikationsforholdmellem virksomhederne.
80
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Energinet.dk repræsenterer el- og naturgassektorerne i de 12 lokale beredskabsstabe og giver tilba-gemeldinger til Energistyrelsen herom. Energinet.dk har etableret Danske Elselskabers Beredskabs-udvalg og Danske Naturgasselskabers Beredskabsudvalg, som under Energinet.dk’s formandskabdrøfter forhold om beredskabsarbejdet.Et særligt forhold er informationsvirksomheden til befolkningen, medier m.fl.:De enkelte forsyningsvirksomheder skal (f.eks. gennem særskilte informationsplaner) sikre,at virksomheden ved større el- eller naturgasafbrydelser i fornødent omfang informerer myn-digheder inkl. politimyndigheder, samarbejdsparter, elforbrugere, pressen og offentligheden iøvrigt om egen virksomhed om afbrydelsens forventede omfang og varighed, dens håndte-ring mv.Energinet.dk skal gennem en særskilt informationsplan sikre, at virksomheden ved størrestrømafbrydelser og andre større hændelser i fornødent omfang informerer myndigheder,pressen og offentligheden i øvrigt om den samlede, overordnede situation for el- henholdsvisnaturgasforsyningen.Forsyningen af energiråvarer som kul, naturgas, olie m.m. til kraftvarmeværkerne er underlagt degenerelle vilkår på energimarkederne. Der er ikke krav om opretholdelse af lagre af disse energi-råvarer. For kullagre er der en løbende overvågning af deres størrelse, som typisk er på 3-5 måne-ders forbrug.I beredskabsarbejdet indgår en del internationalt samarbejde, især i EU-regi og i Norden. Bl.a. erder etableret et nordisk samarbejde om beredskab for elsektoren (NordBER) omfattende de 5 nordi-ske el- og energiberedskabsmyndigheder og de 5 nordiske systemansvarlige virksomheder. Efteranbefaling af bl.a. Rigsrevisionen arbejdes der på at styrke og udbygge dette arbejde til at omfattealle elementer i et beredskabssamarbejde for det samlede nordiske elsystem.Tekniske forskrifter i elsektorenI elsektoren har Energinet.dk udstedt en række tekniske forskrifter og designkrav, der sikrer effekti-vitet og teknisk stabilitet i anlæggene og dermed forsyningssikkerheden i den daglige drift.Grundlæggende er der et højt og effektivt beredskab i forhold til anlægs- og systemtekniske forhold,som bidrager til at sikre den høje danske forsyningssikkerhed. I den daglige drift kan der især påelsiden opstå udefrakommende afbrydelser, f.eks. på grund af overgravning af ledninger eller eks-tremt vejr. Elselskaberne har et incitament til at minimere sådanne afbrydelser, fordi de siden 2008bliver benchmarket på kvalitet i leveringen, der aktuelt omfatter omfanget og længden af strømaf-brydelser hos forbrugerne. Selskaber med lav kvalitet i leveringen bliver pålagt en reduktion af de-res indtægtsrammer. Der har ikke været behov for at indføre tilsvarende regler på naturgassiden.Forordning om naturgasforsyningssikkerhedenPå baggrund af den russisk-ukrainske krise i januar 2009 har EU-Kommissionen fremsat forslag omen ny gasforordning, som har til formål at forbedre forsyningssikkerheden i EU: Forslag til Europa-Parlamentets og Rådets forordning (EF) om foranstaltninger til opretholdelse af naturgasforsynings-sikkerheden. Forordningen har til formål gennem forebyggende foranstaltninger og konkrete krise-
81
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
mekanismer at forbedre både den kortsigtede og den langsigtede forsyningssikkerhed på fælles-skabsniveau.Boks 38Forordningen skal sikre, at alle medlemsstaterne og aktørerne på gasmarkedet træffereffektive foranstaltninger til at afbøde konsekvenserne af potentielle afbrydelser i gas-forsyningen. Den omfatter også en mekanisme for samarbejde mellem medlemsstater-ne, således at de kollektivt kan sætte effektivt ind over for eventuelle større afbrydelseri gasforsyningen.Medlemsstaterne skal opstille klare og effektive beredskabsplaner, som inddrager allede berørte parter, og som i tilfælde af en væsentlig afbrydelse tager fuldt ud hensyn tilEU-dimensionen. Disse beredskabsplaner skal være baseret på risikovurderinger. For-ordningen fastsætter desuden en fælles indikator, som bruges til at definere, hvad derbetragtes som en væsentlig forsyningsafbrydelse.Alle medlemsstaterne skal udpege en myndighed, som skal være ansvarlig for løbendeat overvåge gasforsyningen, vurdere risikoen for forsyningerne og opstille forebyggen-de handlingsplaner og beredskabsplaner. Medlemsstaterne forpligtes desuden til at ar-bejde tæt sammen i krisesituationer.Forordningen tager ligeledes sigte på, blandt andet med støtte fra den europæiske øko-nomiske genopretningsplan, at forbedre rammerne for investeringer i nye sammenkob-linger på tværs af landegrænserne, nye importkorridorer og kapacitet for reverse flowog lagring. Den omhandler blandt andet krav til infrastrukturstandarder, som medlems-landene skal opfylde i tilfælde af, at den største forsyningskilde falder bort.Endvidere sætter forordningen begrænsninger for hvilke kundekategorier, der kan værebeskyttede mod afbrud i en krisesituation, således at gasforsyningen alene opretholdestil de mest sårbare kundekategorier, mens de øvrige skal kunne kobles fra.
Forordningen betyder, at gasleverandørerne på det indre gasmarked bliver mere indbyrdes afhæn-gige. Den udgør ligeledes et solidt grundlag for Den Europæiske Union, når den skal forsvare sineinteresser over for gasleverandører i tredjelande.9.4 VarmeforsyningDer er ikke etableret et beredskab for fjernvarmeområdet og for forbrugernes individuelle varme-forsyningsanlæg. Dog er der tekniske forskrifter for af sikkerhedsmæssig og miljømæssig karakterfor de enkelte typer af anlæg.
