Klima-, Energi- og Forsyningsudvalget 2019-20
KEF Alm.del Bilag 412
Offentligt
2234932_0001.png
Samfundsøkonomisk optimum
mellem energieffektivitet,
vedvarende energi, elektrificering
og sektorkobling
1 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
Indholdsfortegnelse
Hovedkonklusioner .................................................................................... 3
Indledning og formål .................................................................................. 8
Metode ....................................................................................................... 9
Reduktionsbehov........................................................................................ 9
Reduktionstiltag ....................................................................................... 12
Analyseresultater ..................................................................................... 15
Bilag .......................................................................................................... 19
9. december 2019
Notat udarbejdet for Danfoss af Ea Energianalyse
Ea Energianalyse
Gammeltorv 8, 6. tv.
1457 København K
T: 60 39 17 16
E-mail: [email protected]
Web: www.eaea.dk
2 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0003.png
Hovedkonklusioner
Regeringen har besluttet at Danmark skal reducere udledningen af
klimagasser med 70 pct. sammenlignet med 1990. Formålet med denne
analyse er at bestemme det samfundsøkonomiske optimum mellem
udbygning med vedvarende energi, energieffektivisering og tiltag indenfor
elektrificering og sektorkobling og dermed belyse, hvordan Danmark billigst
muligt indfrier målet.
Analysen tager primært udgangspunkt i data og resultater fra rapporten Klima
KPI for Dansk Industri, der viser vejen mod 70% reduktion af klimagasser i
2030, samt en analyse for Synergi og Renovering på Dagsordenen, der
beregner det samfundsøkonomiske optimum mellem
energieffektiviseringstiltag og forsyningstiltag
Der er regnet på tiltag i følgende sektorer: Bygninger, industri, el- og
fjervarmeforsyning, transport, samt nogle tværgående tiltag fx
biobrændstoffer og elektrofuels.
For at nå 70 pct. målsætningen
vurderes det nødvendigt at levere
en reduktion på ca. 17,5 mio. ton
CO
2
sammenlignet med
Basisfremskrivning 2019
1
. Der
forudsættes desuden en samlet
reduktion på ca. 4,9 Mt fra tiltag
indenfor landbrug, LULUCF og
miljø således at den resulterende
manko, som skal håndteres at
energi og transportsektoren,
udgør 12,7 mio. (jf. Figur 1).
CO
2
reduktionsbehov i 2030 ift.
baseline
20
Analyseret
15
i dette
notat
12,7
Mio. ton CO
2
10
Andre
0,4
5
Miljø
1,4
Landbrug
inkl.
LULUFC
3,1
0
Figur 1: CO
2
reduktionsbehov i 2030 ift. baseline
for at nå 70% reduktion målsætningen.
På foranledning af opdragsgiver er de analyserede tiltag opdelt på tre
overordnede kategorier: Energieffektivitet (EE), Elektrificering og
Sektorkobling (E&SK) og Vedvarende Energi (VE). Under E&SK ligger f.eks.
varmepumper, eldrevne køretøjer og brintproducerende anlæg. Den fulde
CO
2
-gevinst ved elektrificering og sektorkobling opnås kun, hvis disse anlæg,
forsynes med vedvarende energi. Det er derfor lagt til grund for analysen, at
Da Basisfremskrivning 2019 ikke var udkommet på tidspunktet for analysens gennemførelse, anvendes en
baseline baseret på Basisfremskrivning 2018 korrigeret for tiltag, som blev vedtaget med Energiaftalen
2018. Mankoen i 2030 udgør ifølge basisfremskrivningen 17,0 mio. ton CO
2
mens baseline anvendt i dette
studie viser en manko på 17,5 Mt.
1
3 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0004.png
øget elanvendelse til E&SK, er forsynet (og prissat) med vedvarende energi.
Der indgår således også udbygning med vedvarende energi under E&SK.
Kategorisering af reduktionstiltag
Energieffektivisering
- Energirenovering af den eksisterende bygningsmasse
- Energioptimering af bygningsinstallationer og bygningsdrift
- Energibesparelser i erhvervslivet
Elektrificering og sektorkobling
- Eldrevne køretøjer
- Udbredelse af eldrevne varmepumper
- Udvidelse af fjernvarmenettet
- Produktion af elektrofuels
- Udbygning med VE elkapacitet til at dække øget elforbrug
indenfor elektrificering og sektorkobling
Vedvarende energi
- Anvendelse af biodiesel, bioethanol for biogas til erstatning
for diesel, benzin og naturgas
- Udbygning med VE kapacitet i el- og fjernvarmesektoren, som
bl.a. sikrer at Danmark i 2030 ikke er nettoimportør af el.
- Udsortering af plast til affaldsforbrænding
Hovedresultater:
Tiltagene identificeret i analysen fører til en samlet nedbringelse af
CO
2
-udledningen på 9,6 mio. ton CO
2
i 2030 svarende til en reduktion
på 66 pct. sammenlignet med 1990. De resterende CO
2
-reduktioner
for at nå 70 % målet vil eksempelvis kunne opnås ved yderligere
produktion af elektrofuels, men det vil formentligt øge de samlede
reduktionsomkostningerne væsentligt. Forhåbentligt kan
teknologiudvikling og innovation bidrage til, at der udvikles billigere
tiltag til at opnå de sidste 4 pct. reduktion.
