Indsendt af
EUDP
Resumé
Der findes i dag betydelige uudnyttede varmeressourcer, der på 3-5 års sigt kan indgå i det danske energisystem, herunder:
- Overskudsvarme fra produktionen,
- Varmt vand i undergrunden, og
- Solvarme i sommerhalvåret.
Den teknologiske risiko forbundet med at udnytte industriel overskudsvarme knytter sig især til den særlige erhvervsstruktur, som præger dansk industri.
De dominerende farmaceutiske og fødevareproducerende koncerner overvejer nøje ændringer i produktionsudstyret af frygt for fx kontaminering. Der er endvidere fortsat potentiale for at reducere varmetabet i fjernevarmesystemerne.
Forslaget peger på fire konkrete innovationsbehov, som skal løfte udviklingen af integrerede løsninger, der sikrer energieffektivisering i hele værdikæden på tværs af den samlede varmeressource. Løsningerne skal videreudvikles på basis af en solid dansk tradition for innovative fjernvarmeløsninger.
Udfordring og muligheder
Iflg. Energistyrelsens opgørelse fra 2009 bruger danske virksomheder i medicinal- og fødevarebranchen årligt store mængder energi til proces og rengøring. Ca. 10 % heraf - svarende til 40 PJ – kan betragtes som ”industriel overskudsvarme”. I dag udnyttes kun 5 PJ af denne varme, svarende til 3 % af erhvervslivets energiforbrug.
Dansk Fjernvarmes Geotermiselskab vurderede i 2010, at: ”På længere sigt synes en geotermisk produktion på 25-40 PJ pr. år svarende til 20–30 % af fjernvarmen i Danmark at være opnåelig. Omtrent 1-2 % af dette markedspotentiale er dækket i dag.”. Energistyrelsen vurderer, at der i 2020 kan være etableret geotermianlæg, som leverer ca. 5 PJ varme, hvis selskabernes planer realiseres.
Hvis halvdelen af fjernvarmeforbruget i 2050 skal dækkes af solvarme med sæsonlagring svarer det til ca. 27 PJ – eller ca. 15 mio. m2 solpaneler. Hvis de resterende 30 % individuelle varmeanlæg skal forsynes med solpaneler, skal der bruges yderligere ca. 5,6 mio. m2, som vil kunne levere ca. 13 PJ varme.
Samlet set udgør denne varmeressource således i størrelsesordenen 100 PJ, som ikke udnyttes i dag. I takt med at elproduktionen fra vindmøller og solceller stiger i de kommende år og i takt med at biomassen i stigende omfang efter 2020 konverteres til flydende biobrændstoffer, vil der blive behov for forskning, udvikling og demonstration af nye teknologier til udnyttelse – herunder lagring - af varmeressourcen.
I medfør af EU’s netop vedtagne Energieffektiviseringsdirektiv tegner der sig et voksende Europæisk marked for varmegenvinding og effektiv konvertering.
De Europæiske lande skal inden 2020 skære 17 % af energiforbruget i industri og bygninger. Endvidere vurderer det Internationale Energiagentur (IEA), at mere end 70 % af reduktionen i udledninger af drivhusgasser på verdensplan frem til 2020 skal komme fra omkostningseffektiv energieffektivisering.
Målsætning
Danmark skal være førende industrination i omstillingen af energiforsyningen, så der sker en effektiv udnyttelse af varmeressourcen i samspil med el fra vindmøller og biobrændstoffer til transportsektoren. Herved skabes grundlag for eksport af integrerede energisystemløsninger på et kommercielt grundlag.
Innovationsbehov
- En vigtig udfordring er at sikre innovation, energieffektivisering og energibesparelser i den eksisterende bygningsmasse, så varmebehovet minimeres.
- Det kræver udvikling af smarte nye decentrale fjernvarmeløsninger, så ledningstabet minimeres fx via større anvendelse af lavtemperaturfjernvarme og større varmepumper placeret decentralt i nettet.
- Løsninger til lagring af spildvarme fra industriproduktion og affaldsforbrænding samt solvarme i sommerhalvåret skal udvikle i kombination med geotermi eller andre underjordiske løsninger. Løsninger til køling kræver en større udviklingsindsats.
- Fokus på konvertering af energi fra øvrige energibærere til varme skal bidrage til at minimere de samlede konverteringstab i et integreret energisystem (fx fra vindkraft til varme i blæsende perioder).
De danske forudsætninger
De danske producenter af komponenter til fjernvarmesystemet har gennem mange år opbygget en solid forretning på basis af et stort hjemmemarked, hvor 63 % af husstandene er tilkoblet fjernvarmesystemet.
Desuden har Danmark en lang tradition for virksomheder, der lever af at servicere fødevareproducerende virksomheder med fryse- og køleløsninger og medicinalindustrien med avanceret procesudstyr. Fælles for mange af disse traditionelle danske styrkepositioner er, at de er overtaget/opkøbt af udenlandske koncerner, som dog i de fleste tilfælde har valgt at beholde en del af deres udviklingsaktiviteter her i landet.
Effekter og potentialer
Indsatsen kan medvirke til at styrke grundlaget for eksport af integrerede energisystemløsninger på et kommercielt grundlag, og at selskaberne bibeholder og udbygger deres investeringer i Danmark.