Klima-, Energi- og Forsyningsudvalget 2019-20
KEF Alm.del Bilag 38
Offentligt
2096417_0001.png
Naturgassens rolle i
energisystemet frem mod
2050
August 2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
Oversat til dansk fra The role of natural gas in the energy system towards
2050, udarbejdet for Nord Stream 2 AG i juni-august 2019.
Udgivet af:
Ea Energianalyse
Gammeltorv 8, 6. tv.
1457 København K
Danmark
T: +45 60 39 17 16
Email: [email protected]
Web: www.eaea.dk
2 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
Indhold
1
2
3
4
5
6
Sammendrag og konklusioner ..............................................................4
Indledning ...........................................................................................6
Naturgassens nyere historie i udvalgte europæiske lande .....................7
Udbuds- og efterspørgselsstrukturen for naturgas i Europa i dag ........ 13
Alternativer til naturgas .....................................................................19
Energiscenarier for EU frem mod 2050 – naturgassens rolle ................ 23
3 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
1 Sammendrag og konklusioner
Naturgas har i årtier spillet en væsentlig rolle i elsektoren, industrien og inden
for boligopvarmning i Danmark og i flere andre europæiske lande. I mange
tilfælde blev naturgas i første omgang udviklet og taget i brug af økonomiske
og forsyningssikkerhedsmæssige hensyn. Senere blev brugen af naturgas
mere udbredt på grund af den relativt lave CO
2
-udledning sammenlignet med
kul og olie. CO
2
-aftrykket for naturgas er 25 % lavere end for olie og 45 %
lavere end for kul. Afhængig af biomassens oprindelse kan CO
2
-aftrykket for
naturgas være endnu lavere end for biomasse set over en tidshorisont på 100
år.
På grund af den lavere CO
2
-udledning, de relativt lave omkostninger og den
veludviklede infrastruktur, anses naturgas ofte som et vigtigt trin på vejen
væk fra kul og olie og mod CO
2
-neutralitet.
Naturgasproduktionen i EU er dog stærkt faldende på grund af
ressourceudtømning og øgede udvindingsomkostninger, og EU bliver mere og
mere afhængig af import. Norge og Rusland er de største leverandører af
naturgas distribueret via rørledninger, mens Qatar, Nigeria og Algeriet er de
største leverandører af flydende naturgas (LNG) til EU. I 2018 steg importen af
LNG fra USA markant, og LNG forventes at få større betydning i fremtiden.
Ligesom i Danmark bruges naturgas i mange EU-lande i industrien,
husholdningerne og elsektoren som erstatning for kul og svær og let
brændselsolie. Naturgas som boligopvarmning kan i nogen udstrækning
erstattes med varmepumper uden eller med begrænsede konsekvenser for
forbrugerpriserne, afhængig af de nationale afgiftspolitikker. I mange områder
af industrien vil naturgas dog i de kommende årtier blive sværere eller endda
uoverkommeligt dyrt at erstatte – under hensyntagen til den globale
konkurrenceevne. Alternativerne er biogas, electrofuels eller direkte
elektrificering. Et andet alternativ er at fortsætte med at bruge naturgas
sammen med opsamling og lagring af CO
2
(CCS) Inden teknologierne inden for
både electrofuels og CCS kan anses for at være kommercielt tilgængelige,
ligger der dog et stort arbejde med forskning og udvikling.
EU-Kommissionen har fremlagt en række scenarier for, hvordan EU kan nå
målet med nul nettoudledning inden 2050. Elektrificering forventes at spille
en stor rolle, og op til 50 % af slutforbruget forventes at være elektricitet i
2050 mod 23 % i dag. De fossile brændsler, herunder naturgas, kommer
4 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
derfor til at spille en væsentligt mindre rolle i slutforbruget, da de vil blive
erstattet med elektricitet, grøn gas og electrofuels. Omkostningerne og vejene
dertil er dog usikre.
Den lave pris, den lavere CO
2
-udledning fra naturgas og den i forvejen
eksisterende infrastruktur er nok de væsentligste årsager til, at naturgas
stadig vil spille en rolle hele vejen frem mod 2050 i de fleste scenarier – ofte i
kombination med opsamling og lagring af CO
2
(CCS).
På længere sigt omkring 2050 er et af de store spørgsmål, om en kombination af
naturgas og CCS eller CO
2
-neutrale electrofuels kan levere det mest
omkostningseffektive brændsel til balanceringsformål i elsektoren og som
omkostningseffektivt brændsel i procesindustrien. Vores nuværende vurderinger
tyder på, at CCS-teknologierne, såfremt de udvikles og implementeres, kunne
være de billigste løsninger.
På mellemlang sigt (10-30 år) vil naturgas helt klart fortsat være en væsentlig
energibærer i EU, hvis arbejdet med fortsat at reducere afhængigheden af kul og
olie skal lykkes.
5 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2 Indledning
Naturgas udleder
mindre CO
2
end kul og
olie
Naturgas har i mange år spillet en betydelig rolle i energisammensætningen i
den danske økonomi og mange andre økonomier rundt omkring i verden.
Naturgas er et relativt rentbrændende fossilt brændsel, der udleder mindre
CO
2
pr. energienhed end kul og olie, og det har ofte været anset som en mulig
vej mod den fossilfri økonomi.
