Klima-, Energi- og Forsyningsudvalget 2023-24
KEF Alm.del Bilag 69
Offentligt
2782607_0001.png
Økonomiske konsekvenser og
energisystemeffekter ved
atomkraft i Danmark
Brian Vad Mathiesen
Professor i Energiplanlægning, Aalborg Universitet
Høring i Folketinget, Christiansborg, 16-11-2023
 KEF, Alm.del - 2023-24 - Bilag 69: Materiale fra høring om atomkraft den 16/11-23
2782607_0002.png
Hvad koster atomkraft?
•
Europæiske cases på
EPR reaktoren
•
6,8-8 MEUR/MW
•
IEA i dag i Europa
•
6,6 Mio. MUSD/MW
•
IEA i 2050 i Europa
•
4,5 Mio. USD/MW
 KEF, Alm.del - 2023-24 - Bilag 69: Materiale fra høring om atomkraft den 16/11-23
2782607_0003.png
40 €/MWh = 30
øre/KWh
Realiserede projekter.
Realiserede omkostninger til at producere elektricitet, inklusive anlægsomkostninger, drift og
vedligeholdog brændsel (levelized cost of electricity, LCOE).
Orange
søjler er atomkraftværker,
blå
søjler er
havvindmølleparker,
grønne
søjler er landvindmølleparker, og
gul
er solcelleparker. For atomkraft illustrerer hele søjlen
omkostningen ved en kapacitetsfaktor på 75%, og
skraveringen
viser omkostningen ved en kapacitetsfaktor på 85%. Den
venstre side af figuren illustrerer atomkraftværker bygget i Vesteuropa og danske vedvarende energiprojekter. Den højre side
af figuren viser levetidsforlængelse af eksisterende værker (LTO) og værker bygget uden for Vesteuropa (Kina, De Forenede
Arabiske Emirater og Hviderusland).
 KEF, Alm.del - 2023-24 - Bilag 69: Materiale fra høring om atomkraft den 16/11-23
2782607_0004.png
40 €/MWh = 30
øre/KWh
Forventninger til fremtidige projekter.
Forventede omkostninger (LCOE) ved at producere en MWh elektricitet for
forskellige værker.
Orange
er atomkraftværker,
blå
er havvindmøller,
grøn
er landvindmøller og
gul
er solceller.
Fremskrivninger for atomkraft er baseret på teknologinformation fra det Internationale Energi Agentur (IEA),
vedvarende energi er baseret på Energistyrelsens Teknologikatalog
 KEF, Alm.del - 2023-24 - Bilag 69: Materiale fra høring om atomkraft den 16/11-23
2782607_0005.png
Usikkerheder om fremtidens priser?
 KEF, Alm.del - 2023-24 - Bilag 69: Materiale fra høring om atomkraft den 16/11-23
2782607_0006.png
Det fremtidige energisystem
•
Politiske målsætninger i Danmark
•
•
•
•
•
2021 Energikrise starter
–
NEKST? - Nu
2025 mål om 50-54% reduktion - Om godt et år
2030 mål om 70% reduktion
- Om 6 år
2045 mål om Klimaneutralitet
- Om 21 år
2050 mål
om “klimapositivitet”
- Om 26 år
Hvad siger FN?
