7 Resultater
7.2 Værdien af fleksibilitet og omkostningsanalyser af DER for eldistributionsnettet
Det fremgår af Figur 24, at indfasningen af DER har betydning for det generelle investeringsbehov i eldistributionsnettet, og at der fra 2021-2040 vil være et ekstraordinært behov for investeringer til netforstærkninger på mellem 2,15 mia. kr. og 5,01 mia. kr. alt afhængigt af, om DER agerer fleksibelt.
1,51 1,44 1,45 1,40 1,42 1,35 1,69 1,63
15,61
11,77
14,04
17,24 17,63
10,22
13,02
16,21
0 5 10 15
2001-2010 2011-2020 2021-2030 2031-2040
DKK Mia.
By kerne Høj beby ggelse Land Lav beby ggelse
Figur 24 - Kumuleretudvikling i merinvesteringsbehovet med og uden fleksibilitet i mia. kr. (2020-priser).
Det betyder også, at værdien af fleksibilitet for eldistributionsnettet beregnes til 2,86 mia. kr. frem mod 2040. Omregnet til en annuitet svarer det til en årlig besparelse på ca 204 mio. kr. Samtidig skal der lægges mærke til, at fleksibilitet først reelt får værdi for eldistributionsnettet efter 2025, da det beregnede behov for merinvesteringer til netforstærkninger fra 2021-2025, med og uden fleksibilitet, næsten er identisk.
Sammenlignes den årlige besparelse på 204 mio. kr., med den årlige besparelse, der præsenteres i Smart Energy fra 2015, på 7 mio. euro (flex uden gridmax) omregnet til 52,5 mio. kr., er resultatet her noget højere [31]. Dog kigger Smart Energy kun frem til 2035, og gøres det samme her, ligger resultaterne noget tættere på hinanden. Her beregnes den årlige besparelse frem mod 2035 til ca. 86 mio. kr.
Merinvesteringsbehovet er markant lavere end nyere analyser fra eldistributionsbranchen, bl.a. Elbilerne kommer og Sektorkøreplan for energi- og forsyningssektorens bidrag til 70%-målsætningen. En mulig forklaring på forskellen ligger i antagelserne til væksten i elforbruget, som Energistyrelsen har lavere forventninger til end elbranchen, som vises i Tabel 10.
0,76
1,51
1,86
2,15
0,95
2,00
2,84
5,01
0 2 4 6
2021-2025 2021-2030 2021-2035 2021-2040
DKK mia.
Med f leksibilitet Uden f leksibilitet
Merinvesteringsbehovet i netkomponenter (2020-priser)
Tabel 10 - Forskelle i forudsætninger og resultater mellem analysen heri og branchens analyser
2030
KLIMAPARTNER-SKABETS
SEKTORKØREPLAN
ENERGISTYRELSENS
ANALYSE-FORUDSÆTNINGER
ANALYSE-FORUDSÆTNINGER MED DATACENTRE OG POWER-T-X
Slutforbrug i eldistributions-net (TWh)
58,0 42,2 54,0
ELBILERNE KOMMER RESULTATET HERI Merinvesterings
behov uden fleks. (mia. kr.)
19,0 2,0 -
Ses der nærmere på Tabel 11 fremgår det, hvordan merinvesteringsbehovet med og uden fleksibilitet fordeler sig på de forskellige zoner frem mod 2040. Værdien af fleksibilitet på distributionsniveau er procentuelt og beløbsmæssig størst i lav bebyggelse, hvor befolkningen fylder mest. Samtidig indeholder zonen også erhverv. Her sænkes merinvesteringsbehovet med 65% svarende til 2.021 mio. kr. Det er i denne zone, at der kommer flest elbiler og varmepumper.
I landzonen reducerer fleksibilitet merinvesteringsbehovet med 60%, svarende til 597 mio. kr. Det kan der være en lang række grunde til, fx de underliggende forhold i nettopologien såsom den eksisterende kapacitet, men også at fleksibilitet kan afhjælpe spændingsfald, der er en dimensionerende faktor på landet. I bykerne og i høj bebyggelse sænker fleksibilitet merinvesteringsbehovet med hhv. 44% og 23%
svarende til hhv. 69 mio. kr. og 172 mio. kr. Her kan værdien af fleksibilitet næsten udelukkende henføres til elbiler.
Tabel 11 -Reinvesteringsbehovet og merinvesteringsbehovet med og uden fleksibilitet i 2021-2040.
2021-2040
(DKK MIO)
REINVESTERINGS-BEHOV UDEN DER MERINVESTERINGS-BEHOV MED
FLEKSIBILITET
MERINVESTERINGS-BEHOV UDEN FLEKSIBILITET
Bykerne 3.104 87 156
Høj bebyggelse 2980 590 762
Lav bebyggelse 31.277 1077 3098
Land 29.229 400 997
Tabel 12 viser, hvordan merinvesteringsbehovet med og uden fleksibilitet kan henføres til de forskellige typer af DER frem mod 2030. Det fremgår, at værdien af fleksibilitet på distributionsniveau frem mod 2030 er 493 mio. kr.
