UDVIKLINGSBEHOV I EL- OG

(1)

UDVIKLINGSBEHOV I EL- OG GASNETTET FREM MOD 2040

Webinar

23-09-21

Udviklingsbehov i el- og gasnettet frem mod 2040 1

(2)

23-09-21

VELKOMMEN

Praktisk information

• Webinaret optages

• Spørgsmål til oplægsholderne kan stilles i chatten.

• Spørgsmål som ikke bliver besvaret

undervejs vil blive besvaret skriftligt efter webinaret.

Udviklingsbehov i El- og gasnettet frem mod 2040

Tidspunkt Emne 09.00-

09.15 VELKOMST OG INTRODUKTION TIL ENERGINETS LANGSIGTEDE

UDVIKLINGSPLAN 09.15-

10.10 LANGSIGTEDE UDVIKLINGSBEHOV I ELNETTET V/ MARIA BROE, ENERGINET 10.10-

10.20 PAUSE

10.20- 11.15

LANGSIGTEDE UDVIKLINGSBEHOV I GASSYSTEMET V/ NIELS TRÆHOLT FRANCK, ENERGINET

11.15- 11.30

NÆSTE SKRIDT I ARBEJDET MED

LØSNINGER

(3)

DEN LANGSIGTEDE UDVIKLINGSPLAN

23-09-21

Formål med Energinets arbejde med LUP’en:

• LUP udgives hvert andet år med start i 2022.

• Skabe samlet overblik over udviklingstendenser, behov og løsningsmuligheder i udvikling af el- og gasnettet.

• Inddrage interessenter og offentlighed i Energinets analyse- og planarbejde på en åben og transparent måde.

• Sikre koordineret og optimeret udvikling af transmissionsnettene for el og gas.

• Bane vej for bred accept af løsninger, herunder etablering af ny

infrastruktur som led i den grønne omstilling

(4)

LANGSIGTEDE

UDVIKLINGSBEHOV I

ELNETTET

(5)

STOR VÆKST I VEDVARENDE ENERGI OG ØGET ELEKTRIFICERING FREM MOD 2040

23-09-21

0 30 60 90

2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040

For br ug [T Wh]

ELFORBRUG

Klassisk Varme Transport Datacentre Power-to-X

Historisk AF20

0 5 10 15 20 25 30 35

2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040

Kapac it et [G W]

PRODUKTIONSKAPACITET

Sol Landvind Havvind Energiø til DK Energiø til udland

Historisk AF20

(6)

TIDSMÆSSIGE FORSKELLE I FORBRUG OG PRODUKTION

-15 -10 -5 0 5 10 15

2015 2020 2025 2030 2035 2040

[GW]

SOL OG VIND TIMEOVERSKUD - UDFALDSRUM

23-09-21

Eltransmissionsnettet skal i stigende grad bruges til at balancere timer med produktionsover- og underskud.

Historisk AF20

(7)

GEOGRAFISKE ADSKILLELSE

23-09-21

Udbygning med sol og vind sker i høj grad andre steder end der hvor forbruget er

Opgjort på baggrund af kapacitet

(8)

Forudsætninger

Netreference

Netanalyser

Tilladelige belastninger

IDENTIFIKATION AF BEHOV FOR NYE TILTAG

Behovsanalyse

23-09-21

(9)

23-09-21

OPGØRELSE AF BEHOV

Eksempel på resultater

(10)

OVERBELASTNING AF ELNETTET MEDFØRER BEHOV FOR NYE TILTAG

23-09-21

(11)

VESTJYLLAND SOM EKSEMPEL

23-09-21

Netreferencen Overbelastningsenergi

(12)

VESTJYLLAND SOM EKSEMPEL

23-09-21

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

2021 2025 2030 2035 2040

Maksimalt flow [MW]

Vestjylland

Udfaldsrum AF20 Energiø Idomlund

Netreferencen

(13)

ALDRENDE ELNET

MEDFØRER MARKANT REINVESTERINGSBEHOV

• Koordinering på tværs af behov

• Systemkritiske reinvesteringer

(14)

Store enkelt enheder

Samplacering

Lokale udviklinger

USIKKERHEDER

(15)