Det største bidrag til 70 pct. målsætningen kommer fra E&SK og den
tilhørende VE udbygning. Implementering af E&SK reducerer
udledningen af drivhusgasser med 5,6 mio. ton CO
2
i 2030 svarende til
44 pct. af den nødvendige reduktion for at leve op til 70 pct.
målsætningen. Varmepumper i husholdninger og industri
2
bidrager
Varmepumper forudses desuden at spille en vigtig rolle i fjernvarmeforsyningen i 2030, men udbygningen
med varmepumper i fjernvarmeforsyning indgår allerede i den opstillede baseline, som indregner effekten
af Energiaftale 2018. Derfor indgår varmepumperne i fjernvarmesystemet ikke med et CO
2
-bidrag i denne
analyse.
2
4 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0005.png
med en væsentlig reduktion på 2,2 mio. ton CO
2
, mens tiltag til
elektrificering af transportsektoren (ekskl. elektrofuels) leverer en
reduktion på 1,5 mio. ton CO
2
.
Øvrige vedvarende energi tiltag (primært produktion og anvendelse af
biogas og biobrændstoffer) leverer en reduktion på 2,0 mio. ton CO
2
i
2030 svarende til 16 pct. af 70 pct. målsætningen.
Implementering af eksisterende energieffektivitetsteknologi i
bygninger og industri leverer ligeledes 2,0 mio. ton CO
2
i 2030
svarende til 16 pct. af 70 pct. målsætningen. Uden investeringer i
energieffektivitet vil den samlede meromkostning
3
i perioden frem
mod 2030 blive ca. 30 mia. kr. mod ca. 16 mia. kr. med
energieffektiviseringstiltag (se Figur 2).
Over perioden 2020 til 2030 skønnes energieffektivitetsinvesteringer
således at indebære en samfundsøkonomisk besparelse på omkring
14 mia. kr., hvis alternativet er øget udbygning med vedvarende
energi. Investeringer i energieffektivitet kan således næsten halvere
nettomeromkostningerne i perioden frem mod 2030. Den
samfundsøkonomiske besparelse ved at investere i energieffektivitet
består i lavere brændsels- og energiomkostninger, herunder sparede
omkostninger til udbygning af elnettet og lagring.
Den samfundsøkonomisk billigste løsning for at opnå 66 pct.
reduktion medfører nødvendige investeringer svarende til 175 mia. kr.
til elektrificerings- og sektorkoblingstiltag, energieffektivitet og
produktion af vedvarende energi. Heraf omhandler 23 mia. kr.
investeringer i energieffektivitet. Hvis der ikke investeres i
energieffektivitet vil de samlede merinvesteringer for at nå 66 pct.
reduktion (alene gennem vedvarende energi og E&SK) øges til ca. 207
mia. kr.
I omkostningsberegningerne til såvel energieffektivitet, vedvarende
energi og E&SK indgår ikke omkostninger til virkemidler
4
.
Meromkostning svarer til udgifter til investeringer minus besparelser i form af brændsler og investering i
vedvarende energi.
4
Virkemiddelomkostninger kan fx bestå af omkostninger til informationskampagner eller
skatteforvridningstab i forbindelse med støtteomkostninger. Omkostningerne vil afhænge af, hvilken
regulering og typer af virkemidler, der anvendes fra politisk side.
3
5 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0006.png
35,0
30,0
25,0
Akkumuleret
meromkostning,
eksklusive
energieffektivisering
Akkumuleret
meromkostning inklusive
energieffektivisering
Mia. DKK
20,0
15,0
10,0
5,0
0,0
2022
2023
2020
2021
Figur 2: Akkumuleret meromkostning for at opnå 66 pct reduktion af drivhusgasser i 2030, hhv.
inklusive og eksklusive energieffektiviseringsomkostninger. Omkostningerne omfatter ikke
tiltag, som blev vedtaget med Energiaftalen 2018, ligesom reduktionsbidrag fra landbrug og
miljø ikke er værdisat. Reduktionsomkostningerne er beregnet for 2030. Reduktionsforløbet og
doseringen af tiltag mellem 2020 og 2030 er ikke analyseret; de angivne omkostninger
forudsætter lineær udvikling i omkostningsforløb mellem 2020 og 2030.
Udvalgte nøgletal
Figur 3 sammenfatter udvalgte nøgletal fra analysen. Alle de præsenterede
tiltag og tilhørende omkostninger ligger udover allerede besluttede tiltag
f.eks. i Energiaftalen 2018.
Søjle 1 viser at de totale merinvesteringer
5
i mia. kr., udgør omkring 175 mia.
kr., heraf størstedelen indenfor elektrificering og sektorkobling.