Elbilers fleksibilitet står for ca. 56% af den samlede værdi af fleksibilitet for eldistributionsnettet. Det betyder, at fleksibilitet fra de andre typer DER har meget lidt værdi for eldistributionsnettet. Desuden er det også elbiler, der giver anledning til den største del af merinvesteringsbehovet.
Individuelle varmepumpernes fleksibilitet er samlet set negativ for distributionsnettet frem mod 2030. Det skyldes, at det giver mening at investere i infrastruktur for at muliggøre, at flere kan udnytte lavpristimerne, og reducere den samlede elregning for varmepumpekunder. Der er dog områder, hvor individuelle varmepumper reducerer omkostningerne til eldistributionsnettet ved deres fleksible adfærd. En forklaring på, hvorfor varmepumpernes fleksibilitet er negativ for eldistributionsnettet, mens fleksibilitetsværdien fra elbiler er positiv, kan være, at varmepumpernes fleksibilitet er begrænset til kun ca. 6 timer/dag, mens energien for elbilers vedkommende kan flyttes helt op til 7 dage (afhængig af kundetype). Derfor har elbiler nok fleksibilitet til både at optimere elomkostninger på spotmarkedet, og minimere omkostninger til eldistributionsnettet, mens varmepumperne er nødt til at vælge det ene eller det andet, og her er det optimalt at optimere efter spotpriser, og lade nettariffen stige.
Store varmepumper har meget lidt påvirkning på investeringsniveauer, da mange opstilles, hvor der skal anvendes en eksisterende tilslutning til decentral kraftvarme.
Grundlasten, som stiger bl.a. pga. elektrificering af industri, giver også anledning til omkostninger, som stiger med ca. 0,5 mia. kr. frem mod 2030. Da analysen antager, at grundlasten ikke er prisfølsom pga.
tidligere forskningsresultater [38], vil der være en genvinst, som kan realiseres, hvis teknologiudviklingen åbner for denne mulighed.
Investerings-overlapningseffekter gør sig gældende der, hvor investeringer er til fordel for flere DER og grundlasten. I casen med fleksibilitet beskriver disse effekter også, om fleksibilitet kan skaffes fra flere kilder samtidig, hvilket reducerer den samlede værdi af fleksibilitet.
Tabel 12 - Omkostninger til netforstærkninger og værdien af fleksibilitet i 2021-2030.
2021-2030 (DKK MIO)
UDEN
FLEKSIBILITET MED FLEKSIBILITET VÆRDI AF FLEKSIBILITET
Elbiler 1.073,4 797,8 275,6
Varmepumper 438,1 544,3 -106,2
Store varmepumper 38,7 16,4 22,3
Markanlæg 41,5 0,0 41,5
Taganlæg 39,9 0,0 39,9
Grundlast 476,1 476,1 0,0
Investerings-overlapningseffekter -104,4 -324,6 220,3
Sum 2.003,4 1.510,0 493,4
Tabel 13 viser, hvordan merinvesteringsbehovet med og uden fleksibilitet kan henføres til de forskellige typer af DER fra 2031 til 2040. Det fremgår igen, at elbiler giver anledning til langt de største omkostinger i eldistributionsnettet, men også at fleksbiliteten fra elbiler har størst værdi, idet den udgør ca. 75% af den samlede fleksibilitetsværdi på distributionsniveau. Det fremgår, at ca. 83% af værdien af fleksibilitet for eldistributionsnettet frem mod 2040 ligger i perioden mellem 2031-2040.
Individuelle varmepumpers fleksibilitet har nu, i gennemsnit, en positiv værdi for omkostningerne til eldistributionsnettet, et skift der sker pga. det ikkelineære forhold mellem belastning og
infrastrukturomkostninger. Deres termiske begrænsninger betyder dog, at værdien er betydeligt mindre end elbilernes fleksibilitet. Værdien af store varmepumper og solceller stiger markant i forhold til det foregående årti.
Meromkostningen til at forsyne den stigende grundlast frem mod 2040 aftager grundet den naturlige kapacitetsforøgelse, som for alvor sker efter 2030.
Tabel 13 - Omkostninger til netforstærkninger og værdien af fleksibilitet i 2031-2040.
2031-2040 (DKK MIO)
UDEN
FLEKSIBILITET MED FLEKSIBILITET VÆRDI AF FLEKSIBILITET
Elbiler 2.109,8 325,0 1.784,8
Varmepumper 1.018,6 825,5 193,1
Store varmepumper 178,1 69,6 108,5
Markanlæg 172,2 68,7 103,5
Taganlæg 171,2 64,3 106,9
Grundlast 69,6 69,6 0,0
Investerings-overlapningseffekter -713,0 -782,9 69,9
Sum 3.006,6 640,0 2.366,6