I denne rapport gives en kort historisk gennemgang af brugen af naturgas i
Danmark, Tyskland, Frankrig og Holland. Historien danner baggrund for det
efterfølgende kapitel, hvor det analyseres, hvilken rolle naturgassen spiller i
den europæiske energisammensætning i dag, og hvor forsyningen kan komme
fra i fremtiden. Derefter følger et overblik over brugen af naturgas, hvordan
naturgas kan erstattes og en analyse af de anvendelsesområder, hvor
naturgas sandsynligvis vil have den største værdi i fremtiden.
Til sidst reflekteres der over naturgassens fremtidige rolle i de europæiske
energisystemer i EU-Kommissionens 2050-scenarier for den europæiske
energiforsyning.
6 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0007.png
3 Naturgassens nyere historie i udvalgte
europæiske lande
Dette kapitel beskriver, hvorfor man startede med at bruge naturgas i
energisystemerne i tiden efter oliekrisen i Danmark samt i Tyskland, Frankrig og
Holland. Disse lande er valgt på grund af deres relevans i forhold til energiforbrug,
energiinfrastruktur og deres generelle rolle i de europæiske energisystemer i både
et historisk og nutidigt perspektiv. Årsagerne til og rationalet bag den øgede brug
af naturgas vil blive beskrevet sammen med de centrale politiske
problemstillinger, som disse gasforbrugende lande står over for i dag.
3.1 Aktuelle begivenheder og EU-sammenhæng
Energi har altid spillet en vigtig rolle i EU, helt tilbage til forløberen for Det
Europæiske Fællesskab, nemlig Det Europæiske Kul- og Stålfællesskab. Det
Europæiske Kul- og Stålfællesskab etablerede en central myndighed, som førte
tilsyn med produktionen af og handlen med stål og kul blandt de seks
medlemslande, herunder Tyskland og Frankrig. Siden da har det europæiske
samarbejde udviklet sig markant i både omfang og dybde.
Energi og
klimaforandringer er
blevet stadig vigtigere
for det europæiske
samarbejde og national
politik.
Siden dengang er flere og flere handelsområder og nationale interesser blevet
åbnet for europæisk konkurrence. De første EU-direktiver, der åbnede op for
en liberalisering af de nationale el- og gasselskaber og en nedbrydning af
nationale monopoler, blev fremsat i midten af 1990'erne og begyndte at træde
i kraft på nationalt plan omkring årtusindeskiftet. Energi og klimafordringer er
siden blevet stadig vigtigere områder inden for det europæiske samarbejde og
i medlemslandenes nationale politik.
Inden for de sidste år har de 'grønne partier' klaret sig godt ved mange
nationale valg, senest i Danmark og Tyskland, samt ved valget til Europa-
Parlamentet i 2019
1
. Ligeledes har skoleelever rundt om i verden hver uge
protesteret mod klimaforandringerne
2
. Der er med andre ord et stærkt ønske
i befolkningen om handling, der gør noget ved de risici, som følger af
klimaforandringerne. Disse bestræbelser foregår i forskellige grader i de
forskellige lande, som alle har deres egne særlige omstændigheder og
udfordringer at håndtere.
1
2
https://www.theguardian.com/politics/2019/jun/02/european-parliament-election-green-parties-success
https://www.bbc.com/news/world-48392551
7 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0008.png
3.2 Naturgassens historie i Danmark
Den første oliekrise i
1973 satte energi på
den politiske dagsorden
Et skelsættende tidspunkt i energiplanlægningens historie i Danmark var den
første oliekrise i 1973 (en konsekvens af krigen mellem Israel, Egypten og
Syrien). Krigen og OPEC-landenes efterfølgende embargo mod de vestlige
lande, der støttede Israel, førte til en drastisk stigning i olieprisen. I mange år
blev der i Danmark næsten udelukkende brugt olie til det primære
energiforbrug, og 95 % af det endelige energiforbrug blev dækket af
importeret olie
3
.
Embargoen førte næsten omgående til en tredobling af oliepriserne, hvilket
ramte de vestlige økonomier hårdt. I Danmark blev der iværksat en række
politiske tiltag for at imødegå virkningerne af den voldsomme stigning i
oliepriserne. Bilfri søndage, sænkning af hastighedsgrænserne og andre
sparetiltag blev en realitet i et forsøg på at mindske konsekvenserne af
oliekrisen. Oliekrisen gjorde danskerne opmærksomme på vigtigheden af
energi og sammenhængen med økonomisk vækst og sikkerhed.
Nye energistrategier
blev fremlagt i Danmark
i 1976
I kølvandet på oliekrisen i 1973 blev der nedsat adskillige energiudvalg i
Danmark, og i 1976 blev den første samlede energiplan i dansk historie
fremlagt af den daværende handelsminister, Erling Jensen. Samtidig blev
Energistyrelsen dannet. Den danske energiplan, Dansk Energipolitik 1976,
fremsatte en række mål og konkrete forslag til handlinger.
De kortsigtede mål var at etablere strategiske beredskabslagre af olie,
reducere afhængigheden gennem energibesparelser, øge effektiviteten og
finde langsigtede løsninger på problemet med begrænsede energiressourcer.