82
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
10. Status for forsyningssikkerhedenSamlet set står Danmark ikke umiddelbart i en situation, hvor forsyningssikkerheden er truet somfølge af manglende adgang til energiressourcer. I forhold til brændsler, der importeres, vil Dan-marks fokus ligge på sikring af velfungerende markeder.En nedbringelse af behovet for importerede brændsler gennem energieffektivisering og omlægningtil vedvarende energiteknologier, der ikke er brændselsbaseret, kan i et begrænset omfang være medtil at forbedre forsyningssikkerheden, idet dog den danske efterspørgsel – uanset om den er storeller lille – næppe påvirker de internationale energimarkeder.Den store udfordring for forsyningssikkerheden ligger i den omstilling af energiforsyningen, somfølger af de klima- og energipolitiske målsætninger og visionen om, at Danmark skal være uafhæn-gigt af fossile brændsler. Denne omlægning kræver grundig tilrettelæggelse og gennemførelse, hvisikke den skal svække forsyningssikkerheden.Gennemgangen af infrastrukturen viser for det første, at det overordnede hensyn til forsynings-sikkerhed, der har kendetegnet dansk energipolitik, har båret frugt. Der er en meget høj forsynings-sikkerhed i de tekniske anlæg inden for el, naturgas og fjernvarme. Umiddelbart står Danmark såle-des ikke overfor forsyningssikkerhedsmæssige udfordringer på dette område, om end der er et lø-bende behov for tilpasning af infrastrukturen til markedets udvikling.Med de aktuelle markedsmæssige forhold er der imidlertid ikke tilstrækkelige incitamenter til atetablere ny elproduktionskapacitet. Det indebærer, at der efter Energinet.dk’s vurdering vil kunneopstå kapacitetsproblemer fra omkring 2015. Den støttede vindkraftudbygning og en forventet ud-bygning af højeffektive netforbindelser til nabolandene reducerer dog risikoen for kapacitets-problemer.Der er aktuelt rigelig kapacitet i systemet, hvilket indebærer så lave elpriser (i visse tilfælde negati-ve priser), at det ikke er rentabelt at etablere ny elproduktion. I tilfælde af kapacitetsproblemer i etområde må det formodes, at markedet leverer den elektricitet, der er behov for.En øget anvendelse af vindenergi giver dog udfordringer for forsyningssikkerheden på grund afudsving og produktion på tidspunkter, hvor der ikke nødvendigvis er behov for elektriciteten ogomvendt ingen produktion på tidspunkter hvor der kan være brug for den. Udfordringerne ved ind-pasning af en stigende andel vindenergi imødegås med det igangværende paradigmeskift i elforsy-ningen, hvor man bevæger sig væk fra et system baseret på, atforsyningen følger forbrugettil et
83
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
system, hvorforbruget følger forsyningen35gennem intelligente løsninger, herunder ”smarts grids”og decentral elproduktion. Kabellægningsplanen fra april 2009 er et element i dette paradigmeskift.Et velfungerende beredskab, der dels er drevet af statslige forskrifter, dels af aktørernes egne foran-staltninger, sikrer forsyningssikkerheden i korterevarende krisesituationer.I det lidt længere perspektiv kan der som nævnt blive behov for en omlægning af energiforsyningenog energiforbruget såvel i lyset af de globale miljø- og klimamæssige udfordringer, som de interna-tionale politiske og markedsmæssige udfordringer, der ligger i den stigende internationale efter-spørgsel efter fossile brændsler fra stadigt færre udbydere.Del 3 gennemgår potentialer for den fremtidige energiforsyning og de udfordringer en omstillingheraf stiller, hvis den høje forsyningssikkerhed skal bevares.
35
Man refererer internationalt til de to paradigmer ”Supply followes demand” og ”Demand followes supply”, hvor detsidste indebærer mulighed for, at systemansvaret (TSOen) kan afbalancere systemet ikke blot gennem styring af pro-duktionen, men også gennem styring af forbruget, primært gennem prissignaler og andre økonomiske incitamenter.
84
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
DEL 3. Udviklingsmuligheder og forsyningssikkerhed på længere sigt11. Muligheder for omlægning af energiforsyningen til vedvarende energiHensynet til klima og miljø og den langsigtede vision om, at Danmark skal være uafhængigt af fos-sile brændsler tilsiger, at der skal ske en omstilling af energisektoren og energiforsyningen. Dettevil være en udfordring for forsyningssikkerheden, hvorfor omstillingen må forberedes og tilrette-lægges grundigt.De vedvarende energikilder, som skal være med til at erstatte de fossile brændsler har dels noglebegrænsninger i forhold til, hvor stor en del af produktion, der teoretisk set kan ske i Danmark. Ud-over de vedvarende energikilder kan det også på sigt vise sig muligt at fortsætte med kulbaseretenergiproduktion, såfremt CCS-teknologien viser sig samfundsøkonomisk attraktiv.Til belysning af mulighederne for omlægning af energiforsyningen fra fossile brændsler til ved-varende energi er udarbejdet et skøn over det teoretiske potentiale for energiproduktion i Danmarkfra forskellige typer vedvarende energi.Der er ikke i opgørelsen af det teoretiske potentiale taget stilling til den forsyningssikkerhedsmæs-sige, økonomiske eller miljø- og klimamæssige mest optimale omlægning. Denne vil bero på enafvejning af en række hensyn, herunder f.eks. miljømæssige hensyn i forhold til samfunds- og pri-vatøkonomiske hensyn, klimamæssige krav i forhold til andre miljømæssige hensyn, samt tekniskmuligheder i udvikling af nye teknologier og indpasning af forskellige teknologier i et velfungeren-de og dermed sikkert energisystem. Disse afvejninger vil bero på omfattende analyser, der ikke erforetaget i denne rapport. Det må dog umiddelbart forventes, at en fuld omlægning af energiforsy-ningen til vedvarende energi vil være ganske omkostningstungt.Oversigten sigter på at belyse de energimæssige potentialer, og deres forudsætninger vedrørendeisær arealanvendelse, hvor særligt visse VE-kilder lægger betydeligt beslag på landarealer. Til illu-stration heraf er der udarbejdet et skøn for de andele af Danmarks landareal på 43.000 km2, de en-kelte energikilder sol, vind, biomasse eller bioethanol vil lægge beslag på, såfremt Danmarks brut-toenergiforbrug på ca. 850 PJ/år skulle dækkes fuldt ud af hver enkelt af disse energikilder. Andelenaf nødvendigt areal er vist i tabel 3.Det skal understreges, at opgørelsen er rent teoretisk – den skal blot illustrere forskellen på de for-skellige teknologier. Hvis Danmarks samlede energiforbrug eksempelvis skulle dækkes af bio-masse, ville det kræve et landareal som overstiger Danmarks samlede areal med 32 pct. Hvis detsamlede energiforbrug skulle dækkes med solvarme ville det derimod kun kræve et areal svarendeca. til Langeland, nemlig 1,4 pct. af det samlede areal. Det skal desuden nævnes, at vindmølle-arealet i tabellen omfatter det areal, der er nødvendigt for placeringen af møllerne, men at arealet vil
85
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
kunne udnyttes til landbrugs- eller skovbrugsformål med de begrænsninger, som møllernes funda-menter medfører.Tabel 3. Teoretisk andel af det danske areal til 100 pct. forsyning med alternative VE kilderPct. af Danmarks landareal1,45,528132360
SolvarmeSolcelle-elVindmøllerBiomasseBioethanol
Opgørelsen af arealbehovet afspejler det forhold, at udnyttelsen af solens energi ved fremstilling afbiomasse og bioethanol er lav, på henholdsvis ca. 0,4 pct. og ca. 0,15 pct., sammenlignet med enmere direkte udnyttelse som f.eks. ved brug af solceller, der under optimale forhold har en virk-ningsgrad på ca. 10 pct., eller solvarme, der har en virkningsgrad på op til 40 pct.Såfremtdet nuværende elforbrugpå ca. 130 PJ skulle dækkes af vindkraft på havet, vil det over-slagsmæssigt kræve et havareal på 1300 km2svarende til et kvadrat på 35 x 35 km eller ca. 1,2 pct.af det danske havareal. Til sammenligning er omkring 10 pct. af havarealet i dag udpeget som be-skyttet område.Til vurdering af mulighederne for at erstatte fossile brændsler med vedvarende energikilder er udar-bejdet et skøn over potentialerne for vedvarende energi i Danmark, jf. tabel 4.Det skal understreges, at opgørelsen er behæftet med stor usikkerhed, og at den alene giver et bille-de af de teoretiske potentialer under de anførte forudsætninger. Eksempelvis kan det ikke på nuvæ-rende tidspunkt siges, hvor stor en andel af landbrugsjorden, man vil allokere til energiafgrøder ellerudlægning af solceller i stedet for den nuværende fødevareproduktion. Derimod kan det beregnes, atpotentialet for energiafgrøder er ca. 65 PJ, såfremt man allokerer 15 pct. af det dyrkede areal til så-danne afgrøder.Tabel 4 viser et uudnyttet potentiale for vedvarende energi, der er 10 gange større end produktioneni 2007 og næsten 1,5 gange større end bruttoenergiforbruget i Danmark i 2008, der var 850 PJ.Det fremgår af tabellen, at udbygningsmulighederne for biobrændsler er begrænsede, og at de for-udsætter inddragelse af betydelige mængder landbrugsjord til energiafgrøder. Dog er der for biogaset uudnyttet potentiale på ca. 35 PJ. Også her er potentialeopgørelsen behæftet med nogen usikker-hed, men angiver en størrelsesorden.Det største uudnyttede potentiale ligger i en udbygning med havvindmøller. Teoretisk set vil hav-vindmøller alene kunne dække det danske bruttoenergiforbrug, hvis man vil inddrage 10 pct. af ha-varealet til vindkraft. En sådan udbygning ville kræve en total omlægning af energiforbruget samtudvikling af styrings- og lagermekanismer og samspillet med vore nabolande. Selv med en mindreudbygning af vindkraften indebærer det et paradigmeskift i forhold til dagens energiforsyning.