KERNEBUDSKABER

23-09-21

Tre elementer har særligt stor betydning for Energinets arbejde med udvikling af

transmissionssystemerne

(16)

BEHOV DANNER GRUNDLAG FOR VIDERE ARBEJDE MED LØSNINGER

23-09-21

UDVIKLINGSBEHOV LØSNINGSTYPER

Anlægsløsninger

Driftsløsninger

Markedsløsninger

Dialogbaserede initiativer og tredjepartsløsninger

Vedvarende energi skal

transporteres til forbrugssted

Fortsat høj forsyningssikkerhed til forbrugere

Aldrende elnet medfører et

markant reinvesteringsbehov

(17)

VESTJYLLAND SOM EKSEMPEL

23-09-21

Forskellige løsningstyper kan bringes i spil

Netreferencen

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

2021 2025 2030 2035 2040

Maksimalt flow [MW]

Vestjylland

(18)

VESTJYLLAND SOM EKSEMPEL

23-09-21

Fleksibelt forbrug i området til at aftage lokalt overskud af VE-produktion

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

2021 2025 2030 2035 2040

Maksimalt flow [MW]

Vestjylland

Netreferencen

(19)

VESTJYLLAND SOM EKSEMPEL

23-09-21

Incitamenter til placering af VE-produktion andre steder i landet

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

2021 2025 2030 2035 2040

Maksimalt flow [MW]

Vestjylland

Netreferencen

(20)

VESTJYLLAND SOM EKSEMPEL

23-09-21

Nedregulering af VE-produktion ved spidsbelastninger

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

2021 2025 2030 2035 2040

Maksimalt flow [MW]

Vestjylland

Netreferencen

(21)

VESTJYLLAND SOM EKSEMPEL

23-09-21

Opgradering eller udbygning af eltransmissionsnettet

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

2021 2025 2030 2035 2040

Maksimalt flow [MW]

Vestjylland

Netreferencen

Kapacitet

(22)

VESTJYLLAND SOM EKSEMPEL

23-09-21

Øget udnyttelse af den eksisterende kapacitet i transmissionsnettet

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

2021 2025 2030 2035 2040

Maksimalt flow [MW]

Vestjylland

Netreferencen

Driftsløsninger

Kapacitet

(23)

TEMA:

SAMMENSPIL MELLEM EL OG GAS

• Biogas metanisering som eksempel

• Sammenfaldende områder

• Metanisering kan aftage 20-30 % af VE-

produktionen i områderne

(24)

SPØRGSMÅL

Kontakt: Maria Broe, meo@energinet.dk

(25)

PAUSE

25

(26)

Behovsanalyse og løsningsmuligheder for gassystemet

UDVIKLINGSBEHOV I

GASNETTET

(27)

UDVIKLINGSBEHOV I GASNETTET

Program

• Kort introduktion til grøn omstilling af gasnettet

• Analyser af udviklingsbehov

• Konkret eksempel på løsningsbehov

Opførsel af tilbageførselsanlæg ved St. Andst

(28)

GASSYSTEMET

UNDER OMSTILLING

Analyseforudsætningerne fra

Energistyrelsen definerer udviklingen

• Fortsat fald i gasforbruget

• Fortsat vækst i produktionen af grøn gas – mod 100%

• Industri der bruger kul – konverterer til gas

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TWh

Udvikling i gasforbrug og grøn gasproduktion

Forbrug AF20 Forbrug AF21 AF20 incl. kul i industri Grøn gas AF 20 Grøn gas AF 21

Historisk Fremskrivning

Analyseforudsætningerne fra 2020 (AF20) og

2021 udkast (AF21)

(29)

Grøn omstilling går hurtigt

• Biometan i forhold til forbrug: 22%

• 51 biogasanlæg i drift- flere under opførsel

• 4 Tilbageførselsanlæg i drift (en under opførsel)

• 1 biogasanlæg tilsluttet direkte til transmission

Det er usikkert hvor de næste biogasanlæg vil blive bygget.