Investeringerne er her vist som den absolutte værdi af investering over
periode 2020-30.
Hvis der ikke investeres i energieffektivitet, vil de samlede merinvesteringer
skulle øges til 207 mia. kr. for at opnå 66 pct. reduktion. Dette dækker over at
energieffektiviseringstiltagene i sig selv medfører en investering på ca. 23 mia.
kr., men sparer ca. 55 mia. kr. til investeringer i elnet, solceller og havvind.
Dermed reduceres det samlede investeringsbehov med ca. 32 mia. kr.
5
Merinvesteringer svarer til nye investeringer, som er nødvendige for at opnå 66 pct. reduktion.
6 | Titel - 09-09-2011
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0007.png
Søjle 2 viser besparelserne
6
til brændsel og importeret el. Det er i denne
kategori størstedelen af besparelserne ligger. Både elektrificerings- og
sektorkoblingsteknologier og energieffektiviseringstiltag medfører
betydeligere besparelser. Indenfor VE, sker der en mindre stigning i
brændselsomkostningerne, fordi bioethanol og biodiesel er dyrere end diesel
og benzin. Besparelserne svarer til 159 mia. kr. i perioden 2020 til 2030.
Søjle 3 viser de årlige nettoomkostninger
7
, som samlet udgør ca. 2,9 mia. kr. i
2030. Heraf bidrager EE tiltagene med en nettobesparelse. Uden investeringer
i energieffektivitet vil den samlede meromkostning
8
i perioden frem mod 2030
blive ca. 30 mia. kr. mod ca. 16 mia. kr. med energieffektiviseringstiltag. Over
perioden 2020 til 2030 skønnes energieffektivitetsinvesteringer således at
indebære en samfundsøkonomisk besparelse på omkring 14 mia. kr., hvis
alternativet er øget udbygning med vedvarende energi. Det svarer næsten til
en halvering af de samlede meromkostninger
9
.
Nettoomkostningerne indeholder omkostningerne til brændsel/el, årlige
ydelser fra investeringer (kapitalomkostninger), ændringer i drift og
vedligehold samt multiple benefits, som dækker over bl.a. helbredseffekter.
Det antages, at investeringerne afbetales over teknologiens levetid med en
realrente på 4%.
Hvis man valgte ikke at udføre EE tiltagene, ville man ikke blot miste
besparelsen på 2,0 mia. kr./år, men øge omkostningerne i de andre sektorer
med sammenlagt 0,6 mia. kr./år, hvis alternativet er udbygning med
vedvarende energi.
Søjle 4 viser i hvilken grad, hver af de kategorier bidrager til 70%
målsætningen (millioner ton CO
2
-reduktion). Det største bidrag kommer fra
sektorkoblingstiltagene. Det ses, at de identificerede tiltag opnår en reduktion
på ca. 66 pct. ift. 1990. De sidste reduktioner kunne indfries vha. elektrofuels.
Besparelser vedrører lavere omkostninger til indkøb af el og brændsler som følge af investeringer i ny
teknologi.
7
Nettoomkostninger udtrykker den samlede omkostning forbundet med tiltagene og er en sum i ændringer
i kapitalomkostninger (relateret til investeringer) og ændringer i driftsomkostninger og
brændselsbesparelser
8 Meromkostning svarer til udgifter til investeringer minus besparelser ved at investere i energieffektivitet
består i form af lavere brændsels- og energiomkostninger, herunder sparede omkostninger til udbygning af
elnettet og lagring.
6
9
Reduktionsforløbet og doseringen af tiltag mellem 2020 og 2030 er ikke analyseret. Den estimerede
besparelse på 14 mia. kr. mellem 2020 og 2030 forudsætter en lineær stigning i besparelsen fra 0 kr. i 2020
til 2,6 mia. kr. i 2030..
7 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0008.png
180%
160%
140%
120%
100%
80%
53
3,1
6.123
5,6
2.461
4.602
-576
-2.012
2,0
2,0
2.451
Andel
60%
40%
20%
0%
-20%
-40%
77
23
23
-60%
-80%
Totale investeringer Brændselsbesparelser Nettoomkostninger
2020-30
2030
2030
mia.kr
mio. kr./år
mio. kr./år
EE
VE
E&SK
Manko (Potentielt mere elektrofuel)
CO2 red. bidrag til
70%
VE investering fra E&SK
Figur 3: Det fremgår hvor stor en andel hver kategori udgør af investeringer,
brændselsbesparelser og nettoomkostninger, samt hvor meget de bidrager til CO
2
reduktionerne. De absolutte værdier er også vist.
Indledning og formål
Regeringen har besluttet, at Danmark skal reducere udledningen af
klimagasser med 70% sammenlignet med 1990. Der er bred forståelse af, at
målet er særdeles ambitiøst og kræver indsats på alle fronter. Regeringen
ventes at fremlægge udspil til bindende klimalov i 2019, og herefter indlede
forhandlinger om en egentlig handlingsplan.