86
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Tabel 4. Potentialer for vedvarende energi i Danmark, kendt teknologi (PJ)Produktion2008ElLandmøllerHavmøllerSolcellerElproduktion i altVarmeIndividuelle solvarme- ogvarmepumpeanlægFjernvarme-solvarme- ogvarmepumpeanlægGeotermiVarmeproduktion i altBiobrændsler og affaldHalmTræEnergiafgrøderBiogasAffaldBiobrændsler og affald i altEnergiproduktion i alt1541442488121401065355155>1.300Teknisk potentiale / NuværendearealanvendelseNuværende produktion og skovareal10 pct. af landarealet svarende tilca. 15 pct. af det dyrkede arealNuværende biogasegnet produktionSkønnet ekstra affaldsmængde tilforbrænding i 20206117256040125Halvdelen af boliger med gasolie ognaturgas (2008)Halvdelen af fjernvarmeproduktionen(2008)Ca. 50 pct. af potentialet for geotermi20502516>1.0008 – 100>1.0004.000 MW80.000 MW svarende til 10.000 km2eller ca. 10 pct. af havarealet10 m2pr. bolig -300 km2(1 pct. af landarealet)UudnyttetPotentialeForudsætninger for potentialevur-dering
Kilde: Energistatistik 2008 og egne beregninger
Udnyttelse af geotermisk energi er kendt teknologi, men udbredelsen er aktuelt begrænset i Dan-mark. Den forudsætter nærhed til fjernvarmeforsynede områder, jf. beskrivelsen nedenfor. Såfremtgeotermisk energi skal udnyttes i større stil, vil det medføre et tilsvarende mindre behov for varmefra især kraftvarmeværkerne. Det passer logisk sammen med øget brug af vindkraft i elproduktio-nen.Hvis de tekniske og logistiske forhold kan håndteres, vil en energiforsyning baseret på en høj udnyt-telse af vindkraft og geotermisk energi være beskyttet mod eventuelle udefra kommende politiske
87
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
trusler mod forsyningssikkerheden og mod prisstigninger, der skyldes øget international konkur-rence om brændslerne. Dog vil energiforsyningen være afhængig af tilstrækkelig erstatningskapaci-tet for vindkraften, når det ikke blæser, og afsætningsmuligheder for el, når der er overskud af vind-kraft. Det vil føre til øget behov for handel med el med vore nabolande.Solceller produktionen står opgjort med 0 PJ, fordi den er mindre end 0,5 PJ. Det skal dog nævnes,at der er en udvikling i gang på området, som afspejler sig i et potentiale opgjort til 8 – 100 PJ. Bøl-gekraft og biomasse fra havet er ikke medregnet i opgørelsen, da disse teknologier og energikilderendnu er på udviklingsstadiet.Omfanget og kadencen i en omlægning af energiforsyningen fra teknologier baseret på forbrændingtil øget brug af vind, sol, geotermisk energi og bølgekraft vil afhænge af såvel den teknologiskeudvikling som udviklingen i de relative priser.Geotermisk energiI jordens kerne foregår der til stadighed radioaktive processer, der medfører en konstant strøm afvarme fra jordens indre. Varmen strømmer ud gennem jordens kappe til skorpen, hvor den kan ud-nyttes fra områder i undergrunden med bjergarter som sandsten eller kalk.Figur 38 viser de beregnede geotermiske ressourcer i den danske undergrund. Kortet er opdelt i om-råder med en samlet varmeressource fra ca. 2 GJ/ m2(gule områder) til ca. 20 GJ/ m2(mørkegrønneområder).Ud fra et udnyttelsespotentiale er grønne områder i nærheden af større fjernvarmenet det økonomiskset mest interessante. Desuden forudsætter udnyttelsen af geotermisk energi tilstedeværelsen afdrivenergi, hvilket understreger behovet for, at geotermisk energi indgår i større integrerede løsnin-ger.I Danmark har geotermisk energi været udnyttet i fjernvarmeforsyningen i Thisted siden 1984 ogved Amagerværket på Margretheholm siden 2005. Anlægget på Margretheholm kan levere ca. 1pct. af Københavns samlede varmeforbrug, eller hvad der svarer til ca. 4.600 husstandes varme-forbrug. Potentialet er større, men den geotermiske energi skal indpasses i forsyningen i samspilmed såvel kraftvarme som affaldsvarme, hvilket aktuelt begrænser muligheden for fuld udnyttelseaf den geotermiske ressource på dette sted. Endnu et anlæg er under planlægning i Sønderborg medmulig start i 2011 afhængig af resultaterne af en testproduktion fra boringerne.I rapporten Geotermi – Varme fra jordens indre - Status og muligheder i Danmark, som Energi-styrelsen udsendte i oktober 2009, peges der på 32 områder med et årligt fjernvarmeforbrug på i altca. 75 PJ, hvor der skønnes at være mulighed for udnyttelse af geotermisk varme. Rapporten vilblive suppleret med en redegørelse om internationale erfaringer, økonomiske forhold og barriererfor geotermisk varmeproduktion i 2010.På sigt vurderes geotermisk energi at kunne forsyne en del af fjernvarmemarkedet med energi. Initi-alomkostningerne er imidlertid betydelige, fordi der kræves omkostningstunge boringer. Geoter-
88
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
misk energi forventes derfor først at indgå med et betydeligt bidrag i energiforsyningen efter 2020. Itabel 4 er indregnet et skønnet potentiale på 40 PJ.Figur 38. Geotermiske ressourcer i Danmark
Kilde: GEUS
89
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
12. Krav til infrastrukturen12.1 Samspil mellem forsyningssystemerneI forhold til såvel forsyningssikkerhed som hensynet til at sikre de samlet set mest optimale løsnin-ger i forhold til miljø- og klimamæssige samt samfunds- og privatøkonomiske hensyn er der behovfor en gennemtænkt indfasning af nye forsyningsformer og energikilder. Det skal ske i lyset af denliberalisering, der allerede er sket eller på vej i energiforsyningen.De enkelte virksomhedsejere ser naturligt på økonomien i egne anlæg. Det er derfor nødvendigt atsikre privatøkonomien for alle beslutningstagere – på både producentsiden og forbrugersiden.Der vil være brug for en vurdering af, hvor langt udviklingen vil ske ”af sig selv” på markedets vil-kår, og i hvilket omfang man vil påvirke udviklingen gennem ændrede rammevilkår, herunder ek-sempelvis gennem krav om en samlet planlægning, eller via diverse incitamenter.Udfordringen bliver at udbygge og tilpasse systemerne, så fremtidens paradigmeskift kan gennem-føres fra den nuværende afhængighed af fossile brændsler til et samfund baseret på en langt størrebrug af vedvarende energi, uden at forsyningssikkerheden sættes over styr.Vi ser allerede i dag, at vindkraftudbygningen påvirker økonomien i de eksisterende kraftværker.Særligt interessant bliver udbygning og tilpasningen af fjernvarmesektoren, hvor eksempelvis sam-menkobling af fjernvarmesystemer kan være en forudsætning for øget anvendelse af geotermi. Ind-fasning af geotermi vil reducere behovet for især kraftvarme. Den energieffektive kraftvarme-produktion skal derfor gerne erstattes af anden energieffektiv elproduktion, eksempelvis vindkraft.Fjernvarmesektoren kan på sin side blive aftager af el i perioder med overskud af vindkraft etc.Samtidig skal alle dele af systemerne kunne spille sammen.Kompleksiteten i fremtidens energiforsyning er illustreret i figur 39.
