Eksperter til regeringen: Tænk fjernvarme, gas og biler ind i smart grid

En ensidig fokusering på el i et smart grid er en unødvendigt dyr løsning. Regeringen bør hellere samkøre elnettet med de tre andre grids: fjernvarme, naturgas og transport. Sådan lyder opfordringen fra en ekspertgruppe efter fire års analyser. Minister er overordnet enig.

For ensidigt fokus på et smart elnet - eller smart grid - fører til dyrere løsninger end nødvendigt, når det gælder integration af store mængder vindkraft og biomasse i energiforsyningen.

Hvis man i stedet analyserer samspillet mellem alle de fire 'grids' - fjernvarmen, elnettet, gassystemet og transportsektoren - kommer man frem til meget billigere og enklere løsninger.

Det mener en ekspertgruppe, som i fire år har arbejdet med at analysere det fremtidige danske energisystem uden fossile brændsler:

»Den nye regering lover i sit regeringsgrundlag at udarbejde en smart grid-strategi. Vi vil rigtig indtrængende opfordre til, at vi i stedet snakker om smarte energisystemer,« siger professor Henrik Lund fra Aalborg Universitet i forbindelse med offentliggørelsen af hovedresultaterne for et stort forskningsprojekt ved navn Ceesa hos klima,- energi- og bygningsminister Martin Lidegaard (R) forleden.

Erkendelse fører til billigt lager

Netop denne samtænkning er ét af tre hovedbudskaber i rapporterne fra projektet.

Og ifølge Henrik Lund er pointen, at hvis man kun kigger på el-systemet, så kommer man frem til, at der er to løsninger på at integrere meget vindkraft i elsystemet - nemlig el-lagre og smarte el-målere, som skal give forbrugernes lejlighed til at flytte deres el-forbrug over tid.

»Men i det øjeblik, man erkender, at vi skal bruge el til opvarmning for at erstatte oliefyrene, så dukker der automatisk billigere lagermuligheder op. For eksempel kan fjernvarmenettet lagre rigtig store mængder varme effektivt via store varmepumper,« siger han.

Hvis man tænker videre i disse baner, forklarer Henrik Lund, så er det også klart, at transportsektoren skal over på el og på biobrændstoffer - hvor el ikke duer.

Men da biomassen er en begrænset ressource, skal der inddrages så meget el som muligt i at fremstille biobrændstoffer.

Heldig at have to gaslagre

Her kommer naturgas-nettet ind i billedet, idet det kan gøres ved at forgasse biomasse og affald, og senere tilsætte brint (fra vindmøllestrøm) for at få metanol.

Den gasformige energi - som først er biogas, senere syngas (forgasset biomasse) og til sidst elektrolysegasser - kan oplagres i det eksisterende naturgas-net, som omfatter to underjordiske gaslagre.

»Vi er faktisk ret heldige her i Danmark at have to store naturgaslagre, der kan gemme gassen fra år til år, så den grønne gas også kan bruges til at producere strøm, når det er vindstille. Det havde vi ikke erkendt uden at skulle integrere transportsektoren i systemet,« siger professor Henrik Lund.

Branchen vil udvide begrebet

Han tilføjer, at individuelle varmepumper og fjernaflæste målere ikke er dømt ude, men at de skal være en del af energisystemet i fremtiden; dog er det reguleringsmæssige bidrag fra disse komponenter af mindre betydning.

Fra brancheorganisationen Dansk Energi, som har været med til at udarbejde flere smart grid-rapporter, blandt andet i september 2010 og oktober i år, siger chefkonsulent Stine Grenaae Jensen, at Dansk Energi sådan set er enig med eksperterne i, at smart grid-definitionen skal være bredere end el-systemet:

»Det er en del af vores strategi, at fjernvarmesystemets rolle som lager til vindmøllestrømmen skal udvides. Det skal ske med store varmepumper, der får el- og varmesystem til at hænge bedre sammen,« siger hun.

Men i Smart Grid Netværkets rapport, som udkom forleden, stod der ikke et suk om fjernvarme?

»Det er rigtigt, men det var, fordi det var en præmis for arbejdet fra ministeren, at man skulle fokusere snævert på elsiden,« siger hun.

Hun tilføjer, at efterhånden som vi får højere elforbrug, så mener Dansk Energi også, at de intelligente elmålere skal ind, for at man kan arbejde med el-forbruget. Også el-lageret kommer langt senere ind i billedet, mener Dansk Energi.