Ea Energianalyse har siden sommeren 2019 udarbejdet to rapporter om
økonomien i den grønne omstilling. Dels en analyse for Dansk Industri, der
viser vejen mod 70% reduktion af klimagasser i 2030. Dels en
krydspunktsanalyse for Synergi og Renovering på Dagsordenen, der beregner
det samfundsøkonomiske optimum mellem energieffektiviseringstiltag og
forsyningstiltag.
Formålet med denne analyse, som baserer sig på ovennævnte rapporter, er at
belyse det samfundsøkonomiske optimum mellem udbygning med
vedvarende energi, energieffektivisering og tiltag indenfor elektrificering og
sektorkobling. Sammenholdt med analysen for Dansk Industri er der her
8 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0009.png
foretaget en mere omfattende analyse af energieffektiviseringstiltag
10
.
Udgangspunktet for analysen er, at Danmark billigst muligt skal indfri målet
om 70 % reduktion i drivhusgasudledninger i 2030.
Metode
Analysen fokuserer på tiltag indenfor bygninger, industri, el- og
fjervarmeforsyning, transport, samt et antal tværgående tiltag fx
biobrændstoffer og elektrofuels. Ved opstilling af tiltagene er der taget
hensyn til et langsigtet perspektiv mod et fossilfrit energisystem i 2050, dvs.
tiltagene bremser eller vanskeliggør ikke den langsigtede omstilling, men
baner vejen mod et fossilfrit energisystem. Tiltagene udgør ikke en
udtømmende liste over mulige tiltag, men vil efter vores vurdering udgøre
langt hovedparten af de relevante tiltag.
Tiltagene sammenlignes med en baseline uden tiltagene. Baseline er baseret
på Energistyrelsens basisfremskrivning 2018, men inkluderer estimater af
betydningen af energiaftalen 2018:
Tre havmølleparker
Pulje til teknologineutrale udbud
Reduktion af elvarmeafgiften
Energispareindsats
Revideret estimat for biogasproduktion
Derudover inkluderes mindre ændringer, der skyldes, at beregningerne
ge e føres ed Ea’s odeller og ærktøjer for E ergisektore . Her ed
sikres, at tiltagene og baseline sammenlignes under samme forudsætninger.
Beregningerne fokuserer på tiltag indenfor energirelaterede udledninger af
drivhusgasser.
Da reduktionsmålet omfatter den samlede drivhusgasudledning i Danmark, er
der dog tilføjet estimater for udviklingen og muligheder af udledningen af
drivhusgasser indenfor landbrug, industrigasser og øvrige udledninger.
Reduktionsbehov
Figuren nedenfor viser hvordan udledningerne i Basisfremskrivningen 2018
fordeler sig på fire sektorer.
Grundet Energiaftalen, aftalt efter Basisfremskrivningen 2018, forventes
udledninger i 2030 at være 38,8 mio. ton CO
2
/år i stedet for 51 mio. ton
Analysen for Synergi og Renovering på Dagsordenen opgjorde det samlede samfundsøkonomiske
potentiale for energibesparelser i hhv. 2030 og 2050 uden særligt fokus på 70 % målsætningen samt uden
hensyntagen til besluttede initiativer i energiaftalen fra 2018 . Analysen for Dansk Industri identificerede
tiltag til at opnå 66 pct. reduktion i 2030, dog var visse EE tiltag (elbesparelser og visse varmebesparelser)
ikke analyseret nærmere.
10
9 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0010.png
CO
2
/år. Dette udgør baseline for analyserne. Figuren viser også værdierne for
2030 ved 60% og 70% reduktion ift. 1990.
80
Mio. ton CO2-ækvivalenter
70
FN Basisår 1990
70,8
60
50
40
30
20
10
0
Revideret
baseline
38,8
60%
28,3
70%
21,2
Energirelaterede
1990
1995
Transport
2000
2005
2010
Landbrug
2015
2020
FN Basisår 1990
Revideret baseline
60%
Figur 4: Udledningerne i Basisfremskrivninger 2018. Revideret baseline og reduktions mål er vist
som prikker.
.
Fejl! Henvisningskilde ikke fundet.
viser reduktionsbehovene afhængigt af
det specifikke reduktionsmål. Den første kolonne viser, hvad udledningerne i
2030 skal reduceres til for at nå målet. Den anden kolonne viser, hvor meget
udledningerne i 2030 skal reduceres med ift. baseline for at nå målet. Det
fremgår, at der herefter kræves en reduktion på 17,5 mio. ton for at opnå
regeringens målsætning om 70 pct. reduktion ift. 1990.
Maksimal udledning
2030
28,3
24,8
21,2
Reduktionsbehov
ift. baseline
Mt CO
2
10,4
14,0
17,5
Reduktionsbehov
efter
landbrug/miljø
5,5
9,1
12,7
Mio. ton
60% red.
65% red.
70% red.
Tabel 1: Reduktionsbehov afhængig af mål.