90
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Figur 39. Muligheder for samspil mellem energisystemerUdlandVindkraftVarmepumperElpatronerEllagerElforbrugEltransmissionVarmetransmissionVarmelagerVarmeforbrug
Elektrolyse
El
Varme
Biogas
Kilde: Energinet.dkTransportKraftvarmeanl ægGastransmission
Udland
Brint
Biomasse
Kul
Olie
Naturgas
Kilde: Energinet.dk
12.2 Øget behov for styringsinstrumenterSåfremt der skal ske en omlægning til øget brug af vedvarende energi i energiforsyningen vil dervære behov for at bringe alle styringsinstrumenter i spil. Det er ikke et spørgsmål om enten at vælgeimport/eksport eller styring af det indenlandske forbrug. I et system med stor anvendelse af vedva-rende energi i elforsyningen er der behov for begge dele.Energinet.dk, der varetager systemansvaret for både el og gas, er ikke i dag i normale driftssitua-tioner i stand til at diktere ind- og udkobling af produktion og forbrug. Der arbejdes derfor på atkunne styre produktion og forbrug ved hjælp af prissignaler. De rent tekniske styringsmekanismerer også allerede under udvikling. Jo mere komplekse systemerne bliver, des større bliver behovetfor intelligente løsninger og øget decentral produktion på små fleksible enheder.Boks 39Styringsmekanismer til sikring af forsyningssikkerheden ved stor andel af vedvarendeenergi i energiforsyningen omfatter eksempelvis følgende:eksport / import af elektricitetforøgelse / reduktion af forbruget af el til elpatroner eller varmepumper til opvarm-ningforøgelse / reduktion af anden elproduktion, decentralt eller centraltstyring af dele af elforbrugetstyring af opladning af elbiler – på sigt lade elbilernes batterier levere strøm til net-tetstyring af forbruget hos større naturgasforbrugere
91
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Brugen af virkemidlerne vil afhænge af økonomien i den konkrete situation. Her kan afgifts- ogtarifsystemet samt markedsdesign og udbredelsen af intelligente systemer, herunder intelligentemålere spille en central rolle. Muligheden for afbrydelighed af slutbrugere af energi er allerede etanvendt styringsinstrument på især naturgassiden.På elsiden har Energinet.dk siden 2004 arbejdet med det såkaldte celleprojekt, der effektivt indpas-ser vedvarende energi i et afgrænset område gennem elektronisk styring af forsyning og forbrug.Projektet omfatter styring og indpasning af mindre decentrale produktionsenheder og styring af el-forbruget i et afgrænset geografisk område, baseret på avanceret styring af centrale punkter i trans-missions- og distributionsnettet. Der er som det hidtil eneste sted i verden gennemført et pilotpro-jekt i Holsted i Jylland. Pilotprojektet forventes afsluttet i 2011 med fuldskalatest, hvorefter det for-ventes udrullet i større skala. Læs mere om projektet i bilag 11, Smart Grids.Et af de væsentlige formål med projektet er at vise, at det er muligt at ændre driften af nettet. Medden nye komplekse virkelighed, hvor effektretningerne skifter, og hvor flow i nettet varierer langtmere end tidligere, er der behov for at ændre driftsfilosofi med henblik på at udnytte den eksiste-rende infrastruktur optimalt og for at sikre mod afbrud i forsyningen inden for ”cellen” på grund aftekniske ubalancer i det overordnede system. Projektet indeholder klare forsyningssikkerheds-aspekter i en situation med mange forsyningskilder. Som led i projektet installerer blandt andetEnerginet.dk nye målere, der opsamler elektrotekniske data, der ikke hidtil er blevet overvåget inettet.
92
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
13. Potentialet for effektivisering af energiforbruget13.1 Baggrund for vurderingenEnergibesparelser gennem effektiviseringer kan bidrage til fastholde et højt niveau af forsynings-sikkerhed, idet effektivisering vil øge sandsynligheden for, at den eksisterende kapacitet og infra-struktur er tilstrækkelig, ligesom den vil reducere behovet for brændsler. Endvidere kan energief-fektiviseringer bidrage til opfyldelse af de danske klimamålsætninger, og på kort sigt særligt i detomfang de finder sted uden for de kvoteomfattede sektorer.Energieffektivisering er derfor også et centralt element i EU’s strategi til forbedring af forsynings-sikkerheden, hvilket der fra dansk side blev lagt vægt på i forhandlingerne af strategien.Som beskrevet i afsnit 6 er der allerede iværksat en række besparelsesindsatser som følge af Energi-aftalen fra 2008. Der er imidlertid herudover fortsat et potentiale for energieffektivisering inden foropvarmning, belysning mv. i husholdninger og erhvervsliv. Hertil kommer et potentiale for energi-effektivisering ved en overgang til elanvendelse i transportsektoren.I dette afsnit er redegjort for teoretiske potentialer for effektivisering. Der er i opgørelsen kun i be-grænset omfang taget højde for privatøkonomisk og samfundsøkonomisk rentabilitet. En rækkeundersøgelser og praktiske erfaringer har imidlertid vist, at en del af de opgjorte tekniske besparel-sespotentialer er samfundsøkonomiske og privatøkonomisk attraktive. For eksempel fremgår det afregeringensHandlingsplan for en fornyet energispareindsatsfra 2005, at der umiddelbart var etsamfundsøkonomisk besparelsespotentiale på 10 pct. af forbruget. Dette potentiale forøgedes til 24pct., hvis energibesparende tiltag over en 10-årig periode blev gennemført i forbindelse med andrevedligeholdelsesarbejder og udskiftninger. Heri indgik også en forventning til realiseringen af enfortsat teknologiudvikling. Det skal bemærkes, at afgiftsændringer kan have betydet, at en del afdette potentiale allerede er indfriet.I den uafhængige evaluering af besparelsesindsatsenEn vej til flere og billigere besparelserfra de-cember 2008 fremgår det desuden, at der i mange virksomheder kan findes betydelige energibespa-relser, som har en tilbagebetalingstid på mindre end 2-3 år.Der er erfaringsmæssigt en række barrierer for gennemførelse af energibesparende foranstaltninger.Der er derfor brug for virkemidler og initiativer, hvis der skal realiseres øgede besparelser. I neden-stående angivelse af økonomien i forbindelse med energibesparelser, er der ikke medregnet omkost-ninger til virkemidler og til eventuel kompensation for det besvær, som de energibesparende foran-staltninger kan medføre for dem, de berører. De realiserbare potentialer må derfor forventes at væremindre end angivet.I det videre arbejde skal det derfor vurderes, i hvor høj grad markedet alene vil kunne sikre en øgetindsats for energieffektvisering, og i hvilket omfang man herudover vil søge at fremme effektivise-
93
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
ring gennem ændrede rammevilkår, f.eks. gennem en stramning af bygningsreglementet eller andretekniske forskrifter, ændring i økonomiske incitamenter, informationskampagner mv. Heri vil indgåde samlede samfundsøkonomiske omkostninger, herunder forvridningstab, klima- og miljøeffektersamt fordelingsmæssige konsekvenser og konsekvenser for statskassen.Nytten af en indsats for øget effektivisering afvejes overfor tiltag på forsyningssiden ud fra såvelforsyningssikkerhedsmæssige som samfunds- og privatøkonomiske samt miljø- og klimamæssigebetragtninger13.2 Effektiviseringspotentiale opdelt på sektorerOpvarmningEnergiforbruget til opvarmning udgør en meget stor del af det samlede forbrug. Fordelingen af for-bruget mellem forskellige sektorer fremgår af tabel 5.Tabel 5. Endeligt energiforbrug til opvarmningSektorHusholdningerOffentligPrivat serviceIndustriI altPJ164,416,829,516,9227,6
Kilde: Energistatistik 2008 bortset fra forbruget i industrien
Mere end 70 pct. af energiforbruget til opvarmning er i husholdninger. Udover energiforbruget tilrumopvarmning indgår også energiforbruget til fremstilling af varmt brugsvand. Dette forbrug ud-gør i husholdninger ca. 15 pct. af forbruget.Reduktion af energiforbruget til opvarmning er primært knyttet til energimæssige forbedringer af deeksisterende bygninger, dels fordi nybyggeriet set i forhold til den samlede bygningsbestand er me-get begrænset, dels fordi de eksisterende bygninger har lang levetid, og der kun i meget begrænsetomfang nedrives bygninger, når der bygges nye.Studier af besparelsesmulighederne i eksisterende bygninger viser, at det tekniske potentiale forbesparelser her er betydeligt, jf. bilag 5, Potentiale for energibesparelser og -effektiviseringer. Detvurderes således, at der kan opnås en reduktion af energiforbruget til opvarmning og varmt vand på23 pct. med en tilbagebetalingstid på 15-25 år. En meget betydelig del af disse besparelser opnåsved, at eksisterende vinduer, som generelt er dårlige, udskiftes og opgraderes til vinduer, som ermeget mere energieffektive. Andre indsatsområder er isolering af tag, vægge og gulv. Efterisoleringaf loft har eksempelvis typisk korte tilbagebetalingstider på omkring 3-6 år, mens tilbagebetalings-tiderne for hulmursisolering typisk er 5-10 år36.