Nogle af de konkrete forslag i planen var brug af naturgas til opvarmning,
udbygning af fjernvarmesystemet og omlægning af centrale kraftværker til at
være kulfyrede i stedet for oliefyrede.
Den anden oliekrise i
1980'erne satte
yderligere gang i
udviklingen af
fjernvarmesystemet og
af et gasdistributionsnet
Den anden oliekrise efter det islamistiske kup i Iran mod shahen i 1979, og et
år senere Irak-Iran-krigen i 1980-88, fik oliepriserne til at stige til nye højder
og satte gang i bestræbelserne på at reducere afhængigheden af udenlandsk
olieimport. Der blev indgået en aftale med Dansk Undergrunds Consortium,
som havde eneretten til kulbrinter i Danmarks undergrund, om leverance af
naturgas, og en større udbygning af fjernvarmesystemet fandt sted i starten af
1980'erne. I samme periode blev gasdistributionsnettet etableret rundt om i
landet. Ud fra både en økonomisk betragtning og af hensyn til
3
Ea Energianalyse, 2007: “25 år med naturgas”.
8 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0009.png
forsyningssikkerheden var der et politisk ønske om at udnytte naturgassen fra
Nordsøen.
I 1987 begyndte
klimaforandringerne at
blive taget seriøst
politisk
Før 1987 drejede energiplanerne sig først og fremmest om forsyningssikkerhed og
økonomi, men med offentliggørelsen af Brundtland-Kommissionens rapport om
miljø og udvikling, begyndte klimaforandringer at blive taget seriøst i
energiplanlægningen. Decentrale kraftvarmeværker blev presset til at bruge
naturgas ved hjælp af ændringer i prisstrukturen med det formål at nedbringe
CO
2
-udledningen og mindske energisektorens miljøpåvirkning. Det nye mantra var
"bæredygtighed", og naturgas blev betragtet som en nødvendig og effektiv måde
til at nå dette mål.
Brug af naturgas til opvarmning fortsatte i 1990'erne, og adskillige hundrede
tusinder af hjem gik over til den nu billigere naturgas, hvor de før havde
benyttet olie til at dække deres varmebehov. I industrien brev brugen af
naturgas til opvarmning også langt mere udbredt, og gassen begyndte at
erstatte kul og olie. I 2005 toppede forbruget af naturgas med ca. 192 PJ
4
.
Udviklingen i forbruget af naturgas i Danmark fra 1990 til 2018 fremgår af
figuren nedenfor.
Naturgas finder især
anvendelse i industrien
og inden for
boligopvarmning
Figur 1: Udvikling i anvendelse af naturgas i Danmark, 1990-2018. Kilde: Ea Energy Analyses.
4
Energistyrelsen "Energistatistik 2016".
9 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0010.png
Gas som del af
brændselssammensætni
ngen i elproduktionen
toppede i 2010
Som ovenstående graf viser, steg brugen af naturgas i energisektoren markant
fra omkring årtusindeskiftet og niveauet forblev højt, indtil efter 2010, hvor
flere fjernvarmeværker begyndte at udskifte naturgaskraftvarme med
biomassekedler og biomassekraftvarme. Gasinfrastrukturen findes dog stadig
og kan derfor bruges i fremtiden, hvis det bliver nødvendigt. Skemaet
nedenfor viser udviklingen i kilder til elproduktion i Danmark.
1994
7%
6%
83 %
1%
4%
2000
12 %
24 %
46 %
2%
15 %
2005
4%
24 %
43 %
2%
27 %
2010
2%
20 %
44 %
2%
32 %
2014
1%
6%
34 %
2%
56 %
2015
1%
6%
25 %
3%
66 %
2016
1%
7%
29 %
2%
60 %
Brændsel
Olie
Naturgas
Kul
Affald, ikke-
bionedbrydeligt
Vedvarende energi
Tabel 1: Udviklingen i kilder til elproduktion i Danmark. Kilde: Energistyrelsen, Energistatistik
2016.
Det danske gasmarked
liberaliseres
Efter årtusindeskiftet er det danske naturgasmarked blevet liberaliseret, og de
ca. 400.000 naturgaskunder kan nu frit vælge deres foretrukne kommercielle
gasforsyningsselskab. Siden naturgasforbruget toppede i 2005, har
naturgasforbruget været støt faldende, primært på grund af udbygningen af
fjernvarmesystemet og muligheden for omlægning, selv om forbruget synes at
have stabiliseret sig over de seneste år. I 2018 vedtog et enigt Folketing, at
Danmark skal have nul nettoudledning og være uafhængig af fossile brændsler
i 2050.
3.3 Historisk gennemgang af brugen af naturgas i Tyskland,
Frankrig og Holland
Tyskland lukker sine
atomkraftværker og
omstillingen væk fra kul
starter ved hjælp af
massive investeringer i
vedvarende energi og
øget forbrug af naturgas
Tyskland er den største forbruger af naturgas i EU. Førhen var kul og olie
absolut dominerende i energisammensætningen i Tyskland. Brugen af
naturgas startede i 1970'erne og steg efter oliekrisen. Kul, olie og naturgas er
fortsat de vigtigste kilder til primær energi, hvor olie står for 34 %, naturgas
for 23 % og kul for 21 %. Herudover står vedvarende energi for 14 % og
atomkraft for 6 %. I dag opvarmes 50 % af alle boliger med naturgas. 90 % af
naturgassen importeres, hvor 40 % af den samlede import kommer fra
Rusland, 29 % fra Holland og 21 % fra Norge
5
.