10 | Titel - 09-09-2011
2025
Miljø
70%
2030
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0011.png
En del af disse reduktioner forventes leveret
indenfor landbrug og miljø. Miljø omhandler
i denne sammenhæng håndtering af
spildevand og industrigasser. Der er ikke
regnet økonomi på disse sektorer, men det
er vurderet, hvor stor en reduktion de
forventes at kunne levere. Tabel 3
opsummerer bidragene.
Mio. ton
Landbrug
Landbrug LULUFC
Miljø
Andre
Total
Reduktionsbidrag
2030
1,3
1,8
1,4
0,4
4,9
Tabel 2: Reduktionsbidrag fra sektorer ikke
behandlet i detaljer i beregninger
Landbrug udgør en relativt stor andel af den
samlede drivhusgasemission i Danmark i 2030. Det antages at tiltag
vedrørende håndtering af afgrøder, gødning, husdyr og arealanvendelse
bidrager med en reduktion på ca. 1,3 mio. ton CO
2
, svarende til en reduktion
på ca. 10 pct. ift. 1990 i landbrug. Denne vurdering er baseret på udmeldinger
fra landbrugssektoren.
Derudover udleder landbruget drivhusgasemissioner som følge af ændringer
af kulstof-balancen i jorden (LULUCF). Her estimeres et reduktionspotentiale
på i alt 1,8 mio. ton CO
2
. Udledninger fra LULUCF er ikke inkluderet i
udledninger i 1990, som er udgangspunkt for reduktionsmålet om 70 pct..
Indenfor miljø antages et reduktionsbidrag på 50 pct. ift. 2020 svarende til 63
pct. ift. 1990.
Kategorie ”A dre” dækker
over
emissioner opgjort af DCE udover
emissioner direkte relateret til
dansk energiforbrug, især
grænsehandelskorrektion for
diesel samt flygtige og indirekte
emissioner. Der antages et samlet
bidrag på 0,4 mio. ton CO
2
svarende til 35 pct. ift. 2020.
CO
2
reduktionsbehov i 2030 ift.
baseline
20
Analysere
15
t i dette
notat
12,7
Mio. ton CO
2
10
Andre
0,4
Landbrug
inkl.
LULUFC
3,1
5
0
Miljø
1,4
Når der tages højde for
Figur 5: CO
2
reduktionsbehov i 2030 ift. baseline
reduktionsbidragene fra
landbruget, miljø og indirekte
emissioner, skal de resterende tiltag levere en
CO
2
reduktion på 12,7 mio. ton
for at nå 70 pct. målsætningen, som vist på Figur 5.
11 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0012.png
Den reviderede baseline viser en væsentlig nettoimport af el til Danmark i
2030. Denne import er tilskrevet en CO
2
-udledning på 200 g/kWh baseret på
modelberegninger. Emission forbundet med import indgår i det danske
regnskab. Det skal understreges, at det endnu ikke er afklaret, hvilket
metodisk regnskabsprincip, der vil blive anvendt for håndtering af
import/eksport af el i forbindelse med opfyldelse af 70 pct målet.
Reduktionstiltag
Tiltagene i bygninger, industri, el- og fjervarmeforsyning og transport er
opdelt tre overordnede kategorier: Energieffektivitet (EE), Elektrificering og
Sektorkobling (E&SK) og Vedvarende Energi (VE).
De enkelte tiltag og uddybet metode fremgår af rapporte
”Klima-KPI
for
Da sk I dustri” Ea E ergia alyse,
9 , so bl.a. ka do loades fra Ea’s
hjemmeside.
Da de analyserede CO
2
-reduktionstiltag alene fører til en
reduktion på 66 pct., indgår som udgangspunkt alle de analyserede tiltag i
analysen. Enkelte energieffektiviseringstiltag, er dog fravalgt idet deres
marginale reduktionsomkostninger er højere end VE baseret forsyning.
Energieffektivitet (EE)
Omfatter teknologier, som optimerer energitransformation - eller teknologier
som optimerer energiforbrug via f.eks. termisk isolering, dosering (ventiler)
eller intelligent styring. Energieffektivitet påvirker også sektorkobling og
vedvarende energikategorierne
f.eks. kan varmepumpers effektivitet øges,
når de kombineres med lav-temperatur fjernvarmenet (fjerde generation
fjernvarme) eller med udnyttelse af overskudsvarme.
Elektrificering og sektorkobling (E&SK)
Vedrører teknologi, som optimerer samspillet mellem energiproduktion og
energiforbrug ved ad udnytte de konverteringsmuligheder og den fleksibilitet,
som kan skabes på tværs af energisystemet. Til denne kategori hører de
energitransformative teknologier som f.eks. varmepumper, moderne
kølesystemer, power to gas og eldrevne køretøjer, samt energilagring og deraf
følgende forskydning i energiforbrug (herunder bygningsintelligente
styringer). Sektorkobling medvirker til, at den fleksibilitet, som findes i
primært de termiske systemer og gasforsyningen, udnyttes til at optimere
udnyttelsen af fluktuerende elektricitetsproduktion baseret på vedvarende
kilder.
