Rundspørge: Politikere arbejder på en løsning for de store kulkraftværker

Iflg Jyllandsposten i dag: USA har i øjeblikket den højeste kulproduktion i 16 år. USAs eksport af kul steg med 60% fra 2016 til 2017. Kina importerede 270 mio. ton kul i 2017. Kina og Indien har fordoblet deres import af amerikansk kul fra 2016 til 2017. Rusland vil øge eksporten af kul. Indonesien vil øge produktionen af kul med 100 mio. tons i år. Der bygges snesevis af nye kulkraftværker i Asien.

Kul er ikke dødt. Det danske fokus på klimaændringer ændrer ikke en dyt-fis på den globale trend.

Ifølge bp.com (British Petroleum antar jeg) så var verdens kullproduksjon i år 2000 ca 2450 millioner tonn oljeekvivalenter (2,45 milliarder tonn olje). Produksjon steg raskt til frem til 2010- 2012 og toppet i 2013 med 3,9 milliarder og ned til 3,7 i 2016, for så å ha godt opp litt. Siden 2013 er produksjonen fallende, til tross for de informasjoner Mads Edeling kommer med.

Lite tyder på at verden går mot mer bruk av kull de neste tiårene. Alt tyder på det motsatte (med unntak av mindre justeringer).

@ Mads Edeling

Vi kan gøre en stor forskel ved at vise en hurtig og økonomisk vej frem til 100% VE, så ”de store”, der betyder mere, ser mulighederne og følger trop, - og hvilket vi endda kan tjene gode penge på at hjælpe dem med.

I modsætning til vist de fleste(?), mener jeg, at det vigtigste på kort sigt ikke er massivt mere af den fluktuerende VE, men at der snarere er brug for at opretholde og gerne øge den ”on-demand” -regulerbare kraftvarmeproduktion, så vi bl.a. bedre kan bevare en høj forsyningssikkerhed og undgå at komme i en situation, hvor vi næsten altid må eksporterer billigt og importere dyrt. Systemet kan yderligere forberedes på mere af det fluktuerende vha. - nok især – varmepumper+varmelagring, batteribaseret transport, intelligent/fleksibelt forbrug og el-transmission, - ligesom div. lagringsegnede VE-brændstoffer (inkl. opgraderet bio- og forgasningsgas, samt ”elektrofuels”) bl.a. kan benyttes til tidmæssig snæver spidslast og sjældent benyttet back-up.

Markant øget produktion af særlig værdifuld regulerbar el kan i væsentlig højere grad end hidtil opnås dels på basis af pt. dårligt udnyttede danske bio-ressourcer, og dels ved at vende tilbage til at tilstræbe noget nær den højest mulige el-virkningsgrad på kraftvarmeværkerne. Den hurtigste og billigste vej frem for så vidt angår de større fjernvarmebyer er at starte med at udnytte evt. restlevetid i de tilbageværende større (højeffektive) kraftvarmeværker til en kombination af (både danske og importerede) direkte indfyrede træbrændsler og indirekte (via askeseparerende termisk forgasning) indfyring af fortrinsvis lokale organiske restprodukter, som halm, biogasrestfibre, spildevandsslam og en lang række andre bortskaffelseskrævende kommunale og industrielle restprodukter, der typisk er markant billigere end især træpiller, og som producenterne typisk har dårlige muligheder for at afsætte økonomisk og miljømæssigt fornuftigt.

Hvis restprodukterne i stedet tilføres affaldsforbrændingsanlæg, vil el-udbyttet og regulerbarheden være begrænset og indeholdte næringsstoffer går tabt, medens (alternativ) udbringning på landbrugsjord vil give anledning til emission af (også stærke!) klimagasser som følge af bakteriel omsætning i det fri. - Der kan ske spredning af sygdomskim og ophobning af miljømæssigt problematiske komponenter, ligesom indeholdte næringsstoffer kan føre til overbelastning af følsomt vandmiljø.

Derfor bør de stadig værdifulde resterende højeffektive centrale kraftvarmeværker ikke bare ukritisk skrottes, men snarere modificeres til det ovennævnte, ligesom det haster at få udviklet noget lignende - men gerne endnu mere velegnet - afløsende kapacitet og herunder også gerne i form af knapt så store enheder. Også i mellemtiden kan der spares på biomassen ved nedregulering og varm stand by, samt nedlukning i bl.a. solrige sommerperioder som den senest forgangne.