Efter ulykkerne på det japanske atomkraftværk Fukushima og den øgede
fokus på klimaforandring vedtog Tyskland en hurtig omstilling væk fra kul og
atomkraft. Nyere analyser viser dog, at til trods for beslutningen om at skifte
fra kul til vedvarende energi (Energiewende), er CO
2
-udledningen ikke faldet
5
https://www.eia.gov/beta/international/analysis.php?iso=DEU
10 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0011.png
som forudsagt
6
. Faktisk steg CO
2
-udledningen i 2015, 2016 og 2017 i forhold
til 2014
7
.
Mens vedvarende energikilder forventes at opfylde størstedelen af Tysklands
fremtidige energibehov,forventes også naturgasforbruget at stige for at kunne
gennemføre omstillingsplanen – således som det er sket de seneste år for at
kompensere for de manglende atom- og kulkraftværker. Desuden arbejder
Rusland og Tyskland i øjeblikket på at færdiggøre Nord Stream 2-gasledningen,
som vil levere endnu mere naturgas.
Frankrig er stærkt
afhængig af atomkraft
og naturgas – ca. 14 %
kommer fra naturgas
Frankrig er den fjerdestørste forbruger af naturgas i EU. Frankrig var stærkt
afhængig af kul i perioden efter Anden Verdenskrig. I 1960'erne førte faldende
oliepriser til en stor stigning i brugen af olie, og da oliekrisen ramte i 1973, kom
to tredjedele af Frankrigs energiforbrug fra olie. Efter oliekrisen tog Frankrig
nogle store skridt i retning af at mindske den importerede udenlandske olies
rolle ved at udbygge inden for naturgas og atomkraft.
Frankrig har selv kun meget få naturgasressourcer og importerer langt
størstedelen fra andre lande
8
– især Holland, Norge og Rusland. Derudover
importerer Frankrig også store mængder flydende naturgas (LNG), hovedsageligt
fra Algeriet, og landet har opbygget yderligere kapacitet i de seneste par år. Ca.
14 % af Frankrigs energiforbrug er naturgas
9
.
I Holland stammer 41 %
af energiforbruget fra
naturgas, og gas
forventes fortsat at
spille en vigtig rolle i
den grønne omstilling
Historisk set startede brugen af naturgas i Holland med opdagelsen af et kæmpe
onshore gasfelt i 1959, som udløste et boom i branchen for
naturgasefterforskning og -udvinding i årene der fulgte. I de efterfølgende år
begyndte Holland også i stort omfang at eksportere til andre vesteuropæiske
lande. På det tidspunkt var naturgas stort set det eneste brændsel, der blev
brugt til boligopvarmning og madlavning. I 1972 var naturgasforbruget steget til
50 % af det samlede energiforbrug.
I slutningen af 1980'erne begyndte der at ske en liberalisering af
energimarkederne, og i 2005 blev det statsejede naturgasselskab, Gasunie,
splittet up. Bekymringer i offentligheden om jordrystelser fra Groningen-feltet
på grund af overproduktion, et ønske fra politisk og offentlig side om at
begrænse CO2-udledningen og beslutninger om at sikre naturgasforsyningen på
længere sigt førte til store reduktioner i naturgassen på næsten 50 % fra 2013. I
https://www.ft.com/content/1ce68966-bffe-11e8-95b1-d36dfef1b89a
https://www.cleanenergywire.org/factsheets/germanys-greenhouse-gas-emissions-and-climate-targets
8
https://www.eia.gov/beta/international/analysis.php?iso=FRA
9
https://www.planete-energies.com/en/medias/close/france-s-overall-energy-mix
6
7
11 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0012.png
dag stammer 41 % af Hollands energiforbrug fra naturgas
10
. I 2018 blev Holland
nettoimportør for første gang. Det hollandske statsejede energiselskab EBN
fastslår, at naturgas fortsat vil spille en stor rolle i den hollandske energipolitik
inden for opvarmning og industrielle processer, mens landet går mod en fossilfri
fremtid
11
.
10
11
https://longreads.cbs.nl/trends18-eng/economy/figures/energy/
https://www.ebn.nl/en/energy-transition/our-dutch-gas/
12 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0013.png
4 Udbuds- og efterspørgselsstrukturen for
naturgas i Europa i dag
I dette kapitel beskrives udbuds- og efterspørgselsstrukturen for naturgas i
Europa nærmere. Fokus er først på forbrug, dernæst på produktion og til slut
på importmuligheder og gasreserver. Formålet er at illustrere den nuværende
og fremtidige udbuds- og efterspørgselsstruktur på det europæiske
naturgasmarked.
EU's naturgasforbrug
ligger på ca.