12 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
Den fulde CO
2
-gevinst ved elektrificering og sektorkobling opnås kun, hvis
sektorkoblingsteknologier, som varmepumper, elbiler og elektrolyseanlæg,
forsynes med vedvarende energi. Det derfor lagt til grund for analysen, at
øget elanvendelse til elektrificering og sektorkobling, er forsynet (og prissat)
med vedvarende energi. Beregningsmæssigt antages dette VE elforbrug og
dets omkostninger, at være en del af elektrificerings- og
sektorkoblingstiltagene, dog har vi valgt at udspecificere omkostningen i en
række af de efterfølgende visninger
13 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0014.png
Vedvarende energi (VE)
Energiproduktion baseret på
vedvarende energi, omfatter
elproduktion på solceller,
vindmøller og biomasse,
fjernvarmeproduktion på
biomasse, biogas og
solvarme samt produktion af
biobrændstoffer som
biodiesel, bioetanol og
biogas. Eldrevne
varmepumper, eldrevne
køretøjer og elektrofuels
håndteres som E&SK tiltag.
Tabel 4 opsummerer hvordan
de forskellige tiltage er
klassificeret.
Biogas, biobrændstof og
elektrofuels er tværgående
tiltag, som kan påvirke på
tværs af sektorerne.
Elektrofuels er et skalerbart
tiltag, som i princippet kan
erstatte brugen af fossile
brændsler i alle sektorer.
Elektrofuels antages
produceret ud fra brint som
genereres på
elektrolyseanlæg, der
anvender el fra vedvarende
energikilder.
Tiltag
Bygninger
Klimaskærm
Styring/varmeinstallationer
Omstilling til individuelle varmepumper
Konvertering til fjernvarme
Industri
Effektivisering
Varmepumper/elkedler
Biomasse/biobrændstof
Kategori
EE
EE
(E&SK)
E&SK
E&SK
EE
E&SK
VE
El og fjernvarmeforsyning
VE i elforsyning
Varmepumper i fjernvarmeforsyningen
Biomasse, sol i fjernvarmeforsyningen
Transport
Elbiler
Elvarebiler
Ellastbiler
Elbusser
Biogas til lastbiler, varebiler og busser
Elfærger + landstrøm
Tværgående tiltag
Biogas
Biobrændstof
Elektrofuels
Tabel 3: Kategorisering af tiltag
VE
VE
E&SK
E&SK
E&SK
E&SK
E&SK
VE
E&SK
VE
E&SK
VE
Biogas og biobrændstof vurderes skalerbar i et mere begrænset omfang, da
produktionen kræver biologisk materiale.
14 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0015.png
Analyseresultater
Reduktion af udledninger
Figur 6 opsummerer CO
2
-
reduktionerne opdelt på de tre
kategorier: E&SK, VE og EE. Det
antages, at elektrofuels bidrager
med en reduktion på 1 mio. ton CO
2
.
Omkostningerne til elektrofuels
estimeres som 1.850 kr./ton CO
2
.
12
CO2 besparelse, mio. ton
10
8
6
4
2
0
Total
Samlet opnås en reduktion på 9,6
EE VE E&SK
mio. ton ift. baseline, hvilket svarer
til ca. 66 pct. reduktion ift. 1990. For
Figur 6: Resulterende reduktion af CO
2
at nå 70 pct. målet skal
udledninger fra tiltagene i 2030.
udledningerne yderligere reduceres
med 3,1 mio. ton. 70 pct. målet kan fx nås ved at øge andelen af elektrofuels.
Dette er ikke vist på figuren, da elektrofuels er blandt de dyreste tiltag og idet
det er muligt, at der frem mod 2030 vil vise sig at være andre, billigere
reduktionsmuligheder.
Årlig omkostninger, mio.kr/år
Samlede meromkostninger i 2030
De samlede meromkostninger for at
indfri reduktionerne på 9,6 mio. ton
CO
2
er ca. 2,9 mia. kr. årligt i 2030
som vist på Figur 7.
Energieffektiviseringstiltagene
medfører en samlet besparelse på
ca. 2,0 mia. kr., mens E&SK tiltagene
bidrager med en meromkostning på
2,5 mia. kr. og VE tiltagene med 2,5
mia. kr.
Beregningerne tager udgangspunkt i,
at elektrofuels bidrager med en
reduktion på 1 mio. ton CO
2
.
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
2.900
1.000
0
-1.000
-2.000
-3.000
EE
VE
E&SK
Total
Årlige omk.
Figur 7: Den årlige meromkostning i 2030 for
at indfri en reduktion på 10,7 mio. ton CO
2
.
Øges elektrofuelproduktionen, så 70 pct. målet nås, vurderes de årlige
omkostninger at stige med ca. 5,8 mia. kr./år.
15 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
Hvis EE tiltagene ikke gennemføres, men der fortsat skal opnås samme CO
2
-
reduktion på 66 pct., øges den samlede meromkostning fra 2,9 mia. kr./år i
2030 til 5,5 mia. kr./år. Besparelsen ved EE-tiltagene udgør således 2,6 mia. kr.