Hvis det nævnte skal kunne ske på overvejende sunde forretningsmæssige vilkår (snarere end ved usunde høje subsidier og/eller upopulær ”kraftvarme-dekret”), kræver det, at politikerne retter de - i høj grad selvskabte - alvorlige aktuelle markedsfejl, der pt. medfører, at kraftvarmeværkerne typisk kan tjene mere på lavværdig (”grøn”) varme end på højværdig og regulerbar (”grøn”) el.

Medens vi gør systemet klar til meget mere af det fluktuerende, kan vi kortsigtet lukrere på billig (netto-)import af noget af den - især fluktuerende - VE-el, som vore nabolande i ufornuftig høj grad binder deres stakkels borgeres gode penge i halen på.

Det jeg taler for, kan vist langt hen ad vejen siges, at være en velvalgt mellemting mellem Energistyrelsens vind- og biomassescenarier, men altså inkluderende en mere fuldstændig og exergetisk effektiv udnyttelse af også vanskelige og lavværdige lokale restproduktstrømme samt noget ligeledes samfundsøkonomisk smart timing.

Husk i denne forbindelse gerne, at Energistyrelsens biomassescenarie var den billigste, at både sol og vind er blevet billigere, og at der er grund til at tro, at en smart kombination af vind- og biomassescenarierne kan give yderligere samfundsøkonomiske fordele. Måske er vi også snart ”derhenne”, at brændstoffer til bl.a. den vanskeligst elektrificerbare transport i høj grad vil kunne fremstilles som ”elektro fuels”, herunder baseret på billig solcelle-el nær ækvator?

Scenarieanalytikerne bør hurtigst muligt på banen med noget opdateret, og hvor de tilstræber at få alle potentielt vigtige teknologiske muligheder med i deres modellering. Skulle VE-produktionen hurtigere kunne blive større end pt. forventet, betyder det blot, at vi kan komme af med de resterende fossile brændsler hurtigere end forventet. - Måske kan vi nå 60 % VE i 2030?.

Husk i det mindste gerne, at bl.a. varmepumper også behøver el i vindfattige perioder.

I modsætning til vist de fleste(?), mener jeg, at det vigtigste på kort sigt ikke er massivt mere af den fluktuerende VE, men at der snarere er brug for at opretholde og gerne øge den ”on-demand” -regulerbare kraftvarmeproduktion, så vi bl.a. bedre kan bevare en høj forsyningssikkerhed og undgå at komme i en situation, hvor vi næsten altid må eksporterer billigt og importere dyrt. Systemet kan yderligere forberedes på mere af det fluktuerende vha. - nok især – varmepumper+varmelagring, batteribaseret transport, intelligent/fleksibelt forbrug og el-transmission, - ligesom div. lagringsegnede VE-brændstoffer (inkl. opgraderet bio- og forgasningsgas, samt ”elektrofuels”) bl.a. kan benyttes til tidmæssig snæver spidslast og sjældent benyttet back-up.

Der er på ingen måde noget til hinder for at fordoble VE andelen og navnlig fra møller, det eneste reelle behov der er, er at VE strømmen ikke er i konkurrence med kraftvarmeværkernes spildproduktion af strøm.

Syn Fuels er ikke et tema så længe kraftvarmeværker omsætter brændsler til strøm og varme når der er overskud af strøm.

Hele puslespillet går derimod op når overproduktionen af strøm fra massive udbygninger med vind, gøres brugbar via varmepumper som erstatter varmeproduktionen fra kraftvarmeværkernes som nu ligger stille.

Forsyningssikkerhed og kraftværkskapacitet kommer langt nede på ønskelisten over ting som skal til for at omlægge landet bort fra fossilerne, det er i højere grad et spørgsmål om at få store karftværker lukket og erstattet deres varme med varmepumper og møllestrøm.

Markant øget produktion af særlig værdifuld regulerbar el kan i væsentlig højere grad end hidtil opnås dels på basis af pt. dårligt udnyttede danske bio-ressourcer, og dels ved at vende tilbage til at tilstræbe noget nær den højest mulige el-virkningsgrad på kraftvarmeværkerne. Den hurtigste og billigste vej frem for så vidt angår de større fjernvarmebyer er at starte med at udnytte evt. restlevetid i de tilbageværende større (højeffektive) kraftvarmeværker til en kombination af (både danske og importerede) direkte indfyrede træbrændsler og indirekte (via askeseparerende termisk forgasning) indfyring af fortrinsvis lokale organiske restprodukter, som halm, biogasrestfibre, spildevandsslam og en lang række andre bortskaffelseskrævende kommunale og industrielle restprodukter, der typisk er markant billigere end især træpiller, og som producenterne typisk har dårlige muligheder for at afsætte økonomisk og miljømæssigt fornuftigt.