15.000 PJ (i 2016)
Forbruget af naturgas steg fra ca. 11.200 PJ i 1990, toppede på ca. 17.400 PJ i
2010, faldt i årene efter og steg i 2016 til tæt på 15.000 PJ. Gasforbruget i
husholdningerne og servicesektoren steg en anelse relativt betragtet fra 38 %
af det samlede naturgasforbrug i 1990 til 43 % i 2016. Industri og landbrug
udgjorde ca. 38 % af det samlede naturgasforbrug i 1990 og faldt til 23 % i
2016. Elsektoren udgjorde 21 % af naturgasforbruget i 1990 og er siden steget
til 33 % i 2016. Naturgasforbruget i elsektoren var størst i 2000'erne og
begyndte at aftage efter 2010.
Efter katastrofen på Fukushima-atomkraftværket i 2014 blev de tyske
atomkraftværker dog taget ud af drift, og naturgas tog over for at dække
forsyningsmanglen. Naturgasforbruget inden for transport, fiskeri og andet er
faldet fra omkring 2 % i 1990'erne til ca. 1 % i de seneste år. Figuren nedenfor
viser udviklingen i naturgasforbruget fordelt på sektorer for de 28 EU-
medlemslande:
Udviklingen i naturgasforbrug fordelt på sektorer i de 28 EU-lande,
1990-2016 [PJ]
20'000
15'000
PJ
10'000
5'000
0
1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016
Transport, fishing and other
Industry and agriculture
Households and services
Power sector
Figur 2: Udviklingen i naturgasforbruget fordelt på sektorer i de 28 EU-lande, 1990-2016 [PJ]
Kilde: Eurostat.
13 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0014.png
I perioden 2014-2018
faldt det danske
naturgasforbrug med 5
%, mens gasforbruget i
andre EU-lande steg
markant
De lande, som i dag forbruger mest naturgas, er Tyskland, Storbritannien,
Italien, Frankrig og Holland, og heraf udgør Tysklands, Storbritanniens og
Italiens forbrug over 50 % af det samlede EU-forbrug
12
. I perioden 2014-2018
øgede Tyskland sit naturgasforbrug med 12 %, Storbritannien med 15 %,
Italien med 17 %, Frankrig med 13 % og Holland med 6 %. Til sammenligning
faldt naturgasforbruget i Danmark med 5 % i samme periode.
Andel af samlet naturgasforbrug fordelt på EU-lande
(2018)
Germany
20.5%
18.2%
United Kingdom
Italy
4.1%
6.9%
7.9%
9.4%
15.2%
17.6%
France
Netherlands
Spain
Poland
Rest of EU
Figur 3: Andel af samlet naturgasforbrug fordelt på EU-lande (2018). Kilde: Eurostat.
EU har et stort
kulforbrug. Udskiftning
af kul skal have høj
prioritet.
Til sammenligning var kulforbruget væsentligt højere end naturgasforbruget i
de 28 EU-lande i 1990, men er siden faldet, efterhånden som naturgas,
vedvarende energi og atomkraft har overtaget. Langt det største forbrug af
kul er i elsektoren, hvilket tydeligt fremgår af grafen nedenfor. Da kul er en
meget forurenende og CO2-udledende brændselskilde, skal udskiftning af kul i
elsektoren have høj prioritet.
12
Se bilag A for en oversigt over naturgasforbruget fordelt på lande.
14 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0015.png
25'000
20'000
15'000
Udviklingen i kulforbrug fordelt på sektorer i de 28 EU-lande,
1990-2016 [PJ]
PJ
10'000
5'000
0
1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016
Households and services
Industry and agriculture
Power sector
Figur 4: Udviklingen i kulforbrug fordelt på sektorer i de 28 EU-lande, 1990-2016. Kilde:
Eurostat.
EU's
naturgasproduktion
falder kraftigt
Naturgasproduktionen i de 28 EU-lande har været faldende, siden den
toppede omkring 2000, som vist på figuren nedenfor.
Samlet gasproduktion i EU's 28 medlemslande, 1970-
2017 [PJ]
9'000
8'000
7'000
6'000
5'000
4'000
3'000
2'000
1'000
0
1970
1972
1974
1976
1978
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
2014
2016
Figur 5: Samlet gasproduktion i EU's 28 medlemslande, 1970-2017. Kilde: BP Statistical Review
2018.
Storbritannien og Holland er langt de største naturgasproducenter i EU, med
Rumænien på en tredjeplads langt efter. Især Holland er en stor
naturgaseksportør og har været det i mange år. Grafen nedenfor viser den
primære produktion af naturgas i dag fordelt på EU-lande.
15 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
PJ
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0016.png
Figur 6: Primær produktion af naturgas fordelt på producerende lande, 2016-2017. Kilde:
Eurostat.
Med faldet i EU's produktion af naturgas og øget eller stabil efterspørgsel skal
der importeres en stigende mængde gas fra lande uden for EU.
De største eksportører
af naturgas til EU er
Rusland og Norge
Den største leverandør til EU generelt er Rusland efterfulgt af Norge. Der er
dog store individuelle forskelle i importsammensætningen for de forskellige
lande. Tyskland er som den største forbruger af naturgas stærkt afhængig af
importeret naturgas, i modsætning til Storbritannien der, som den
næststørste forbruger, også er den største producent. Tyskland importerer ca.