36
Transport- og Energiministeriet (2005),Handlingsplan for en fornyet energispareindsats.
94
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
I mere vidtgående energibesparende foranstaltninger, som generelt vil bringe konstruktionerne oppå et niveau, som er sammenlignelig med kravene til konstruktioner i nye bygninger, opnås der be-sparelser på mellem 37 og 47 pct. En del af disse besparelser vil ikke være rentable for boligejerne,hvis der ses på energibesparelsen. De vil dog samtidig kunne medføre andre fordele, f.eks. et bedreindeklima.Udover disse besparelser kan der opnås besparelser gennem forbedringer af de tekniske instal-lationer, herunder ventilationsanlæg, varmeanlæg inkl. kedel, fordelingssystem og automatik ivarmtvandsforsyningen samt fast belysning. Besparelserne ved forbedring af de tekniske installa-tioner er opgjort til 13 pct. af det beregnede energiforbrug til opvarmning og varmt brugsvand.Der er et vist overlap mellem effekten af forbedring af klimaskærmen og forbedring af de tekniskeinstallationer, men ud fra de foretagne studiers resultater kan det konkluderes, at der i eksisterendebygninger kan opnås energibesparelser på mindst 50 pct., hvis der gennemføres omfattende energi-forbedringer i alle bygninger. Tages der hensyn til privat- og samfundsøkonomisk rentabilitet, måpotentialet forventes at være noget mindre.Det skal bemærkes, at el kun i begrænset omfang anvendes til opvarmning. En øget anvendelse af eltil opvarmning, f.eks. som energikilde til varmepumper, vil kunne bidrage til større indpasning afoverskydende el og et reduceret forbrug af fossile brændsler. En øget anvendelse af el til opvarm-ning vil endvidere reducere udledningen af CO2fra den ikke-kvoteomfattede sektor.El til apparater og belysningElforbruget til apparater, lys mv. fremgår af tabel 6.Tabel 6. Elforbrug til apparater, lys mv.SektorerHusholdningerOffentligPrivat serviceIndustriLandbrug mv.I altKilde: Energistatistik 2008
PJ32,49,029,433,08,6112,4
Ud fra en undersøgelse af potentialet for energibesparelaser fra 2004, jf. bilag 5, er det er tekniskmuligt at spare mindst 50 pct. af elforbruget til apparater og belysning i husholdninger og den of-fentlige sektor. Man kan således halvere husholdningernes elforbrug, såfremt den nuværende be-stand af apparater mv. udskiftes til de mest energieffektive produkter, som i dag er tilgængelige påmarkedet.
95
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Tabel 7. Elbesparelsesmuligheder i husholdningerEl i husholdninger, 2003BelysningPumpningKøl / frysEDB og elektronikMadlavningVaskeapparaterTV/videoAnden elanvendelseI altForbrugTJ5.7562.0747.1101.0153.3865.0793.0473.00530.472Potentialeher og nupct.352553010153030Gensn. 17Potentiale i2015pct.4050255035605050Gensn. 32Maksimal besparelsepct.7575308065706550Gensn. 59
En stor del af potentialerne kan indfries med en simpel tilbagebetalingstid37på mellem 0 og 4 år.Dette ”her og nu”-potentiale38fra 2004 er vist i tabel 7. Det svarer til ca. 17 pct. af husholdnin-gernes elforbrug, mens besparelsespotentialet med op til 10 års simpel tilbagebetalingstid (udenindregning af renter) og en yderligere forsknings- og udviklingsindsats er næsten en tredjedel afforbruget. Det totale teoretiske potentiale er beregnet til næsten 60 pct. af forbruget, idet der herikke tages hensyn til rentabiliteten.Selvom undersøgelsen er nogle år gammel, og der er sket effektiviseringer i perioden, siden denblev lavet, kan det antages, at besparelsespotentialerne ikke er blevet væsentligt mindre. Dette skyl-des, at der samtidig er sket en teknologisk udvikling.Energiforbrug i erhvervslivetDet endelige energiforbrug i erhvervene vises i tabel 8.Tabel 8. Endeligt energiforbrug i erhvervslivet opdelt på anvendelserEndeligt energifor-brugPJPrivat serviceIndustriLandbrug mv.I altRumvarme29,516,90,046,3Proces og apparaterFuelEl2,029,459,233,038,38,699,471,0I alt60,9109,046,9216,7
Kilde: Energistatistik 2008 og egne beregninger
37
Den simple tilbagebetalingstid beregnes som investeringsomkostningen divideret med faldet i energiomkostningeruden indregning af kapitalomkostningerne på investeringerne38Jf. Potentialevurdering – Energibesparelser i husholdninger, erhverv og offentlig sektor, – sammenfatning af eksiste-rende materialer og analyser, Birch & Krogboe, 2004.
96
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Som det fremgår, udgør brændselsforbruget (olie, naturgas, kul og biomasse) til procesformål i bredforstand ca. halvdelen af det samlede forbrug. I dette forbrug indgår olieforbruget i landbruget tiltraktorer og andre maskiner og olieforbruget i fiskerflåden.Det vurderede tekniske besparelsespotentiale i erhvervslivet fremgår af tabel 9.Tabel 9. Besparelsespotentialer for de forskellige slutanvendelser2004-undersøgelsePotentiale her og nui pct.1525151515251515151010151010101515152004-undersøgelseMaksimaltPotentiale i pct.603040554530305030606055757535502040Ny undersøgelsePotentiale ved 10 årstilbagebetalingstid i pct.92657
SlutanvendelseKedel- og nettabOpvarmning/kogningTørringInddampningDestillationBrænding/sintringSmeltning/støbningAnden varmeArbejdskørselBelysningPumpningKøl/frysVentilation og blæse.Trykluft og procesluftØvrige elmotorerEDB og elektronikAnden elanvendelseRumvarme
68
364019
Energistyrelsen har imidlertid for nyligt i samarbejde med Dansk Energi igangsat en kortlægning afenergiforbruget og en analyse af besparelsespotentialerne i erhvervslivet.39I den nye undersøgelse er potentialerne på nogle områder væsentlig mindre, end de var i den tidlige-re undersøgelse. Det skal bemærkes, at den nye undersøgelse alene opregner besparelsesmulighedermed op til 10 års simpel tilbagebetalingstid.Samlet er det vurderingen, at besparelsespotentialet i erhvervslivet udgør mindst 30-40 pct., og at enstor del af dette kan realiseres med kort tilbagebetalingstid.