Skulle de højeffektive kraftvarmeværker skulle det f.eks. være Esbjerg kulkraftværk som tænkes ombygget til træpiller for derved at kunne ombygges til termisk forgasning og virke som regulerkraft mm. Dette har ingen gang på jord.

Husk i det mindste gerne, at bl.a. varmepumper også behøver el i vindfattige perioder.

Det afhænger af hvor fleksibelt systemet designes... En lagertank der kan rumme varme til et par uger eller længere tid, kan forholdsvist let flytte et stort forbrug en uge eller to... Spørgsmålet er kun om det kan betale sig at have en sådan lagertank...

Husk i det mindste gerne, at bl.a. varmepumper også behøver el i vindfattige perioder.

Den varmepumpe som 4-dobler møllerstrømmen til varme, den kan også virke sammen med værkernes kraftværker.

Selv når der er underskud af møllestrøm er efterspørgslen efter kraftvarmeværkernes spild af strøm fra fjernvarmeproduktionen lille ved bare et minimum af behov for fjernvarmeproduktion.

Netop derfor er varmepumpen et uundværlig instrumet.

Når det kraftvarmeværk som ikke kunne afsætte strøm når byens varmebehov skal dække og f,eks, gasmotoren yder 40 % og 50 % varme dette varmeværk får nu 2,1 gang varme ud af den gas som kun i gaskedlen gav 1 varme.

Men vigtigst når møller så igen yder strøm så er varmepumpen klar til at aftage strøm og yde varme til byen.

@ Niels Hansen

Det følgende er mest et svar på dit første indlæg, for det andet forstår jeg ikke meget af:.

Jeg tror jeg ikke, at vi kan komme ret meget længere her, idet vi tager udgangspunkt i hver vore formodninger uden at sætte tal på.

Det, jeg kalder særlig værdifuld on-demand -reguler el, er i dine øjne snarere ”spild”, idet nogen synes at ville forære dig et ”massivt” omfang af gratis servicerede vindmøller + et altid tilstrækkeligt stort varmelager, som du derfor ikke behøver at argumentere for, og hvor du af samme årsag ikke ser noget problem i, at værdien af el-produktionen typisk bliver meget lav, når det blæser meget i forhold til el-forbruget og hvorfor selv en forholdsvis billig ombygning af noget eksisterende ”ikke har nogen gang på jord”.

Det er derfor, vi skal håbe, at uvildige scenarieanalytikerne vil rede trådene ud, inden alle de effektive kraftvarmeværkerne bliver skrottet og så der kan komme gang i den evt. nødvendige videreudvikling.

Ellers går det nok din vej, og så vil jeg blot håbe, at du husker at sige til din – koster-gratis – vindmølleleverandør, at - i det mindste nogle af møllerne - skal være den smarte model, der er næringsstof- og biokoksrecirkulerende og som sætter mølleejerne i stand til at betale for modtagelse og disponering af forurenede og klimagas-emitterende organiske restprodukter :-)

@ Michael Rangård

”””Det afhænger af hvor fleksibelt systemet designes... En lagertank der kan rumme varme til et par uger eller længere tid, kan forholdsvist let flytte et stort forbrug en uge eller to... Spørgsmålet er kun om det kan betale sig at have en sådan lagertank...”””

Jeg må naturligvis give dig ret, så måske skulle jeg hellere have skrevet, at –uden kraftvarmeværket - bliver behovet for varmelagring meget større og dyrere at opfylde, dels fordi der ikke vil være restvarme fra elproduktion og dels fordi der kan komme til at mangle el til også at kunne benytte varmepumpen i vindstille perioder (ligesom der kan komme til at mangle el til opladning af elbiler og alt muligt andet).

Dertil kommer, at temperaturen i en stor del af lageret altid skal holdes i "den høje ende", når der ikke er el til at løfte fremløbstemperaturen med en varmepumpe. Dvs. at en stor del af varmelagerets energiindhold ikke kan udnyttes, og at varmetabet øges pga. af både lagerets størrelse og gennemsnitstemperatur.

Fjernvarmefremløbstemperaturen kan selvfølgelig også løftes vha. af en billig biomassefyret varmekedel, men jeg mener, at især næringsstofholdig biomasse er bedre anvendt til nævnte mere exergetisk effektive og askerecirkulerende kraftvarme.

Endelig kunne vi for nylig læse om uventede store membran-materialeproblemer i vist hele 4 ud af 5 pt. etablerede store damlagre. Jeg antager, at materialeproblemerne generelt vokser med temperaturen, men ved ikke hvorvidt problemerne allerede nu kan siges at være løst(?)