Minister giver eksperter ret

Klima-, energi- og bygningsminister Martin Lidegaard (R) var overordnet også enig med professor Lund og hans kolleger:

»Smart grid-begrebet skal udvides til at handle om hele energisystemet i stedet for kun om el-systemet,« sagde han ved præsentationen af rapporterne i sidste uge.

Hvor konkret ministeren vil integrere de forskellige grids bliver dog først tydeligt, når regeringen fremlægger sin smart grid-strategi, formentlig i forbindelse med energiforliget.

Også det statslige Energinet.dk har skitseret et fremtidigt energisystem, hvor naturgassystemet udgør en buffer for elsystemet i form af 'grønne syntetiske gasser'.

Dokumentation

Ceesa Hovedrapport

Kommentarer (13)

Husk nu varmepumpen. Den kan hente VE i den fri natur.
Den lette løsning med en el-patron er svinsk brug af el.
Så kunne vi ligeså godt gå tilbage til "gammeldags" el-varme.
Der er dog trods alt ikke noget transporttab

Man skal ikke løse et problem med metoder, der giver nye problemer, bare for at spare penge

vh Mogens Bülow, SDE

  • 0
  • 0

Mogens.

Du mener vel kun der skal bruges el til opvarmning, når der er overskud af el at tage af. ?
I modsat fald er det jo blot et øget elforbrug, der kræver større elproduktion.?

  • 0
  • 0

For eksempel kan fjernvarmenettet lagre rigtig store mængder varme effektivt via store varmepumper,« siger han.

Den hører man igen og igen, og for at gøre det mere grønt så skal det ske ved varmepumper.
Et typisk fjernvarmenet har 1 til 2m3 vand pr aftager og det giver højt regnet 20kWh ved 10graders ekstra varme. Den samme forbruger behøver 5kW om vinteren, så det rækker altså 4timer. Hvis varmen laves med en varmepumpe er det 7 til 10kWh el. Disse projekter skal ses meget nøje efter før de realiseres.
Helt absurd bliver det, når man tænker på at en del af værkerne er kraftvarmeværker, som selv laver el.
Hvorfor skal vindmøllerne have førsteret til at lave el, og vi andre bliver så pålagt at aftage det, når der er el-overskud, inklusive investeringerne til at bruge det. Vi betaler i forvejen overpris for møllestrømmen og nu skal vi også pinedød bruge den. Hvad blev der af det højtbesungne frie liberale elmarked.

  • 1
  • 0

citat: Du mener vel kun der skal bruges el til opvarmning, når der er overskud af el at tage af. ?

Kære Flemming.
Det ser ud til at du stadig tror at el-forbrug er skurken i DKs fossile energiforbrug. Jeg ser det helt anderledes. Rigtigt el-forbrug er for mig løsningen.
Derfor mener jeg, at intet brændstof må bruges til KUN at lave varme.
Alt hvad man kan lave el af skal bruges dertil. El er en væsentlig bedere energiform end stort set alle andre. Især end varmt vand. Solceller, vindmøller, varmepumper og ny teknik ved afbrænding gør, at der fremover vil blive mindre og mindre varme, som kan kaldes spildvarme. Det er fjernvarmebranchen nødt til at forholde sig til og ikke som nu lade større og større mængder brændsel afbrænde med kun varmeproduktion som formål. Selv om det var DK, der fremprovokerede EUs samproduktionsdirektiv lever vi ikke mere selv op til det. Det er fordi nogen har el-forbrugs-forskækkelse.

For en del år siden beskev jeg her på Ingeniøren et konkredt projekt, omkring 2 byer, der deler naturgasdrevet fjernvarmeværk, med ledniongstab på 43% kunne ændre deres system, så by 2 (langt fra værket) fik returvandet fra by 1 (tæt på værket) og ved hjælp af en varmepumpe trak restvarmen ud af vandet og lod returvandet på 0 gr. trække varme ud af jorden via et uisoleret returrør til værket. På værket ville vandet nå frem med ca. 5 gr. og her kunne man så bruge det kolde vand til at kondensere vanddampene i udstødningen. Gevinst: ca. 1 kWh/liter vand eller pr. m3 gas. Projektet ville ved at bruge ca. 10% af den el værket producerede kunne spare 30% af den gas det brugte.
Artiklen fik ros fra Energiprofessor Henrik Lund på et møde i Ingeniørforeningen, men blev aldrig gennemført. Det var p.g.a. at værket ikke måtte bruge egen el uden at betale fuld afgift. D.v.s. værket skulle sælge sin el-produktion til 35 øre/kWh. og køber den tilbage 3 km væk for 2 kr./kWh. Det ødelagde økonomien i projektet. Ingen gad regne den samfundsmæssige gevinst ud.
Det var et tydeligt eksempel på el-forbrugs-forskrækkelsens virkning. Brug af el til varmeproduktion var fy.
De sidste år i el-sparefondens levetid har man derfra været med til at stoppe den udvikling, hvor "rigtigt" el-brug kunne have medvirket til fald i brug af fossilt brændsel. Vi er midt i et paradigmeskift på energiområdet.
"Min" fremtidsvision hedder el-samfundet.

vh Mogens Bülow

  • 0
  • 0

Kære Mogens.