Forudsættes en lineær stigning i besparelsen fra 2020 til 2030 vil den samlede
besparelse over perioden være 14 milliarder.
Det skal bemærkes, at virkemiddelomkostninger er ikke opgjort, da de vil
afhænge af, hvilken regulering og typer af virkemidler, der anvendes fra
politisk side. Virkemiddelomkostninger kan fx bestå af omkostninger til
informationskampagner eller skatteforvridningstab i forbindelse med
støtteomkostninger.
Figur 8 viser de årlige omkostninger opdelt på forskellige
omkostningskategorier.
Kapitalomkostninger:
Årlige omkostninger til investeringer.
Inkluderer finansiering.
Drift og vedligehold (D&V):
Løbende udgifter til driften og
vedligeholdelse af infrastrukturen og investeringer fx.
varmeinstallationer eller køretøjer
Brændselsomkostninger:
Udgifter til brændsler og importeret el. For
brændselsforbrug som kræver investering i bagvedliggende dansk
produktion (fx installation af ny vindkraft) er en andel af
brændselsomkostningen flyttet til kapital- og D&V omkostningerne.
Multiple benefits:
Afledte gevinster fra energispareprojekter i form af
eksempelvis bedre komfort, øget produktivitet og indlæring og bedre
helbred.
Figur 8 viser nettoomkostninger. Dvs. når en elbil erstatter en fossilbil indgår
kun meromkostningen til elbilen. Det fremgår at omstillingen medfører
væsentligt højere kapitalomkostninger i alle kategorier, men overordnet også
lavere omkostninger til import af brændsler og el.
Tiltag som indfasning af elbiler og eldrevne varmepumper og produktion af
elektrofuels kræver øget udbygning med VE-baseret elforsyning. I Figur 8 er
disse omkostninger vist med skravering, fordi de er kategoriseret under
elektrificering og sektorkobling, men dækker over investeringer i VE-
produktionskapacitet.
16 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0017.png
Årlige omkostninger i 2030 fordelt på kategorier
15.000
10.000
5.000
0
-5.000
-10.000
EE
Kapitalomkostning for VE el til E&SK, mio. kr./år
Kapitalomkostning, mio. kr./år
Brændselomkostninger mio. kr./år
Total
E&SK
VE
D&V, mio. kr./år for VE el til E&SK, mio. kr./år
D&V, mio. kr./år
Multiple benefits, mio. kr/år
Figur 8: Den årlige meromkostning i 2030 for at indfri en reduktion på 9,6 mio. ton CO
2
opdelt på
forskellige omkostningstyper
Bioethanol og biodiesel, antages at blive importeret til Danmark og håndteres
derfor som brændsler i opgørelserne.
Multiple benefits forekommer i forbindelse med energiforbedringer (EE) og
udgør en besparelse for samfundet på godt 300 mio. kr./år i 2030.
mia. kr
Totale investeringer i
perioden 2020-2030
Figur 9 viser de totale
nødvendige investeringer
over perioden 2020-2030.
Som nævnt tidligere
medfører udbredelsen
elbiler, varmepumper og
elektrofuels investeringer i
VE elkapacitet. Disse
investeringer er vist
særskilt, da de knytter sig til
både E&SK og VE (skraveret
område).
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
Sum af investeringer 2020-30
EE
VE
E&SK
VE investeringer grundet E&SK
Figur 9: De totale investeringer i periode 2020-30
17 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
18 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0019.png
Bilag
Liste over CO2-reduktionstiltag og deres bidrag i mio. ton CO2.
EE
1M elbiler
500k elbiler
90.000 elvarebiler
Affaldsreduktion
Biodiesel
Biodiesel i industri & bygninger
Bioethanol
Biogas i industri & bygninger
Biogas lastbiler
Biogas turistbusser
Biogas varebiler
EE bygningsinstallationer1
EE bygningsinstallationer2
EE erhverv 1
EE erhverv 2
EE erhverv 3
EE erhverv 4
EE klimaskærm 1
EE klimaskærm 2
Elbesparelser erhverv 1
Elbesparelser erhverv 2
Elbesparelser erhverv 3
Elbusser
Elektrofuels generelt
Ellastbiler
Fjernvarme (50% NG)
Fjernvarme (70% NG)
Ind. VP (25% NG)
Ind. VP (60% NG)
Ind. VP (95% olie)
Industri HT VP (25% NG)
Industri HT VP (25% Olie)
Industri LT VP (70% NG)
Industri LT VP (70% Olie)
Industri MT VP (50% NG)
Industri MT VP (50% Olie)
VE el+fjernvarme
Hovedtotal
VE
SK
0,897
0,458
0,257
0,710
0,457
0,066
0,124
0,117
0,121
0,016
0,071
0,085
0,051
0,030
0,190
0,140
0,250
0,085
0,034
0,230
0,410
0,520
0,231
1,000
0,121
0,241
0,159
0,241
0,159
0,317
0,087
0,096
0,330
0,384
0,290
0,318
2,025
0,290
1,973
5,585
19 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0020.png
Liste over CO2-reduktionstiltag og tilhørende CO2-reduktionsomkostning i
kr./ton.
