Klima-, Energi- og Forsyningsudvalget 2019-20
KEF Alm.del Bilag 188
Offentligt
2143676_0001.png
POWER-TO-X (PTX)
SOM EN NY BYGGEKLODS I ENERGISYSTEMET
Høring om Power-to-X
30. januar 2020, Landstingssalen, Christiansborg
Carsten Vittrup, Energinet Elsystemansvar
PtX som en ny byggeklods i energisystemet
30. januar 2020 - Christiansborg
1
 KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 188: Præsentationer fra høring om Power-to-X den 30/1-20
2143676_0002.png
ELEKTRIFICERING OG POWER-TO-X
Danmarks store VE-potentialer kan bruges til direkte elektrificering og til indirekte
elektrificering via Power-to-X til sektorer, der ikke kan køre på el.
OPVARMNING
LET
TRANSPORT
INDUSTRIEL
VARME
TUNG
TRANSPORT
RAFFINADERIER
AMMONIAKFABRIKKER
STÅLPRODUKTION
SKIB
FLY
2050
DIREKTE ELEKTRIFICERING
INDIREKTE ELEKTRIFICERING (PTX)
PtX som en ny byggeklods i energisystemet
30. januar 2020 - Christiansborg
2
 KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 188: Præsentationer fra høring om Power-to-X den 30/1-20
2143676_0003.png
HVAD ER PTX?
Fra grønne elektroner til grønne molekyler!
H H
Direkte anvendelse
H’er
Brint
Syntese uden kulstof
Fx:
- (Tung) Transport (FC)
- Raffinaderier
- Stålproduktion
Fx:
- som brændstof til søfart
- til gødning
El
H
2
.
Vand
Vedvarende
Energi (VE)
Elektrolyse
H’er
N’er
N
2
Ubegrænset
ressource
(luft)
Ammoniak (NH
3
)
Syntese med kulstof
CO
2
Begrænset
ressource
C’er
H’er
Biomasse
Begrænset
ressource
Kulbrinter
(gas eller
flydende)
Varme
C+H’er
Fx:
-
-
-
-
-
Metanol, metan
Jetfuel
Benzin og diesel
Ethylen, plastprodukter
Lang række andre kemikalier
30. januar 2020 - Christiansborg
3
PtX som en ny byggeklods i energisystemet
Varme
 KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 188: Præsentationer fra høring om Power-to-X den 30/1-20
2143676_0004.png
LANGSIGTEDE ANALYSER ER VIGTIGE…
…for E ergi ets pla læg i g og i vesteri ger. PtX er
ed so
ulighed..
Marts 2018
April 2019
Januar 2020
PtX som en ny byggeklods i energisystemet
30. januar 2020 - Christiansborg
4
 KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 188: Præsentationer fra høring om Power-to-X den 30/1-20
2143676_0005.png
HVORFOR KAN PTX FÅ SIT GENNEMBRUD NU?
Hvad driver udviklingen?
Stærkt faldende omkostninger for vindkraft og solceller
PtX som en ny byggeklods i energisystemet
30. januar 2020 - Christiansborg
5
 KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 188: Præsentationer fra høring om Power-to-X den 30/1-20
2143676_0006.png
HVORFOR KAN PTX FÅ SIT GENNEMBRUD NU?
Hvad driver udviklingen?
Stærkt faldende omkostninger for vindkraft og solceller
Begyndende storskala industrialisering af elektrolyseteknologi
PtX som en ny byggeklods i energisystemet
30. januar 2020 - Christiansborg
6
 KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 188: Præsentationer fra høring om Power-to-X den 30/1-20
2143676_0007.png
VIL ELEKTROLYSE/PTX UDVIKLE SIG SOM SOLCELLER?
GWp
800
700
600
500
400
300
200
100
0
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
Globalt installeret solcellekapacitet
Elektrolyseanlæg har fået vokseværk
2010-2018:
Typisk størrelse på store demoanlæg
1 MW
10-30 MW
100 MW
2020-2022:
Shell Fredericia,
Greenlab Skive, Nordeuropa mm.
2022-2023:
To anlæg annonceret i 2018/2019
Hvor er
elektrolyse/PtX i
dag ?
I 2018 var det globale marked for
elektrolyseanlæg på ca. 100 MW!
NEL, der producerer elektrolyseanlæg, annonce-
rede i 2018 en
10-dobling
af produktionskapacitet.
I 2019 annoncerede NEL
yderligere en 3-dobling,
så
de nu er ved at etablere
en GigaWatt fabrik.
…totalt e 30-dobling
fra 36 MW til 1.000 MW årligt!