•
Kræver en omstilling af energisektoren, der er
langt mere end kun elforsyningen. Uanset
elforsyning skal der gennemføres tiltag:
•
Energieffektivitet, elbiler, ellastbiler, elektrificering af
industrien, Power2X, fjernvarme, omstilling af
landbruget
•
CO
2
fangst og lagring er afgørende på sigt
•
Sektorintegration
 KEF, Alm.del - 2023-24 - Bilag 69: Materiale fra høring om atomkraft den 16/11-23
2782607_0007.png
Byggetider
Byggetid
18
16
14
12
10
År
8
6
4
2
0
Hinkley Point C
Olkiluoto 3
Flamanville 3
Horns Rev 3
Kriegers Flak
Vindpark Thorup-
Sletten
Heartland
solcellepark
Taishan 1, 2
Barakah 1-4
Ostrovets 1,2
Projekt
 KEF, Alm.del - 2023-24 - Bilag 69: Materiale fra høring om atomkraft den 16/11-23
2782607_0008.png
Forudsætninger for analysen
•
Industri
•
Effektiviceres
•
Omlægges til
fjernvarme
•
Elektificeres
•
Biomasse og biogas
til resten
•
Transport
•
Elektrificering af
togdrift og
persontransport
•
Resterende behov
opfyldes med bio
og e-fuels
Årligt elforbrug
100
90
80
70
TWh/år
•
Opvarmning
•
Effektiviseres
•
Fjernvarme
•
Elektificeres
•
Biomasserestriktion
•
42,5 TWh
•
3,5 TWh biogas til
eksport
•
~23 GJ/person
60
50
40
30
20
10
0
2020
År
Ufleksibelt behov
El til varme
El til transport
El til elektrolyse til PtX
2045
 KEF, Alm.del - 2023-24 - Bilag 69: Materiale fra høring om atomkraft den 16/11-23
2782607_0009.png
25000
Timebalance mellem
elproduktion og
elbehov
El fra vedvarende energi
•
Variende energikilder, gør at produktion af el
varierer time for time
•
Sektorkobling, fleksibel forbrug, energilagring
sikre høj anvendelse af vedvarende energi
•
I få timer vil der være brug for spids-
reservelast produktion fra et kraftværk eller
udveksling af el
El fra primært atomkraft
•
Sektorkobling, fleksibel forbrug, energilagring
sikre stabil, høj produktion fra
atomkraftværkerne
•
I få timer vil der være brug for spids-
reservelast produktion når det samlede behov
overstiger atomkraftkapaciteten
20000
15000
MW
10000
5000
0
18000
16000
14000
12000
10000
MW
8000
6000
4000
2000
0
1
129
257
385
513
641
769
897
1025
1153
1281
1409
1537
1665
1793
1921
2049
2177
2305
2433
2561
2689
2817
2945
3073
3201
3329
3457
3585
3713
3841
3969
4097
4225
4353
4481
4609
4737
4865
4993
5121
5249
5377
5505
5633
5761
5889
6017
6145
6273
6401
6529
6657
6785
6913
7041
7169
7297
7425
7553
7681
7809
7937
8065
8193
8321
8449
8577
8705
1
129
257
385
513
641
769
897
1025
1153
1281
1409
1537
1665
1793
1921
2049
2177
2305
2433
2561
2689
2817
2945
3073
3201
3329
3457
3585
3713
3841
3969
4097
4225
4353
4481
4609
4737
4865
4993
5121
5249
5377
5505
5633
5761
5889
6017
6145
6273
6401
6529
6657
6785
6913
7041
7169
7297
7425
7553
7681
7809
7937
8065
8193
8321
8449
8577
8705
Vedvarende energi
Affaldskraftvarme
Kraftværker
Kraftvarmeværker
Ufleksibelt behov
El til varme
El til transport
El til elektrolyse
Aksetitel
Atomkraft
Vedvarende energi
Affaldskraftvarme
Kraftværker
Kraftvarmeværker
Ufleksibelt behov
El til varme
El til transport
El til elektrolyse
 KEF, Alm.del - 2023-24 - Bilag 69: Materiale fra høring om atomkraft den 16/11-23
2782607_0010.png
Atomkraft konkurrerer med vedvarende
energi - ikke spids- og reservelast
Omkostning ved 1000 timers drift
450
400
350
300
EUR/MWh
250
200
150
100
50
0
Hinkley Point C
Olkiluoto 3
Flamanville 3
Gasturbine (lav)
Gasturbine (biogas)
Gasturbine (e-methan)
Gasturbine (ekstrem)
 KEF, Alm.del - 2023-24 - Bilag 69: Materiale fra høring om atomkraft den 16/11-23
2782607_0011.png
Systemkonsekvenser
- De største investeringer er udenfor elsystemet
- Et akraft-baseret system er 9 til 10 mia. DKK
årligt sammenlignet med kun vedvarende
energi
- Alle energibehov dækkes i alle timer i alle
scenarierne
Beregningsforudsætninger
–
kort for atomkraft
Atomkraft baseret på 90% kapacitetsfaktor med planlagte nedetider
Kan nedregulere produktion til 20%
Investeringsomkostningen er 6,18 MEUR/MW svarende til gennemsnit
mellem investeringsomkostninger i dag og 2050 prisen fra IEA på 4,5
MEUR/MW
Levetid: 60 år
Brændselspris: 9,33 EUR/MWh el
Drift og vedligehold: 14,26 EUR/MWh el
 KEF, Alm.del - 2023-24 - Bilag 69: Materiale fra høring om atomkraft den 16/11-23
Konklusioner
•
Vi har brug for en masse CO2 neutral strøm i fremtiden
•
Vedvarende energi og atomkraft kan forsyne vores behov i alle timer
•
Atomkraft repræsenterer en væsentlig dyrere løsning end vedvarende
energi
•
Byggetiderne er et reelt problem. Særligt mht. at leve op til 2030
målsætningen