GASSYSTEMET 2021

Gasdistributionsnet Gastransmissionsledning

Besluttede tilbageførelsesanlæg Eksisterende tilbageførelsesanlæg

Eksisterende biogasanlæg Besluttede biogasanlæg

(30)

INTRODUKTION TIL GASSYSTEMET – SOM DET VAR DESIGNET

Transmission – højt gastryk

M/R M/R

Dis tr ibu tio n – la vt gas tr yk D is tr ibution – la vt gas tr yk

Opvarmning

Industri

Opvarmning

Kraftvarmeværker Industri

Lager i form af linepack

Udviklingsbehov i el- og gasnettet frem mod 2040 23-09-21 30

Transmissionssystem – ejet af Energinet - forbinder til Nordsø, gaslager, udland og M/R-stationer

Distributionssystem – ejet af Evida – forbinder forbrug med M/R- stationer og biogasanlæg

M/R Måler- og Regulatorstation – forsyner distributionsnettet.

Gassen kan i udgangspunktet kun løbe en vej.

Gasrør – gasnettet i Danmark har et stort volumen. Trykket kan variere. Dette giver et lager, fleksibilitet og forsyningssikkerhed.

M/R

D is tr ibution – la vt gas tr yk

Opvarmning

Industri

(31)

GRØN OMSTILLING: MERE BIOGAS OG REDUCERET FORBRUG

Transmission – højt gastryk

M/R

D is tr ibution – la vt gas tr yk

Opvarmning

Kraftvarmeværker Biogas

Biogas Industri

Udviklingsbehov i el- og gasnettet frem mod 2040 23-09-21 31

Biogasproduktion – gas produceret fra biomasse, primært gylle.

Renses gassen for CO

₂

og andet godt fås biometan, som er gas i samme kvalitet som naturgas. Det meste gas tilføres

distributionsnettet.

Biogasoverskud – Produceres mere biogas end der er gasforbrug til i det lokale distributionsnet er der biogasoverskud.

Reduceret brug for M/R-stationer – Biogasproduktion betyder mindre behov for at sende gas fra transmissionsnettet.

M/R

Dis tr ibu tio n – la vt gas tr yk

Opvarmning

Industri

Lager i form af linepack M/R

D is tr ibution – la vt gas tr yk

Opvarmning

Industri

(32)

STORT OVERSKUD AF BIOGAS – HVAD GØR VI SÅ?

Transmission – højt gastryk

M/R

D is tr ibution – la vt gas tr yk

Ny rørforbindelse Evida løsning

Opvarmning

Kraftvarmeværker

Biogas Industri

Tilbageførelse –Energinet løsning Direkte

tilslutning Energinet løsning

Markedsløsning Fx Skift mellem gas og biomasse;

LNG-produktion

Udviklingsbehov i el- og gasnettet frem mod 2040 Tryksænkning Energinet

M/R

23-09-21 32

M/R

Dis tr ibu tio n – la vt gas tr yk

Opvarmning

Industri M/R

D is tr ibution – la vt gas tr yk

Opvarmning

Industri

Fabrik som før brugte kul, Der kifter til gas

(33)

BEHOVSANALYSE OG LØSNINGER

Behovsanalyse – Passer det eksisterende gassystem til forventede anvendelse i fremtiden?

Løsninger – Hvilke tiltag kan sikre at gassystemet passer til den

fremtidige anvendelse?

(34)

HVORDAN HAR VI LAVET ANALYSERNE

23-09-21

Behovsanalysen er et stort puslespil – løsningerne er vores foreløbige bud på hvordan brikkerne passer sammen

Løsningsforslag til den samlede plan

https://energinet.dk/Om-publikationer/Publikationer/Langsigtede-udviklingsplaner-gas-systemet-2021

(35)

BALANCE MELLEM BIOGAS OG

FORBRUG?

Biogasoverskuddet findes ved at beregne produktion og forbrug af gas– time for time – år for år – sted for sted.

Undervejs tages der hensyn til gasnettets udbredelse og Evidas mulighed for at

etablere mulighed for at ”sende gas af bagvejen”.

Vi forventer biogasoverskud i en række områder efter 2025

Sandsynlighed for biogasoverskud

Transmissionsnet Distributionsnet

Her skal der sandsynligvis

gøres noget

(36)

61% reduktion

59% reduktion

75-94%

reduktion

53%

reduktion 70% reduktion

Aalborg

Odense

23-09-21 36

TILSTRÆKKELIG KAPACITET?