EE
1M elbiler
500k elbiler
90.000 elvarebiler
Affaldsreduktion
Biodiesel
Biodiesel i industri & bygninger
Bioethanol
Biogas i industri & bygninger
Biogas lastbiler
Biogas turistbusser
Biogas varebiler
EE bygningsinstallationer1
EE bygningsinstallationer2
EE erhverv 1
EE erhverv 2
EE erhverv 3
EE erhverv 4
EE klimaskærm 1
EE klimaskærm 2
Elbesparelser erhverv 1
Elbesparelser erhverv 2
Elbesparelser erhverv 3
Elbusser
Elektrofuels generelt
Ellastbiler
Fjernvarme (50% NG)
Fjernvarme (70% NG)
Ind. VP (25% NG)
Ind. VP (60% NG)
Ind. VP (95% olie)
Industri HT VP (25% NG)
Industri HT VP (25% Olie)
Industri LT VP (70% NG)
Industri LT VP (70% Olie)
Industri MT VP (50% NG)
Industri MT VP (50% Olie)
VE el+fjernvarme
VE
SK
539
223
-1512
1000
1783
1295
1977
1349
1593
1693
1768
-3212
-902
-2067
-542
221
972
-7259
-4382
-2283
-1090
-125
-1072
1870
-476
941
1314
941
1314
-336
1623
336
137
-789
634
-484
309
20 | Titel - 09-09-2011
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0021.png
MAC kurve
3.000
2.500
2.000
1.500
1.000
500
-
-500
0
-1.000
-1.500
-2.000
-2.500
-3.000
-3.500
-4.000
-4.500
VE el+fjernvarme
500k elbiler
EE erhverv 3
Industri LT VP (70% NG)
Elbesparelser erhverv 3
Ind. VP (95% olie)
Ellastbiler
2
4
Industri MT VP (50% Olie)
EE erhverv 2
Industri LT VP (70% Olie)
EE bygningsinstallationer2
Elbusser
Elbesparelser erhverv 2
90.000 elvarebiler
EE erhverv 1
Elbesparelser erhverv 1
EE bygningsinstallationer1
EE klimaskærm 2
EE klimaskærm 1
Affaldsreduktion
EE erhverv 4
Fjernvarme (50% NG)
Ind. VP (25% NG)
Industri MT VP (50% NG)
6
Biodiesel
Biogas varebiler
Ind. VP (60% NG)
Industri HT VP (25% Olie)
Biodiesel i industri & bygninger
1M elbiler
Elektrofuels generelt
Bioethanol
Industri HT VP (25% NG)
8
Biogas lastbiler
Fjernvarme (70% NG)
10
12
Biogas i industri & bygninger
DKK/ton
-5.000
-5.500
-6.000
-6.500
-7.000
-7.500
-8.000
CO
2
-reduktion (ton/år)
Omkostning (DKK/ton)
60%
65%
KEF, Alm.del - 2019-20 - Bilag 412: Materiale fra Danfoss A/S ifm. foretræde den 27/8-20: Rapport om samfundsøkonomi i forbindelse med VE, energieffektivitet og sektorkobling - og et resumé af rapporten
2234932_0022.png
Note til MAC-kurve:
Nummereringen af de forskellige energieffektiviseringstiltag dækker over forskellige omkostningsgrupper af tiltag og kan således ikke direkte
kobles til specifikke tiltag.
Note vedrørende udskiftning af naturgasfyr: Der opereres med to niveauer af tiltag, hvor første tiltag tager udgangspunkt i et naturligt
udskiftningsforløb. Dette svarer til et forbud mod at installere nye naturgasfyr og resulterer i en reduktion på ca. 50% i 2030 i forhold til 2020. Alle
udtjente naturgasfyr udskiftes med en luft-vand varmepumpe eller fjernvarme, hvor det antages, at fjernvarme er økonomisk ligestillet med
individuelle luft-vand varmepumper. Naturgas ligger ofte i eller tæt på fjernvarmeområder. 50%-reduktion tiltaget er derfor opdelt, hvor 25%
erstattes af luft a d ar epu per og % erstattes af fjer ar e tiltage e ”I d. VP
% NG ” og ”Fjer ar e
% NG ” . Det
andet tiltag
tager udgangspunkt i en hurtigere udskiftning, hvor en total reduktion på 70% opnås i 2030. Dette tiltag er en overbygning på forrige tiltag og
beskri er derfor ko sek e ser e ed at øge ålet i
fra % til % tiltage e ”I d. VP
% NG ” og ”Fjer ar e
% NG ” . En
70%
reduktion kræver, at en andel af naturgasfyrene udskiftes, før de er udtjente, hvilket hæver omkostningerne ved udskiftningen, da investeringerne
for disse anlæg ikke nødvendigvis er afskrevet endnu. Igen erstattes fyrene med både luft-vand varmepumper og fjernvarme.
22 | Titel, Undertitel - 09-09-2011