Jeg forholder mig ganske bevidst til forholdene i energibranchen.
og hvis du har fulgt lidt med i debatten her, så vil du også vide at jeg gentagne gange har anført at vi netop ikke kan tillade os at brænde noget af blot for at skaffe varme.

Der hvor vandene nok skiller er om vi skal gå omvejen over el, for at skaffe os noget så simpelt som termisk komfort eller vi skal gå den mere direkte vej.

Når er bliver mindre og mindre "ægte" spildvarme, så skal den resterende varme fremskaffes ved solvarme, geotermi, industriel spildvarme og en form for ægte vindmølle el, eller ivhertfald el, der ellers ville blive eksporteret til en meget lav pris. Derved undgår vi en stigning i brændselsforbrug til el og vi får et faldende forbrug af brændsel til varme.

Derfor er jeg helt enig i at smart grid ikke kun er el, men også de andre grids, som vi har i vores system.
Vi får brug for hele paletten, for at sikre en fremtidig energiforsyning, hvor afhængigheden af fossil energi er mindst mulig. Helst ikke eksisterende.

  • 0
  • 0

Den hører man igen og igen, og for at gøre det mere grønt så skal det ske ved varmepumper.

Et typisk fjernvarmenet har 1 til 2m3 vand pr aftager og det giver højt regnet 20kWh ved 10graders ekstra varme. Den samme forbruger behøver 5kW om vinteren, så det rækker altså 4timer. Hvis varmen laves med en varmepumpe er det 7 til 10kWh el. Disse projekter skal ses meget nøje efter før de realiseres.

Helt absurd bliver det, når man tænker på at en del af værkerne er kraftvarmeværker, som selv laver el.

Hvorfor skal vindmøllerne have førsteret til at lave el, og vi andre bliver så pålagt at aftage det, når der er el-overskud, inklusive investeringerne til at bruge det. Vi betaler i forvejen overpris for møllestrømmen og nu skal vi også pinedød bruge den. Hvad blev der af det højtbesungne frie liberale elmarked.

Antagelsen om vandindholdet i fjernvarmenet er nok mere 1 m3 pr.kunde.
Det er ihvertfald passende for Danmarks længste fjernvarmenet i og omkring Odense. Vandindholdet er ca. 60.000 m3 og der er ca. 60.000 kunder. Men herudover er der dog også en akkumuleringstank på 75.000 m3.
Det liberale elmarked er aldrig blevet ført ud i livet. Jeg tror det var en her på tråden værende person, som engang referede til en situation hvor vindmølleejerne skulle tilbydes at levere en til en fast pris, men så skulle de også garantere en given mængde !
Sjovt nok vakte det ikke den store interesse i vindmøllebranchen.

  • 0
  • 0

Når er bliver mindre og mindre "ægte" spildvarme, så skal den resterende varme fremskaffes ved solvarme, geotermi, industriel spildvarme og en form for ægte vindmølle el, eller ivhertfald el, der ellers ville blive eksporteret til en meget lav pris.

Hej Flemming.. og øvrige,

Hvis vi i den fuldt omstillede energiforsyning skal producere 40-50 PJ backup-el til den fluktuerende el, så får vi derfra 40-50 PJ varme. Og hvis vi skal producere 60-65 PJ VE-drivmiddel (til fly m.m.), så kan vi her fra få 20-25 PJ varme, og hvis vi desuden for alvor begynder at indvinde 'spildvarme' fra det industrielle procesforbrug på over 100 PJ, så kan vi også meget vel få 20-30 PJ varme her fra (måske mere). Alt i alt vil vi så 'forlods' råde over omkring 100 PJ fjernvarme.

I dag produceres omkring 125 PJ fjernvarme. Men der skal jo også gennemføres besparelser indenfor fjernvarmen. Så 100 PJ fjernvarme an net er måske ikke noget dårligt bud om 40 år. Med andre ord: Står vi om 40 år med rigelig fjernvarme som biprodukt fra kraftvarme, drivmiddelproduktion og anden industriel produktion, således at vi ikke har behov for (fjern)varme via sol, geotermi eller varmepumper?