90 % af sin naturgas, hvoraf 40 % af den samlede import kommer fra Rusland,
29 % fra Holland og 21 % fra Norge. Danmark har i lang tid været
nettoproducent af naturgas, men er i de seneste år begyndt at importere
mere og mere russisk naturgas. Figuren nedenfor viser oprindelseslandet for
import af naturgas fra lande uden for EU.
16 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0017.png
Figur 7: Import af naturgas fra lande uden for EU fordelt på oprindelseslande, 2016-2017. Kilde:
Eurostat.
Verdens største
naturgasreserve ligger i
Rusland
Rusland er den største eksportør af naturgas til EU og har langt de største
dokumenterede reserver i verden på næsten 48 billioner kubikmeter. Norge
er den næststørste eksportør til EU, men har forholdsvis små reserver på
omkring 1,8 billioner kubikmeter. De næststørste naturgasreserver blandt
hovedeksportørerne af naturgas til EU ligger i Qatar, som har dokumenterede
reserver på 24 billioner kubikmeter. Holland og Storbritannien har kun
henholdsvis ca. 0,8 billioner kubikmeter og 0,2 billioner kubikmeter. Til
sammenligning har Danmark blot 0,01 billioner kubikmeter dokumenterede
naturgasreserver.
EU's naturgasreserver er ubetydelige i forhold til reserverne i ikke-EU-lande,
og derfor vil importen sandsynligvis fortsætte med at stige i løbet af de
kommende år. World Energy Outlook forventer13, at EU må afsøge nye
importmuligheder svarende til en tredjedel af forbruget i 2025 for at
kompensere for de atom- og kulkraftværker, der er taget ud af drift, og den
faldende produktion i EU. Skemaet nedenfor viser de dokumenterede
naturgasreserver i milliarder kubikmeter for de største eksportlande til EU
samt nogle EU-lande af interesse.
World Energy Outlook
forventer, at EU må
afsøge yderligere
muligheder for
naturgasimport i 2025
for at kompensere for
den mindskede
kapacitet inden for
atomkraft og
kulproduktion
https://www.iea.org/newsroom/news/2019/march/a-long-term-view-of-natural-gas-security-
in-the-european-union.html
13
17 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0018.png
Dokumenterede naturgasreserver fordelt på lande (2018, EIA)
Naturgas – dokumenterede reserver
Land
(mia. kubikmeter)
Rusland
47.805
Qatar
24.072
Nigeria
5.475
Algeriet
4.504
Norge
1.782
Libyen
1.505
Ukraine
1.104
Aserbajdsjan
991
Holland
801
Storbritannien
176
Marokko
94
Hviderusland
92
Tyskland
40
Danmark
13
Tabel 2: Dokumenterede naturgasreserver fordelt på lande (2018, EIA).
Eksport af flydende
naturgas (LNG) til EU fra
USA er steget med 272
% i 2018
Lande som Norge og Rusland forsyner EU med naturgas via rørledninger og
kan derfor ikke omdirigere leverancer til andre tilbudsgivere uden massive
investeringer i ny infrastruktur. Lande som Qatar, Nigeria og Algeriet, som
leverer deres gas som flydende naturgas (LNG), kan til gengæld omdirigere
deres leverancer til andre tilbudsgivere, som måske vil betale mere. USA har
øget deres eksport af flydende naturgas (LNG) til EU markant i 2018, med 272
% til næsten 11 milliarder kubikmeter ved udgangen af 2018
14
. LNG er et
marked i vækst, som forventes at blive stadig vigtigere for EU-
energiforsyningen i de kommende år.
Der er kort sagt mange muligheder for levering af naturgas (via rørledninger
og LNG), som kan gøre det muligt for EU at opfylde efterspørgslen i de
kommende årtier. Priser, forsyningssikkerhed og CO2-aftryk for de forskellige
forsyningsmuligheder vil formentlig være vigtige parameter for den fremtidige
forsyningssammensætning. I forhold til den langsigtede forsyning er der øget
fokus på alternativerne til de fossile brændsler, herunder naturgas. Dette
undersøges nærmere i de næste kapitler.
14
https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/eu-us_lng_trade_folder.pdf
18 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
5 Alternativer til naturgas
I et fremtidigt (næsten) CO2-neutralt energi- og transportsystem forventes
forbruget af naturgas at blive væsentligt reduceret og begrænset til kun at
blive anvendt på områder, hvor det er sværest at erstatte naturgassen med et
grønt alternativ, og den derfor har størst værdi for energisystemet. I skemaet
sidst i dette kapitel giver vi en oversigt over det nuværende energiforbrug
inden for forskellige sektorer/anvendelsesområder og ideer til, hvordan en
fremtidig grøn energiforsyning kan organiseres. Skemaet indeholder også en
vurdering af de sektorer, hvor naturgas har den største værdi.
Biomasse kan ikke
forventes helt at kunne
erstatte de fossile
brændsler
Inden for mange anvendelsesområder kan naturgas teoretisk erstattes med
forskellige former for biomasse: fast biomasse til produktion af varme eller
flydende biomasse i termiske processer, motorer eller turbiner.