39
Der er foreløbig udgivet 3 rapporter, udarbejdet af Dansk Energi Analyse A/S og Viegand og Maagøe ApS: Kortlæg-ning af erhvervslivets energiforbrug, november 2008, Energibesparelser i erhvervslivet, Delrapport 1, November 2008og Energibesparelser i erhvervslivet, Delrapport 2, april 2009.
97
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Ud fra ovenstående er de samlede tekniske besparelsespotentialer i husholdninger og erhvervslivsammenfattet i tabel 10.Tabel 10. Sammenfatning af besparelsespotentialerAnvendelse/sektorOpvarmning af bygningerElforbrug husholdninger og of-fentlig sektorErhvervslivTeknisk besparelsespo-tentialeMindst 50 pct.Mindst 50 pct.30-40 pct.Energibesparelse(2008)Mindst 114 PJMindst 54 PJMindst 33 PJ
Realiseres de tekniske besparelsespotentialer, kan det nuværende samlede endelige energiforbrugreduceres med mindst 200 PJ, hvoraf en del imidlertid ikke er samfundsøkonomisk rentable.Uden hensyntagen til eventuelle energibesparelser på transportområdet svarer det til en reduktionpå ca. 30 pct.Det skal bemærkes, at de studier, som ligger til grund for vurderingerne, typisk kun ser frem til2015 eller 2020, og der er således kun i beskedent omfang indregnet nye teknologier mv. Detindebærer, at de opgjorte besparelser kan gennemføres med den allerede tilgængelige teknologi.Set i et længere tidsperspektiv må det forventes, at besparelsesmulighederne vil blive større.TransportØget eldrift af biler og tog vil medvirke til at begrænse energiforbruget, idet energieffektivitet erstørre i elmotorer end i konventionelle benzin- og dieselmotorer.På længere sigt forventes det endvidere, at elbiler vil kunne indgå i reguleringen af elforsyningen,forudsat at opladningen sker, når der er overskydende produktionskapacitet. På sigt forudses derogså at blive en mulighed for at udnytte batterikapaciteten i bilerne i forsyningen gennem afladningaf batterierne i spidslastperioder, eller når der opstår ubalance i systemet. Dette vil forudsætte brugaf ”intelligente elmålere”, jf. afsnit 14.13.3 BarriererErfaringen viser, at energiforbrugerne kun umiddelbart realiserer en mindre del af de energibespa-relser, som er økonomisk rentable. Det skyldes en række barrierer, som kan gøre det vanskeligt atrealisere en stor del af de ovenfor beskrevne besparelsespotentialer, herunder at der er besvær for-bundet med realiseringen af energibesparelsen og usikkerhed forbundet med størrelsen af denne. Enrække andre barrierer fremgår af boks 40.
98
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Boks 40Barrierer for gennemførelse af rentable investeringer40:manglende viden om løsninger og finansieringsmulighedermanglende økonomiske, mandskabsressourcer og tidsmæssige ressourcermanglende løsninger, som passer lige til den aktuelle opgavemanglende lyst til at løse opgaven lige nu
Såfremt besparelsespotentialet skal realiseres, må der fokuseres på hver enkelt af disse barrierer.Det vil også være nødvendigt at opgøre de samfundsøkonomiske omkostninger samt undersøge omde aktuelle virkemidler, herunder økonomiske incitamenter, virker efter hensigten i forhold til mål-sætningerne, herunder målsætningen om forsyningssikkerhed.
40
Jf. SBI-rapporten 2009:06 ”Virkemidler til fremme af energibesparelser i bygninger”
99
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
14. Teknologiske udviklingstendenserUdviklingen af nye teknologier vedrørende energiforsyning og -forbrug vil påvirke energisystemetog forsyningssikkerheden. I forhold til den langsigtede forsyningssikkerhed er den største udfor-dring at finde øgede muligheder for lagring af el og varme. Dertil kommer udviklingen af styrings-systemer, der kan tilpasse energiforsyning og -forbrug, herunder det såkaldte intelligente elforbrug.Metoder til lagring og styring er interessante, fordi de muliggør indpasning af større mængder VEsom vindkraft og øger sandsynligheden for, at energitjenester er til rådighed, når de efterspørges.Herudover arbejdes der på at udvikle teknologier, der kan understøtte de klimapolitiske mål, herun-der nye eller forbedrede VE-anlæg og CCS-teknologier og energieffektive løsninger i forsyning ogforbrug.14.1 Lagring af elEl kan lagres på flere måder: 1) ved vandkraftlagring, 2) som komprimeret luft, 3) som brint produ-ceret ved elektrolyse og 4) i batterier. En nærmere gennemgang af potentialet findes i Bilag 13, Me-toder til lagring af el og varme.VandkraftlagringVandkraftlagring er den mest udbredte lagringsform i energisystemer globalt og bliver i dag an-vendt til lagring i stor skala, til frekvensstyring og som reservekapacitet. De norske og svenskevandkraftmagasiner anvendes som lagring for dansk vindkraft. Det foregår sådan, at vandkraftpro-ducenterne tilbageholder produktion, når der er overskud af vindkraft i Danmark, og øger deresproduktion, når det ikke blæser. Metoden er billig, meget fleksibel og uden særlige energitab, forud-sat den ikke kræver udbygning af reservoirerne. I andre former for vandkraftlagring pumpes vandfra et lavereliggende til et højereliggende reservoir, når elpriserne er lave, eller ved overskuds-produktion af el fra vedvarende energikilder. Vandet kan så senere ledes tilbage gennem en genera-tor, når efterspørgslen på el stiger. Også denne metode er velkendt, men virkningsgraden reducerestil 70 – 80 pct. på grund af behovet for energi til pumpekraft.Fordelen ved vandkraftlagring er muligheden for lagring i stor skala. Den væsentligste ulempe vedvandkraftlagring er, at teknologien er meget afhængig af de specifikke geologiske og geografiskeforhold, da en vis højdeforskel mellem det øvre og nedre reservoir er påkrævet. Vandkraftlagrings-anlæg har desuden en forholdsvis lang etableringstid, og de er kapitalintensive.Komprimeret luftLagring af el kan ske i form af komprimeret luft på den måde, at luften komprimeres på tidspunktermed lav elpris ved anvendelse af en kompressor, som drives med el. Den komprimerede luft lagres iunderjordiske lagre. Når der trækkes på lageret, driver den komprimerede luft en generator, og derproduceres el og varme. Når forbruget af brændstof til opvarmning af luft, der trækkes fra lagret,medtages, kan den samlede effektivitet opgøres til 45-60 pct.