Det har undret mig et stykke tid, at opgørelserne af, hvor meget varme vi vil have 'i forvejen', ikke rigtig indgår i debatten om, hvorvidt eller hvordan vi skal bruge forskellige teknologier til varmeproduktion.

Mvh Søren

  • 0
  • 0

Hej Flemming.. og øvrige,

Hvis vi i den fuldt omstillede energiforsyning skal producere 40-50 PJ backup-el til den fluktuerende el, så får vi derfra 40-50 PJ varme. Og hvis vi skal producere 60-65 PJ VE-drivmiddel (til fly m.m.), så kan vi her fra få 20-25 PJ varme, og hvis vi desuden for alvor begynder at indvinde 'spildvarme' fra det industrielle procesforbrug på over 100 PJ, så kan vi også meget vel få 20-30 PJ varme her fra (måske mere). Alt i alt vil vi så 'forlods' råde over omkring 100 PJ fjernvarme.

I dag produceres omkring 125 PJ fjernvarme. Men der skal jo også gennemføres besparelser indenfor fjernvarmen. Så 100 PJ fjernvarme an net er måske ikke noget dårligt bud om 40 år. Med andre ord: Står vi om 40 år med rigelig fjernvarme som biprodukt fra kraftvarme, drivmiddelproduktion og anden industriel produktion, således at vi ikke har behov for (fjern)varme via sol, geotermi eller varmepumper?

Det har undret mig et stykke tid, at opgørelserne af, hvor meget varme vi vil have 'i forvejen', ikke rigtig indgår i debatten om, hvorvidt eller hvordan vi skal bruge forskellige teknologier til varmeproduktion.

Mvh Søren

Der er klart potentiale for udnyttelse af mere overskudsvarme fra bl.a. industrien.
http://193.88.185.141/Graphics/Publikation...
Lovgivningen sætter dog nogle begrænsninger i det økonomiske råderum og bl.a. opleves "dobbeltbeskatning" som en bremse for at udnytte mange potentialer.

  • 0
  • 0

Hej Søren.

Dertil kan vel kun spørges. Hvorfor udnyttes der så lidt spildvarme. ?

I Jakobs efterfølgende link gives en del af svaret.

Her specielt, at der for at få realiseret de store møngder, er behov for varmepumper.
Og det helst op til fremløbstemperaturen og ikke "kun" til returtemperaturen, da en øget retur giver en lang række negative følger.

  • 0
  • 0

Hej Søren.
Dertil kan vel kun spørges. Hvorfor udnyttes der så lidt spildvarme. ?
I Jakobs efterfølgende link gives en del af svaret.
Her specielt, at der for at få realiseret de store møngder, er behov for varmepumper.
Og det helst op til fremløbstemperaturen og ikke "kun" til returtemperaturen, da en øget retur giver en lang række negative følger.

Jeg har (endnu) ikke været nede i detaljerne angående potentialer for overskudsvarme fra industrien. Men jeg har hæftet mig ved, at det ikke har været højt prioriteret. Og at man - som jeg har forstået det - har begrænset sig til, hvad der er virksomhedsøkonomisk rentabelt af genvinde til fjernvarme. Mit udgangspunkt er, hvad der er samfundsøkonomisk, og så er det min forventning, at det er en hel del mere.

  • 0
  • 0

Søren.

Ingen tvivl om at der samfundsøkonomisk er langt mere at komme efter end selskabsøkonomisk.

Der er på det selskabsøkonomiske plan også det misforhold at virksomheder operer med meget korte horisonter (op mod 4 - 5 år), sammenlignet med fjernvarmeværkerne (op mod 20 år)
Det gør jo at noget der er yderst rentabelt for et fjernvarmeværk, ikke er interessant for virksomheden.
Endeligt skal det også ses i lyset af ved hvilke temperaturer den er til rådighed.

  • 1
  • 0

...Det mener en ekspertgruppe, som i fire år har arbejdet med at analysere det ...

Jeg spekulerer på, hvordan denne ekspertgruppe er sat sammen.
Svaret findes i nede i artiklen:

...Men i Smart Grid Netværkets rapport, som udkom forleden, stod der ikke et suk om fjernvarme?
»Det er rigtigt, men det var, fordi det var en præmis for arbejdet fra ministeren, at man skulle fokusere snævert på el sektoren,« siger hun...

Den er altså god nok - den er dårlig -, men nu ved vi da præcis, hvor "aben" sidder, nemlig på ministerens skuldre.

  • 0
  • 0