systems analysis in management engineering · 2017. 12. 6. · professor poul erik morthorst...
TRANSCRIPT
FutureGas
- Gassens rolle i fremtidensenergisystem
Professor Poul Erik MorthorstAfdeling for Systemanalyse
• Finansieret af Innovationsfonden
• 33 mio. DKK i alt, heraf 18 mio.DKK fra Innovationsfonden
• 2016-2020
• 17 partnere i alt
• 9 industrielle partnere, heraf 5 SME
• 6 Universiteter, heraf 4 udenlandske
• 2 offentlige institutioner
28. November 2017
Gassens rolle i det fremtidige energisystem
FutureGas- gassens rolle i det fremtidigeenergisystem
• Omkostningseffektiv indpasning af gasser baseret på vedvarende energi
• Biogas, SNG, brint..
• Hvordan anvendes de bedst – Opgradering/direkte anvendelse
• Hvordan anvender vi bedst naturgas-infrastrukturen
• Naturgas som transitionsbrændsel
• Skal vi evt. afgrene dele af nettet?
• Anvendelse af gas i transporten
• Erfaringer fra Sverige
• Modellering af gas
• Balmorel, Sifre, avanceret værktøjs-udvikling
• Regulering af gas
• Markeder, tariffer, skatter….
28. November 2017
28. November 2017
Integration af gas i energisystemetEl, fjernvarme, transport…
Bruttoenergiforbrug fordelt på brændsler
28. November 2017
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1990 '95 '00 '05 '10 '15
Olie Naturgas
Kul og koks Vedvarende energi m.m.
PJ
Gas ca. 18%
Gas i EU
28. November 2017
Gas – ca 23%
Bruttoenergiforbrug
Holland
• Holland har været udsat for et markant antal jordsammenfald
28. November 2017
• Gaseksporten fra Holland falder
• Gas er stadig væsentligt i det hollandske energisystem
Storebritannien
• Import-afhængigheden er stigende
• 85% af alle husstande bruger gas til opvarmning
28. November 2017
National Grid (2016)
Gas71%
Oil7%
Solid Fuel3%
Electricity15%
Heat Sold2%
Bio-energy and waste
2%
DECC, (2013b)
Bruttoenergiforbrug fordelt på brændsler
28. November 2017
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1990 '95 '00 '05 '10 '15
Olie Naturgas
Kul og koks Vedvarende energi m.m.
PJ
Ikke-kvotesektoren i Denmark- Reduktionsbehovet er ca. 4 pct. over perioden
28. November 2017
0
50
100
150
200
250
300
350
Udledninger BF17 Tilladt udledning LULUCF-rabat Reduktionsbehov
Mio. ton CO2eUdledninger i ikke-kvotesektoren, 2021-2030
308
280 14,6
13,4
Kilde: Klimaraadet
Transport og Landbrug dominerer den danske ikke-kvote sektor
28. November 2017
Kilde: Klimaraadet
Transport
Landbrug
Opvarmning
Produktions-erhverv
AffaldFordeling af
udledning i ikke-
kvotesektoren,
2021-2030 Reduktionsbehov
Klimarådet har analyseret 20 såkaldte omstillingselementer
28. November 2017
Meget billigtBilligtMediumDyrtMeget dyrt
Samfundsøkonomiske omkostninger
I no
gen
gra
dI r
inge
gra
dI h
øj g
rad
Lett
er
om
still
ing
mo
d 2
05
0
Energirenovering af bygninger
Biogas i naturgasnettetElbusser Elbiler
Energipil
Træpillefyr
Forsuring af gylleMindre
malkekvægsbestand
Elektrificering af jernbane
Mindre vejtransport
Kollektiv transport
Græsarealer
Mere brændstoføkonomiske
biler
Flydende biobrændstoffer
Plantefedt til malkekvæg
Solvarme
Store varmepumper
Individuelle varmepumper
Energieffektivisering i produktionserhvervene
Gas i tung transport
Kilde: Klimaraadet
Hvor kan vi bedst bruge gassen?
•Gas i Transport
• Tung transport – persontransporten er også en mulighed
28. November 2017
28. November 2017
Bruttoenergiforbrug fordelt på anvendelser
0
300
600
900
1990 '95 '00 '05 '10 '15
Husholdninger Handels- og serviceerhverv
Produktionserhverv Transport
Ikke energiformål Energisektoren
PJ
ca. 28%
Energiforbrug til transport fordelt på transportform
0
50
100
150
200
250
1990 '95 '00 '05 '10 '15
Vejtransport Jernbanetransport
Søtransport, indenrigs Lufttransport, indenrigs
Lufttransport, udenrigs Forsvarets transport
PJ
ca. 75%
28. November 2017
28. November 2017
Energiforbrug fordelt på person- og godstransport
0
50
100
150
200
250
1990 '95 '00 '05 '10 '15
Persontransport Godstransport Forsvarets transport
PJ
ca. 75%
GodstransportSøtransport:
• Er der for store methan-udslip?
Hvor kan vi bedst bruge gassen?
•Gas i Transport
• Tung transport – persontransporten er også en mulighed
•Gas i industrien
•Gas til opvarmning
•Gas til balancering af vind og sol
• Gas er hurtigt og forholdsvist billigt
• Eltransmission kan gøre en del
•I perioder med lav vind og lidt sol skal vi bruge en back-up
• Kraftvarmeværker på Gas?
• Hvad med gasturbiner?
•Langtidslagring?
• Korttidslagring er måske ikke nødvendigt…..
28. November 2017
Gas and regulation
•Skal Gasreguleringen tilpasses varierende mængder af gas, der transporteres?
• Kapacitet er et nøgleord….
• Er det for dyrt i dag at bruge gas-infrastrukturen til at booste kapaciteten?
• Interessant med en hybrid-version: Elvarmepumpe og gas-kedel – kan det gøres økonomisk?
•Er der for lidt sammenhæng med andre net?
• Regulering af f.eks. el har stor indflydelse på vilkår for gas
•Ny støtteordning for biogas?
• Biogas skal være billigere
• Kan auktioner indføres for biogas-udbygning?
28. November 2017
Tak for jeresopmærksomhed
Professor Poul Erik Morthorst
Afdelingen for Systemanalyse
DTU Management Engineering
e-mail: [email protected]
28. November 2017