100
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Fordelen ved teknologien er, at lagerkapaciteten let kan varieres væsentligt, og kapaciteten kan væ-re ret stor. Der er aktuelt begrænsede erfaringer med opførelse og drift af denne type anlæg.BrintteknologiBrint kan produceres ved elektrolyse af vand eller ved reformering af fossile brændstoffer og kananvendes som lagringsmedie for energi. Særligt elektrolyse er af interesse, idet elektriciteten anven-des som energikilde til elektrolyseprocessen. Hermed bliver elektricitet transformeret til brint, somkan lagres. Brints energiindhold kan efterfølgende frigøres ved anvendelse i en brændselscelle, hvorder sker en direkte omdannelse til elektrisk energi. Alternativt kan brint forbrændes, hvorved ener-gien via mekanisk energi omdannes til elektricitet. Omdannelse i brændselsceller er langt mere ef-fektivt end forbrænding.Produktionen af brint kan ske på centrale anlæg og distribueres rørført eller lagres i tanke ved for-skellige lagringsteknologier. Desuden kan brint produceres decentralt på små anlæg og enten lagreseller anvendes direkte eksempelvis i mikrokraftvarmeanlæg. Et mikrokraftvarmeanlæg er et anlæg,der kan producere el og varme, og som typisk er på størrelse med et almindeligt husstandsfyr. Derer i dag demonstrationsprojekter på Lolland og i Sønderborg for mikrokraftvarme til boliger baseretpå brændselsceller og brintteknologi.Brintteknologien som energilagring byder på udfordringer, idet både selve brintproduktionen og denefterfølgende lagring er omkostningstung og indebærer store energitab. Der forestår et udviklings-arbejde, før brintteknologier kan bidrage til forsyningssikkerheden på en omkostningseffektiv måde.BatterierDer er udviklet forskellige former for store stationære batterier til lagring af el, men disse er endnukun i en prækommerciel fase. Energieffektiviteten ved lagring i disse batterier ligger på mellem 75-85 pct.Til transportformål er det sandsynligt, at det først og fremmest bliver små effektive mobile batterier,som vil blive aktuelle som energilagringsmedie. Som grundlag for en større omlægning af trans-portsektorens energiforbrug fra fossile olieprodukter til vedvarende energi er der behov for udvik-ling af disse små, mobile batterier.Forskning og udvikling af batterier er generelt øget dramatisk de senere år på grund af den politiskefokus på og efterspørgsel efter batterier til elbiler. Lithium-ion batterier er i dag den mest lovendebatteriteknologi til formålet. Batterierne har potentielt en lang levetid og kan tolerere mange op- ogafladninger, før de nedslides til et uacceptabelt kapacitetsniveau. Anvendt i elbiler har batterierne idag en rækkevidde på mellem 170-350 km pr. opladning. Lithium-ion batterier til elbiler er dogendnu ikke en moden teknologi, og en egentlig kommerciel masseproduktion formodes at liggenogle år ude i fremtiden.14.2 Lagring af varmeLagring af varme er almindeligt i forbindelse med produktion på fjernvarme- og kraftvarmeværkereller fra solvarmeanlæg. Det gælder særligt lagring af varmt vand i ståltanke, der typisk bruges som
101
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
korttidslagre ved kraftvarmeværker. Teknologien er velafprøvet og sikker, men relativt dyr til lag-ring af store mængder energi over lange perioder.I forbindelse med udnyttelse af solenergi er der en interesse for sæsonlagring af varme. Der er gjortforsøg med lagring i bassiner, såkaldte damvarmelagre. Varme kan også lagres i borehuller i jordeneller i grundvandsmagasiner i dybere jordlag. For alle sæsonvarmelagre gælder det, at der er et tek-nisk potentiale, men teknologierne er ikke færdigudviklede og omkostningerne er høje.Langtidslagring af varme kan medvirke til at styrke forsyningssikkerheden, fordi varmen ikke nød-vendigvis skal produceres lige, når den efterspørges. Elproduktionen bliver desuden mindre bundettil varmeproduktionen, og systemet bliver samlet set mere fleksibelt. Inden for en kortere tidshori-sont vil varmelagring dog kun kunne bidrage til forsyningssikkerhed ved lagring over et par dage.Elpatroner vil kunne indgå i produktion af varme i varmelagrene.14.3 ElbilerElbiler har på sigt et stort potentiale i forhold til lagring af overskydende elproduktion fra blandtandet vindmøller, hvis kvaliteten af batterierne kan forbedres, som beskrevet ovenfor. For at udnyttepotentialet må der imidlertid også udvikles et system, der kan sikre et intelligent samspil mellemelbiler og energinettet, således at det bliver muligt at oplade elbilen på de tidspunkter af døgnet,hvor produktionen af vindkraft er høj, og hvor elprisen er lav. Set ud fra ønsket om at fastholde enhøj forsyningssikkerhed i elsystemet vil det være essentielt med en ladeinfrastruktur, der kan tagehensyn til nettets tilstand og belastning ved opladning.Elbiler er mere energieffektive end benzin- og dieselbiler. Den samlede virkningsgrad er, som detfremgår af tabel 11, opgjort til 30-65 pct. for elbiler, 14 % for benzinbiler og 19 pct. for dieselbiler.Udtrykt som km/l tilført energi (benzinækvivalent) kører en elbil 68 km/l, en benzinbil 15 km/l ogen dieselbil 19 km/l. Hvis man regner med den samlede virkningsgrad, dvs. indregner energitabet iproduktionen af drivmidlerne, kører en elbil 26-57 km/l, en benzinbil 12 km/l og en dieselbil 17km/l.Tabel 11. Samlet energiforbrug og virkningsgrad i forhold til drivmiddelEl41spænd fra ren kondens-til ren vindproduktion26-57 km/l30-65 pct.BenzinDiesel
12 km/l14 pct.
17 km/l19 pct.
Kilde: Alternative drivmidler i transportsektoren, Cowi, 2007
41
Ved marginal produktion er der her taget udgangspunkt i et gennemsnitligt dansk kondenskraftværk (dvs. primærtkulbaseret). Der er ikke regnet med nyttiggørelse af biprodukter, som f.eks. varme, ved elproduktionen. Der regnes meden virkningsgrad på 40 for kondensproduktion og 100 for vindproduktion.
102
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Det betyder, at en overgang til ren eldrift automatisk sænker energibehovet og dermed bidrager til atøge forsyningssikkerheden. Hertil kommer, at energibehovet kan dækkes af flere forskellige energi-kilder. Hvis elbilen samtidig kan lades, når der er overskydende produktionskapacitet f.eks. fravindmøller, bidrager også dette til at øge forsyningssikkerheden.Elbilteknologien er umiddelbart tilgængelig, men som beskrevet udestår der fortsat et teknologiskgennembrud, der gør elbilerne mere bredt anvendelige. Endvidere er de samfundsøkonomiske om-kostninger ved en udrulning af elbiler i større skala fortsat betydelige.14.4 Intelligent elforbrugDet såkaldte ”intelligente elforbrug” kan på sigt komme til at spille en rolle i indpasningen af merefluktuerende vedvarende energi i elsystemet og i forhold til at sikre en fortsat høj forsyningssik-kerhed. Der findes og udvikles i dag forskellige ”intelligente” løsninger og systemer, der kan skabestørre fleksibilitet i elforbruget, så det i højere grad tilpasses udbuddet af elektricitet. Grundideen erat udnytte, at dele af elforbruget er fleksibelt, dvs. at det uden væsentlig ulempe for forbrugerne kanforskydes til et andet tidspunkt på døgnet.Erfaringsmæssigt er potentialet for afbrydelighed og andre ”intelligente” styringer større og mererentable i virksomheder end i husholdninger, selv om det vurderes, at der er et vist potentiale også ihusholdningerne.Intelligent elforbrug kræver installation af fjernaflæste elmålere, der registrerer og lagrer forbrugs-data time for time og videreformidler data til energiselskabet. Hvis forbruget skal kunne flyttes au-tomatisk eller fjernstyres af netselskabet eller systemansvaret, kræves særligt kommunikations- ogstyringsudstyr, der kan kommunikere såvel eksternt som internt med de elforbrugende apparater.Det kan eksempelvis være sensorer til belysning, rumfølere til varmeregulering og hårde hvide-varer, der kan reagere automatisk på udsving i elprisen.Fjernaflæste elmålere er i dag veludviklede og findes i mange varianter på markedet. Mange netsel-skaber har opsat målerne hos både store og små forbrugere. Kommunikationsudstyr og IT-software,der automatisk kan udkoble eller ændre elforbruget, er imidlertid udviklet i mindre grad. Der erfortsat udfordringer i at få de intelligente løsninger til at kommunikere, og udbredelsen af løsnin-gerne er derfor indtil videre begrænset. Der er behov for, at teknologien både udvikles mere og bil-liggøres.14.5 Udvikling af anlæg til vedvarende energiTeknologi til udnyttelse af vedvarende energi er i stadig udvikling. Det gælder nye teknologier somf.eks. bølgekraftanlæg. Der er i dag otte demonstrationsanlæg baseret på seks forskellige teknolo-giske koncepter for bølgekraft i test på havet i Danmark. Det er dog stadig en relativ ny teknologi,og det er derfor usikkert, hvor stort potentialet for udnyttelse af bølgekraft er.Andre nye VE-teknologier er som tidligere nævnt geotermi og udvikling af biogasanlæg, da et cen-tralt element af den politiske aftale Grøn Vækst er, at der sigtes mod, at 50 pct. af husdyrgødningeni Danmark kan udnyttes til grøn energi i 2020.