Transmissionsnet - Kraftig reduktion - Øgning

- Over grænsen Ændring i maksimal forsyning:

Udviklingsbehov i el- og gasnettet frem mod 2040

Øget transit

Konvertering fra kul Øget biogas-

produktion

Lavere forbrug til elproduktion og opvarmning

Mindre behov

Ændring i behov for kapacitet fra transmissionssystemet

Øget behov

Transmissionssystemet er tilstrækkeligt,

men fuldt udnyttet

(37)

Transmissionsnet Omlægning

Tilpasning af sikkerhedskrav

23-09-21

UDVIKLINGEN I SAMFUNDET

De største behov for ændringer i gassystemet skyldes ændringer i samfundet:

• Byudvikling i Ballerup kommune

• Ny jernbanestrækning på Vestfyn

• Byudvikling i Fredericia

Udvikling af by og land skubber til gassystemet

Afstand og sikkerhedskrav betyder, at dele af

gassystemet skal ændres eller flyttes

(38)

23-09-21

GASKVALITET - ILT

• Øget biogas i transmissionssystemet udfordrer muligheder for eksport

• Nuværende håndtering af gaskvalitet er tilstrækkelig

• Særligt fokus på håndtering af gaskvalitet i forbindelse med start/stop af Baltic Pipe flow.

Umiddelbart ingen behov for ændringer

Biogas tilført gassystemet har tilladt mere ilt end nabolandene

13

Gas fra Nordsøen Biogasoverskud opblandes ved Egtved og ledes

mod øst

Spærret for gas med biogas mod Tyskland

Gas til Tyskland: 0,001%

kun Nordsøgas

Gas til Sverige:

0,1%

Biogas opblandet.

Lav iltkoncentration

Gas til Polen:

0,2%

Egtved Gas fra Norge til

Baltic Pipe: 0,001%

Gas med højt iltindhold fra biogas

Gas med lavt iltindhold fra Nordsøen

(39)

0 100 200 300 400 500 600

Te rk els b ø l B ev tof t St . A n d st V ib or g H ø jb y

Ton CO2pr år

EMISSIONER FRA DRIFT AF

GASTRANSMISSION

CO ₂ -EMISSION FRA NEDETID PÅ

TILBAGEFØRELSES- ANLÆG

0 500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000

Ton CO2 ækvivalenter

For va rm n in g af gas Mål in g

Læ ka ge r El for b ru g Tømn in g af anlæ g

(40)

BEHOV DANNER GRUNDLAG FOR VIDERE ARBEJDE MED LØSNINGER

UDVIKLINGSBEHOV LØSNINGSTYPER

UNDGÅ TABT GAS PÅ TILBAGEFØRELSESANLÆG

TILPASNING AF KAPACITET DRIFTSOPTIMERING AF M/R-STATIONER

ANLÆGSLØSNINGER

DRIFTSLØSNINGER

MARKEDSLØSNINGER

LØSNINGER AF ANDRE LOKALT OVERSKUD AF

BIOGAS SKAL HÅNDTERES

23-09-21

(41)

EKSEMPEL FRA LØSNINGSKATALOGET

23-09-21

Inden 2030 forventes der et biogasoverkud på 5-10 Mio Nm3 i regionen omkring Midt- og Sydsjælland.

TILBAGEFØRSELSE STYRKELSE AF

DISTRIBUTION KOMBINATION MARKEDSLØSNING

(42)

OPSAMLING

23-09-21

Der er behov for at udvikle gassystemerne og udviklingen går hurtigt.

Hastighed og uforudsigelighed

kræver nye tilgange

Grøn energi- produktion og grønt forbrug skal

bindes sammen

Eksisterende systemer skal

løbende

tilpasses

(43)

SPØRGSMÅL

Kontakt: Niels Træholt Franck, ntf@energinet.dk

(44)

NÆSTE SKRIDT I ARBEJDET MED LØSNINGER I SAMARBEJDE MED INTERESSENTER

• Interessentinddragelsen i efteråret 2021 har til formål at udvide

energinets værktøjskasse for løsninger.

• Drøftelser i de fora der allerede er en del af Energinets dialog med

aktørerne.

• Derudover inviterer Energinet alle interesserede aktører til at deltage i Roundtables som med udgangspunkt i konkrete behov vil drøfte nye

løsninger.

(45)