30. januar 2020 - Christiansborg
7
PtX som en ny byggeklods i energisystemet
GWp
GWp (est.)
 KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 188: Præsentationer fra høring om Power-to-X den 30/1-20
2143676_0008.png
HVORFOR KAN PTX FÅ SIT GENNEMBRUD NU?
Hvad driver udviklingen?
Stærkt faldende omkostninger for vindkraft og solceller
Begyndende storskala industrialisering af elektrolyseteknologi
Øget efterspørgsel og værdi af det grønne PtX-produkt
PtX som en ny byggeklods i energisystemet
30. januar 2020 - Christiansborg
8
 KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 188: Præsentationer fra høring om Power-to-X den 30/1-20
2143676_0009.png
HVOR MEGET HAVVIND BRUGER ET CONTAINERSKIB?
En overslagsberegning
–
fra havvind til elektrolysebaseret ammoniak som bunker-fuel.
Hvor mange af Mærsks store Trible-E
containerskibe kan Horns Rev 3 (407 MW)
holde sejlende?
2 stk.
Det vil kræve ca. 50 GW havvind, hvis bunker til
hele Mærsk flåde skulle erstattes med grøn
ammoniak.
Det svarer til 6-7 gange Danmarks samlede
elforbrug i dag!
PtX som en ny byggeklods i energisystemet
Kilde: commons.wikimedia.org
30. januar 2020 - Christiansborg
9
 KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 188: Præsentationer fra høring om Power-to-X den 30/1-20
2143676_0010.png
HVORFOR KAN PTX FÅ SIT GENNEMBRUD NU?
Hvad driver udviklingen?
Stærkt faldende omkostninger for vindkraft og solceller
Begyndende storskala industrialisering af elektrolyseteknologi
Øget efterspørgsel og værdi af det grønne PtX-produkt
Øget fokus på integration af vind og sol i elsystemet
PtX som en ny byggeklods i energisystemet
30. januar 2020 - Christiansborg
10
 KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 188: Præsentationer fra høring om Power-to-X den 30/1-20
2143676_0011.png
INTEGRATION AF STORSKALA
HAVVIND
Måske også relevant for storskala landvind og sol?!
Potentiale for
mindst
20-40 GW
havvind
på nogle af de
bedste vindsites i
hele Nordsøen
Måske "kun" realistisk
med totalt 4-6 GW
havvind (inkl.
nuværende havvind)
ind gennem det jyske
AC-elsystem
Storskala elektrolyse/PtX og multiGW ny
(hav)vind i Danmark hænger sammen.
Uden PtX kan vil det blive svært og mindre attraktivt at
etablere tocifrede GW ny vind og sol i Danmark
–
pga.
prispres og udfordringer med at etablere elektrisk
eksportinfrastruktur.
?
?
Indfødningszone
Fx 1-3 GW
Fx 0,7 GW
PtX som en ny byggeklods i energisystemet
30. januar 2020 - Christiansborg
11
 KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 188: Præsentationer fra høring om Power-to-X den 30/1-20
2143676_0012.png
HØNEN OG ÆGGET
Er overordnet brintinfrastruktur konsekvens af, eller
enabler for, storskala elektrolyse/PtX?
•
Brint er den grundlæggende byggeklods for al PtX.
•
Hvor (geografisk) og hvornår (tid) er den store
brintefterspørgsel?
•
Effektiv transport af storskala brint kræver rør.
•
Effektiv lagring af storskala brint kræver
undergrundslager.
•
I dag er der ingen specifik regulering for etablering af
brintinfrastruktur i Danmark. Er brintinfrastruktur et
naturligt monopol eller privat business? Skal der være
krav om 3. parts adgang mm. Hvem har ansvaret?
PtX som en ny byggeklods i energisystemet
Eksempel på en
overordnet brint-
infrastruktur
Ll. Torup
kaverne-
lager
???
???
Nordtysk brintstrategi (fra nov. 2019)
•
2025: 500 MW elektrolyse
•
2030: 5 GW elektrolyse
•
2035: Grønt brintsamfund
•
Brintinfrastruktur er en central del.
30. januar 2020 - Christiansborg
12
 KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 188: Præsentationer fra høring om Power-to-X den 30/1-20
2143676_0013.png
NY VISION FOR EN TYSK
BRINTINFRASTRUKTUR
PtX som en ny byggeklods i energisystemet
30. januar 2020 - Christiansborg
13
 KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 188: Præsentationer fra høring om Power-to-X den 30/1-20
2143676_0014.png
Tak for opmærksomheden