103
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Der arbejdes også med videreudvikling af allerede kendte teknologier, f.eks. vedrørende solenergi,varmepumper og vindmøller. Der forskes både i konstruktion af vindmøller med større kapacitet ogi mindre husstandsmøller.14.6 FjernkølingIfølge Energistyrelsens rapport ”Fjernkøling i Danmark”42klares kølebehovet i bygninger i dag medklimaanlæg/airconditionanlæg (såkaldte kompressionskøleanlæg), som er placeret i de enkelte byg-ninger. Disse klimaanlæg drives af elektricitet.Ved fjernkøling anvendes i stedet såkaldte absorptionskølemaskiner, der udnytter energien i varmtvand til køling. Fjernkøling er således et vandbåret system, hvilket muliggør integration med fjern-varmesystemet.Absorptionskøling er mindre energieffektiv end almindelige klimaanlæg, men hvis den anvendtevarme i anlæggene udgøres af spildvarme eller overskudsvarme, der allerede er til rådighed, kanabsorptionskøling være mere energieffektiv. I det omfang hvor fjernkøling giver mulighed for atnyttiggøre energi, som ellers ville gå tabt, kan brændselsbesparelserne være mere markante. Ek-sempelvis kan kraft-varmeanlæg i dag typisk ikke udnyttes fuldt ud i sommermånederne, hvor var-mebehovet er lavt. Da det omvendt er i sommermånederne, at kølebehovet er størst, kan den ledigekapacitet potentielt udnyttes til køling.Fjernkølingens potentielle bidrag til forsyningssikkerheden består primært i nedbringelse af elfor-bruget og dermed også nedbringelse af behovet for importeret brændsel. Hvis fjernkølingen er base-ret på varmt vand, som er opvarmet af elpatroner, kan fjernkølingen bidrage til balancering i el-systemet ved høj vindkraftproduktion i perioder med lavt el- og varmeforbrug.På grund af klimatiske forhold, anvendes køling i bygninger kun i begrænset omfang i Danmark,primært i kontorbygninger, butikker og indkøbscentre mv., hvor der er mange mennesker og maski-ner med varmeafgivelse samlet samme sted. Herudover vil fjernkøling næppe være et realistisk al-ternativ til individuelle airconditionanlæg. Dertil er investeringerne for store, ligesom behovet forkøling i private husstande er begrænset til enkelte varme sommerdage.Euroheat and Power43har opgjort det teoretiske kølebehov i Danmark til 12 TWh/år. Da der næppevil være økonomi i fjernkøling til private husstande i Danmark, reduceres det teoretiske kølebehov,som kunne være relevant for fjernkøling til ca. 6 TWh. Euroheat and Power anslår, at der potentieltvil blive installeret køleanlæg med en årlig produktion på 3,3 TWh i den danske servicesektor. Derskelnes i opgørelsen ikke mellem konventionel køling og fjernkøling.44
4243
Fjernkøling i Danmark. Potentiale og Regulering, Energistyrelsen juni 2007.Jf. Euroheat and Power i blandt andet ”Ecoheatcool – work package 5” – Baseret på statistik for 2003. Euroheat andPower er en international sammenslutning af interessenter inden for fjernvarme, fjernkøling og kraft-varme, typisknationale brancheorganisationer.44Potentialevurderingen er blandt andet gengivet i: Euroheat and Power - ”Ecoheatcool – work package 5”
104
Energiforsyningssikkerhed i Danmark
Ved et regneeksempel i rapporten giver en fuld udnyttelse af fjernkølingspotentialet på de angivne 6TWh en elbesparelse på 0,3 TWh/år og en brændselsbesparelse på ca. 1,1 PJ. Til illustration er detsamlede årlige elforbrug i Danmark små 35 TWh, mens det samlede energiforbrug er omkring 840PJ. Den væsentligste del af besparelsen hentes som følge af bidraget fra frikøling, dvs. køling base-ret på koldt havvand.14.7 CCSSom led i bestræbelserne på at nedbringe udledningerne af CO2til atmosfæren arbejdes der inter-nationalt med at undersøge og demonstrere mulighederne for at opsamle og deponere CO2med så-kaldte CCS-teknologier eksempelvis fra røggasserne fra store kraftværker. Emnet er beskrevetnærmere i bilag 4, Den potentielle rolle for CCS i Danmark.CCS-teknologiens betydning for forsyningssikkerheden ligger primært i, at den muliggør en fortsatanvendelse af kul i kraftværkerne samtidig med, at CO2-udledningen kan reduceres med op til ca.90 pct. Idet der globalt vurderes at være kulressourcer til mange år fremover, vil CCS på sigt kunnevære med til at sikre en høj forsyningssikkerhed.Opsamling af CO2har ikke kun betydning for mulighederne for fortsat kulanvendelse i kraftværker-ne, men også for realiseringen af ”teknologibidraget” i den danske produktion af olie i Nordsøen,idet dette er baseret på forventning om øget produktion i de eksisterende felter gennem injektion afCO2. Det skønnes, jf. afsnit 7.2, at der vil kunne bruges omkring 3 mio. ton CO2pr. år til injektionfra ca. 2020 stigende til omkring 5 mio. ton pr. år. Efter en periode vil behovet for injektion af CO2aftage, til produktionen ophører med denne teknologi.Mærsk Olie og Gas A/S ønsker at undersøge teknologien med et pilotprojekt baseret på CO2trans-porteret pr. skib til felterne i Nordsøen. Pilotprojektet ønskes gennemført i dele af de felter, der an-ses for optimale til udnyttelse af denne teknologi.Til sammenligning skønnes indvindingen af CO2fra et stort centralt kraftværk til knap 2 mio. m3pr.år, såfremt kraftværket er kulfyret.CCS teknologien er på nuværende tidspunkt omkostningstung og energikrævende. Der arbejdes påat udvikle nye processer, således at energiforbruget kan nedbringes. Langt det største energiforbrugi forbindelse med CCS medgår til opsamling af CO2. I grove tal skal man ved anvendelse af CCSproducere strøm på fire kulkraftværker for at kunne levere samme mængde strøm som fra tre kraft-værker uden CCS. På moderne effektive kraftværker som flere af de danske kraftvarmeværker, hvorogså varmen udnyttes, vil det samlede energitab dog være væsentligt mindre, forudsat varmen vilkunne udnyttes fra alle værkerne.
105