Tilgængeligheden af biomasse på globalt plan er dog begrænset, og biomasse
kan derfor ikke forventes at erstatte det nuværende forbrug af fossile
brændsler. De billigste og mest almindelige kilder til grøn energi forventes at
være solenergi og vindenergi, herunder store offshore-vindkraftanlæg. For at
udnytte disse energikilder bliver elektrificering af energiefterspørgslen
afgørende. Inden for nogle anvendelsesområder udgør elektrificering en meget
effektiv udnyttelse af energien. Elektriske varmepumper, der leverer
lavtemperaturvarme til individuel opvarmning eller leverer til
fjernvarmesystemer, kan for eksempel levere 3-4 varmeenheder for hver enhed
elektricitet, der forbruges. Tilsvarende er el-biler 3-4 gange mere effektive end
deres fossile modstykker.
Inden for nogle anvendelsesområder, såsom industrielle processer ved høje
temperaturer og visse former for tung transport (som f.eks. langturstransport,
luftfart og en del søtransport), er det dog sandsynligt, at flydende eller
gasformige brændsler vil være nødvendige, enten på grund af deres
forbrændingsegenskaber eller deres høje energitæthed. Elektricitet kan
omdannes til flydende eller gasformige brændsler, men denne proces er
forbundet med betydelige kapitalomkostninger til elektrolyserings- og
metaniseringsanlæg samt betydelige energiomkostninger. En enhed
elektricitet giver typisk omkring 0,6 enheder syntetisk brændsel, og
omkostningerne til syntetiske brændsler, der produceres fra elektricitet, anses
for at være ret høje, omkring 90-100 €/MWh. Til sammenligning har prisen på
naturgas inden for de seneste 10 år typisk ligget på omkring 15-20 €/MWh.
Flydende eller
gasformige brændsler
kan overvejes til tung
transport, men er
forbundet med
betydelige
energiomkostninger
19 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0020.png
Opsamling og lagring af
brint og CO
2
kunne
være mulige løsninger
men kræver store
punktkilder med en
stabil grundlast
Et alternativ til at producere syntetiske brændsler fra grøn elektricitet er at
fjerne CO
2
fra naturgassen ved hjælp af opsamling og lagring af CO
2
. Det kan
gøres på flere forskellige måder. En mulighed er at spalte naturgassen i brint
og CO
2
og efterfølgende lagre den opsamlede CO
2
i undergrunden, f.eks. i
tomme gasfelter i Nordsøen. Outputtet af processen, brint, som nogle gange
omtales som blå brint, kan bruges som erstatning for naturgas. En anden
mulighed er at forsyne industrielle anlæg, som bruger naturgas, med udstyr til
opsamling og lagring af CO
2
(CCS). På den måde kan den CO
2
, der produceres
ved forbrændingen, opsamles og oplagres. For at denne løsning skal være
økonomisk rentabel kræves der store punktkilder med et stabilt basisforbrug
af naturgas.
Ifølge IEA findes der i dag 18 større anlæg til opsamling, udnyttelse og lagring
af CO
2
(CCUS) på globalt plan. Størstedelen af disse anlæg er tilknyttet
industrielle processer, der danner relativt rene CO
2
-strømme ved normal drift,
som f.eks. naturgasbehandling, brintproduktion med fossile brændsler og
fremstilling af bioethanol. Der findes kun to større CCUS-kraftværker der
udskiller CO
2
fra røggas: Boundary Dam-projektet i Saskatchewan, Canada, og
Petra Nova Carbon Capture-projektet i Texas, USA. Begge steder benytter
teknologien post-forbrændingsopsamling i ombyggede kulanlæg. Derudover
er syv større CCS-projekter på tegnebrættet i elsektoren.
CCS mangler stadig at få
et afgørende
gennembrud, men
anses som et vigtigt
værktøj i retning mod
CO
2
-neutralitet i IEA's
scenarier og i adskillige
af EU's
klimastrategiscenarier.
CCS mangler stadig at få et afgørende gennembrud. Ikke desto mindre anser
det Internationale Energiagentur CSS som afgørende for at nedbringe
udledningen i deres scenarier om CO
2
-neutralitet. Også EU's klimastrategier
omfatter udnyttelse af CCS for naturgas for at kunne nå deres klimamål (se
kapitel
Error! Reference source not found.).
I henhold til FN's Klimapanels
rapport om opsamling og lagring af CO
2 15
, er omkostningerne ved at fjerne
CO
2
fra et grundlastværk med naturgas ved hjælp af CCS-teknologi ca. 35-77
EUR pr. ton CO
2
i forhold til et tilsvarende kraftværk uden CCS. Idet 1 MWh
naturgas medfører udledning af ca. 0,21 ton CO
2
, svarer dette til en
omkostningsstigning på omkring 7-16 EUR pr. MWh naturgas (1 USD = 0,89
EUR). Når brændselsomkostningerne ved naturgas lægges til, løber de
samlede energiomkostninger op i omkring 19-31 EUR/MWh. Det vil således
være en billig metode til at fjerne CO
2
, hvis man forsyner større
naturgasanlæg med CCS-teknologi fremfor at producere syntetiske brændsler
fra grøn elektricitet.
