Ny analyse: Varmepumper kan erstatte store dele af biomassen i dansk varmeforsyning
Af EA Energianalyse har for Dansk Energi og Dansk Fjernvarme analyseret, hvilke teknologier, der kan træde i stedet for biomasse i el- og fjernvarmeforsyningen og konsekvenserne herved.
- Biomasse er en vigtig ressource, men det er ikke den eneste løsning i en grøn el- og varmeforsyning. I energisektoren forventes en kraftig udbygning af sol og vind i kombination med sektorkobling og elektrificering. Det er derfor relevant at analysere de teknologiske muligheder og konsekvenser af en øget elektrificering af varmesektoren, skriver Dansk Energi i en pressemeddelelse.
Det er med afsæt heri, at EA Energianalyse har fået til opgave at vurdere muligheder og konsekvenser for energiselskaberne, energikunderne og samfundet som helhed, hvis biomasse til produktion el og varme erstattes af andre både nye og kendte teknologier frem mod hhv. 2025, 2030 og 2040.
Analysen baserer sig bl.a. på input fra fem case-byer (Helsingør, Randers, Storkøbenhavn, Odense og Egedal), der tilsammen dækker knapt 40 pct. af Danmarks samlede fjernvarmeforsyning.
Et Advisory Board bestående af Danmarks Naturfredningsforening, CONCITO, Aalborg Universitet, Dansk Fjernvarme og Dansk Energi har været nedsat og har løbende mødtes under analyseudviklingen og drøftet analysens indhold og givet input til det videre arbejde.
Konklusion og forudsætninger
Analysen konkluderer, at den vigtigste teknologi med potentiale til at dække fjernvarmeforbruget i fremtiden er de store eldrevne varmepumper. Samtidig vurderer EA Energianalyse, at langt størstedelen af biomasseforbruget (70 pct.) vil være udfaset i 2040 uden tvang og uden nogen yderligere tilskyndelse i takt med at nye teknologier vinder indpas.
Ifølge analysen indebærer det dog en større skalering af allerede kendte teknologier, og at den nødvendige infrastruktur er på plads - uden forsyningssikkerheden sættes over styr. Samtidig skal der træffes vigtige politiske beslutninger, så nye teknologier som Power-to-X og geotermi i stor skala kan udvikles og blive konkurrencedygtige.
- En for hurtig udfasning vil blive unødig dyr for samfundet og forbrugerne, fremgår det af analysen.
Udbygning med eldrevne løsninger
Analysen viser samtidig, at man ikke kan skære alle fjernvarmeområder over én kam.
Der er allerede i dag områder, hvor en gradvis udfasning af biomasse giver mening, i takt med at eksisterende anlæg afskrives. Det gælder eksempelvis i flere mindre byer, hvor varmebehovet er mindre og pladsforhold og temperaturer i fjernvarmenettet er mere gunstige for varmepumpeteknologierne.
I de store byer kan begrænsningen af biomasse kræve både udvikling og modning af nye teknologier såsom Power-to-X og geotermi i stor skala.
Fuld udfasning vanskelig at gennemføre
Derudover viser analysen, at en fuld udfasning af biomasse i 2025 og 2030 vil være særdeles vanskelig at gennemføre. Det skyldes, at det vil kræve en hidtil uset årlig udbygningstakt af store varmepumper med over en tidobling af kapaciteten i forhold til det nuværende niveau.
Dette, vurderer analysen, er meget vanskeligt at gennemføre i praksis, da der i dag er få varmepumpeleverandører og begrænsede erfaringer med indpasning af særligt de store varmepumper i de store byer. Derudover viser analysen, at den massive udbygningstakt af varmepumper og tilsvarende reduktion af biomasse vil kræve, at den nødvendige el-infrastruktur, både i forhold til produktion og transport af grøn strøm, skal være på plads på ganske få år, uden forsyningssikkerheden sættes over styr. Dette vurderer analysen også vanskeligt.
Endeligt vil en for hurtig udfasning medføre ikke ubetydelige omkostninger for både samfund og den enkelte energikunde. En hurtig udfasning kan for eksempel betyde højere varmeregninger i byer, som i dag anvender biomasse, på op til 1.500 kr. om året, svarende til en årlig prisstigning på i størrelsesordenen 10 pct.
Hovedkonklusioner fra analysen
Med eksisterende rammer ventes biomasseforbruget at falde med knap 30 pct. i 2030 og 70 pct. i 2040. Dette skyldes bl.a. aftalen om afskaffelse af elvarmeafgiften.
Den vigtigste teknologi med potentiale til at dække fjernvarmeforbruget i fremtiden, hvis biomasse udfases, er store eldrevne varmepumper. Dog forudsiges en udfordring ved en stor og hurtig udbredelse af varmepumper, da der endnu er relativt få leverandører, og at de største anlæg endnu er forholdsvis små i forholdet til behovet i de største byer.
Der er stadig en række tekniske og økonomiske udfordringer ved indpasning af varmepumper, der ikke er løst. Derfor vurderes fuld udfasning af biomasse i 2030 at være særdeles usikkert at gennemføre, og en fuld udfasning i 2025 at være urealistisk at gennemføre.
De samlede økonomiske omkostninger for samfundet ved udfasning af biomasse er i 2025 beregnet til ca. 14 mia. kr., ca. 9 mia. kr. i 2030 og ca. 1 mia. kr. i 2040.
Skal biomasse erstattes af store eldrevne varmepumper vil det kræve i alt ca. 5.500 MW varmepumper. Det svarer til i alt 275 MW årligt ved udfasning i 2040. Til sammenligning er den samlede kapacitet af større, eldrevne varmepumper i fjernvarmen i Danmark ca. 300 MW.
Det er overvejende i de største fjernvarmeområder, som i dag baserer fjernvarmeforsyningen på biomasse, at der vil være særligt store udfordringer og omkostninger forbundet med en tidlig udfasning af biomasse. I de mindre, decentrale områder vurderes udfordringerne og omkostningerne ved omstillingen at være mindre.
Analysen har ikke analyseret forsyningssikkerhed i elsystemet eller behovet for udbygning af elnettet for at håndtere en yderligere udbygning med el i varmeforsyningen som konsekvens af mindre effekt fra kraftvarmeværkerne og øget elforbrug ved omstilling til eldrevne løsninger.
Kilde: Dansk Energi