15
https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/03/srccs_chapter8-1.pdf
20 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0021.png
Sektor
Aktuel forsyning
Fremtidig grøn
forsyning
Varmepumper
Fjernvarme
Hybrid-varmepumper
som bruger grøn gas ved
spidsbelastninger.
Varmepumper
Geotermisk
Biomasse
Kedler/kraftvarme
Industriel
overskudsvarme
Solvarme
Varmepumper
Fjernvarme
Direkte elektricitet
Biomasse
Grøn gas
Naturgas med CCS
Biomasse
Grøn gas
Naturgas med CCS
Elektricitet
Biodiesel
Bio-LNG
El-bil (konceptuelt)
El-motorvej (konceptuelt)
Biopetroleum
Brint (konceptuelt)
Elektricitet (kort afstand,
konceptuelt)
LNG (konceptuelt)
Bio-LNG
Biodiesel
Biomasse/affald med CCS
Højeste
værdi af
naturgas
X
Individuel
opvarmning
Naturgas, olie,
biomassekedler,
varmepumper.
Fjernvarme
Kraftvarme fra
biomasse, kul og
naturgas. Kedler:
biomasse, naturgas,
solvarme, industriel
overskudsvarme.
Gas, olie, biomasse,
direkte elektricitet,
fjernvarme
Gas, olie, kul,
biomasse, direkte
elektricitet
Kul, gas
Industri,
lavtemperatur
Industri,
højtemperatur
XX
Industri, direkte
proces
Let transport
Tung transport på
land
XXX
Diesel, benzin
Diesel
XXX
Luftfart
Petroleum
Wild card
Søfart
Elektricitet,
grundlast
Elektricitet, grøn
Elektricitet,
fleksibilitet
Fuelolie
LNG
Kul, biomasse,
naturgas, vandkraft
(importeret)
Vind, sol, biomasse
Gas, kul, biomasse,
import/eksport
XXX
Wild card
Land- og havvind
Solceller
Import/eksport
Prisfleksibelt elforbrug,
inkl. sektorintegration
Lagring af el.
XX
21 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
Tabel 3: Oversigt over det nuværende energiforbrug inden for forskellige
sektorer/anvendelsesområder og ideer til, hvordan en fremtidig grøn energiforsyning kan
organiseres.
22 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0023.png
6 Energiscenarier for EU frem mod 2050 –
naturgassens rolle
I dette kapitel vil vi undersøge, hvilken rolle naturgas kan komme til at spille i
den fremtidige energisammensætning ud fra omfattende scenarier
offentliggjort af EU-Kommissionen.
I november 2018, som forberedelse til COP24 i Polen, offentliggjorde EU-
Kommissionen Meddelelse 773: "En ren planet for alle - En europæisk
strategisk og langsigtet vision for en fremgangsrig, moderne,
konkurrencedygtig og klimaneutral økonomi". Publikationen beskriver de
mulige veje til en europæisk omstilling til nul nettoudledning af drivhusgasser
inden 2050. Vejene sætter rammerne for den mulige og nødvendige udvikling
fra 2030 til 2050 for at nå temperaturmålsætningerne i Parisaftalen.
Figur 8: Mulige veje til en europæisk omstilling til nul nettoudledning af drivhusgasser inden
2050. Kilde: EU-Kommissionen, 0218: Meddelelse 773.
2050-scenarierne
forudser, at fossile
brændsler er udfaset
med undtagelse af
transportsektoren og
naturgas i elsektoren
I de grønne scenarier udfases fossile brændsler frem mod 2050, med
undtagelse af de tilbageværende flydende fossile brændsler primært i
transportsektoren og naturgas primært i elsektoren. Omstillingen til nul
nettoudledning er baseret på elektrificering i alle sektorer, øget fokus på
energieffektivitet, udvikling og anvendelse af grønne flydende brændsler og
gasser, nye energilagringsteknologier og opsamling og lagring af CO
2
(CCS). De
grønne gasser omfatter biogas, brint og e-gasser.
23 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 38: Henvendelse af 30/10-19 fra Nord Stream 2 om naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050
2096417_0024.png
Figur 9: Samlet gasforbrug pr. gastype i scenarierne fra EU-Kommissionen. Kilde: Eurostat
(2015), PRIMES
Som det fremgår af figuren ovenfor, spiller gas, herunder naturgas, ikke den
samme rolle i alle scenarier i 2050, hvilket udtrykker usikkerheden omkring,
hvor effektive og konkurrencedygtige de forskellige grønne teknologier vil
være i fremtiden.
Vind og sol er blevet
udviklet meget, men
der er fortsat
usikkerhed om, hvorvidt
de kan erstatte gas i
elsektoren.
I de seneste år har vind- og solteknologiernes konkurrenceevne udviklet sig
markant, men der er fortsat stor usikkerhed om, hvorvidt de kan erstatte
naturgas i elsektoren (fleksibilitet og forsyningssikkerhed) og i industrien (pris)
og fossile brændsler inden for transport, især luftfart. Den optimale balance
mellem naturgas med CCS og grøn gas er for eksempel ikke afklaret på
nuværende tidspunkt, når man fortsat prioriterer den europæiske industris
konkurrenceevne.
24 | Naturgassens rolle i energisystemet frem mod 2050 - 20-06-2019