Hvor klimaskadelig er norsk elforbruk? Karen Byskov Lindberg Seksjon for analyse Energi- og markedsavdelingen 17.Oktober 2008
Baseres på Temaartikkel: Vil lavere kraftforbruk i Norge gi lavere CO 2 -utslipp fra europeisk kraftproduksjon? av trainee Øyvind Vessia og overingeniør Karen Byskov Lindberg Publisert i: Kvartalsrapport for kraftmarkedet 1.kvartal 2008 http://www.nve.no/modules/module_109/publisher_view_product.asp?ientityid=7842 2
Innhold Bakgrunn og motivasjon Kraftsystemet i Norden Problemstilling Litt mikroøkonomisk teori Modellberegninger 1 TWh spart 10 TWh spart Konklusjon 3
Bakgrunn og motivasjon Direktivet for bygningers energiytelse Klimafotavtrykk alle vil si noe om sin klimapåvirkning NSB Veidirektoratet Nullenergihus /lavenergihus Sparepærer Energiutredninger, Energi- og klimaplaner Hvor mye CO 2 sparer vi ved å spare på strømmen? 4
Nordisk kraftmarked Norge en del av Norden som er en del av Europa Endring i Norge gir effekt på kraftsystemet i hele Norden 5
Problemstilling: Vi sparer strøm hva skjer? Marginalel Kort sikt: øyeblikksbilde Dagens kraftsystem Hva skjer teoretisk? Modellberegninger: Vi gjør en reduksjon i etterspørselssiden Reduksjon på 1 TWh Reduksjon på 10 TWh 6 Hva skjer i kraftmarkedet?
Mikroøkonomi litt teori Vi sparer Δq elektrisitet i Norge p (kr/mwh) p 1 p 2 E2 E1 T Likevekt (Q 1, p 1 ) Ny likevekt (Q 2, p 2 ) = Δq, Initielt redusert kvantum hos forbruker. = ΔQ, Redusert kvantum i markedet totalt (hos alle forbrukere). 7 Q 2 Q 1 Q (MWh)
Kraftmarkedet Tilbudssiden: p (kr/mwh) Etterspørsel, E2 E1 T, Tilbud p1 p2 Gass, kull, olje Vannkraft, vind, atomkraft etc. Q2 Q1 Q (MWh) 8
Modellberegninger 9 Samkjøringsmodellen NorNed-kabelen i drift Eksogene priser Brenselspriser kvotepriser kraftpriser på kontinentet Prisfølsomhet Industri: spesifisert etterspørselskurve for ulike industrier El-kjeler: flere utkoblingspriser avhengig av oljepris Alminnelig forsyning : -0,05 3 scenarier: A) Referanse, B) -1 TWh og C) -10 TWh Ser på forskjellen i kraftproduksjon
Modellresultat: 1 og 10 TWh sparing Scenario: Endring i TWh (A) (B) (C) (A-B) (A-C) TWh Referanse -1 TWh -10 TWh Δq = 1 TWh Δq = 10 TWh Sum Produksjon + Nettoimport i NORDEN 397,6 396,7 389,2 ΔQ A-B = -0,9 ΔQ A-C = -8,4 Nettoimport 14,7 14,2 10,5-0,5-4,2 Vann og vind 206,1 206,1 205,6 0,0-0,5 Kjernekraft 85,5 85,5 85,5 0,0 0,0 Termisk Annen termisk 91,3 90,9 87,6-0,4-3,7 Varmekraft kull 27,1 26,9 24,8-0,2-2,3 Varmekraft gass 4,0 3,9 2,9-0,1-1,1 Annet 60,2 60,1 59,9-0,1-0,3 Sum Forbruk i NORDEN 397,6 396,8 389,2 ΔQ A-B = -0,9 ΔQ A-C = -8,4 10 NORGE 123,6 122,7 114,6-0,9-8,9 Alminnelig Forsyning Husholdninger 42,2 41,6 36,3-0,6-5,9 Alminnelig Forsyning Tjenesteytende 27,3 26,9 23,5-0,4-3,8 Redusert termisk produksjon i Norden: -0,4 TWh og -3,7 TWh Miks av kull, gass og annet Industri 16,5 16,5 16,5 0,0 0,0 Redusert Kraftkrevende import Industri fra Europa: 33,6 33,7 34,1-0,5 TWh 0,1 og -4,2 TWh 0,5 Elektrokjeler 4,0 4,0 4,2 0,0 0,2 Antar lik miks som redusert termisk produksjon i Norden SVERIGE 147,3 147,3 147,8 0,1 0,5 DANMARK 35,9 35,9 35,9 0,0 0,0 FINLAND 90 9 90 9 91 0 0 0 0 0
CO 2 -utslipp Livssyklusutslipp per kraftverktype Kraftverk Kullkraft Gasskraft Rest (olje, mottrykk etc.) CO 2 -utslipp i et LCA-perspektiv 1000 g/kwh 400 g/kwh 700 g/kwh (antar ligger mellom gass og kull) Kilde: Ø. Vessia, Planning of sustainable energy distribution systems. Part III: A life cycle assessment perspective, NTNU/SINTEF Energiforskning, Desember 2007 11
Modellresultat: CO 2 -utslipp 660 g og 580 g redusert CO 2 -utslipp per kwh spart initielt Lastreduksjon Δq 1 TWh reduksjon 10 TWh reduksjon Lastreduksjon ΔQ i det nordiske markedet 0,9 TWh reduksjon 8,4 TWh reduksjon CO 2 -utslippsreduksjon per kwh redusert i utgangspunktet 660 g/kwh 580 g/kwh Usikkerhet i resultatene Initial lastreduksjon Δq Endelig lastreduksjon ΔQ CO 2 -utslippsreduksjon (fossil miks = kun gass) CO 2 -utslippsreduksjon (fossil miks = kun kull) 1 TWh 0,9 TWh 340 g/kwh 850 g/kwh 10 TWh 8,4 TWh 290 g/kwh 720 g/kwh 12 Anbefalt verdi: ca 600 g CO 2 /kwh spart el
Konklusjon Redusert el-forbruk i Norge gir Færre driftstimer i fossilfyrte kraftverk utenfor Norge Rundt 600 g CO 2 / kwh Kvotetaket er gitt Men, spart el i Norge vil redusere driftstimene i Europeiske fossile kraftverk Digresjon: Høye priser etter 1.1.2008 gir indikasjon på at norsk el er infisert av fossile brensler 13
For spørsmål, ta gjerne kontakt. kli@nve.no 14
EKSTRA 15
Kan vannkraften ligge på marginen likevel? Hvis vannkraft er på marginen må følgende være oppfylt: Eksportflaskehals i nettet Ingen ledig magasinkapasitet Overrenning i samtlige kraftverk Dette vil gi Elpriser 0 kr/kwh Svært lite sannsynlig at oppstår 16
Kraftmarkedet Etterspørselssiden: Lav etterspørselselastisitet Høy etterspørselselastisitet p Etterspørsel: E2 E1 p Etterspørsel: E2 E1 q q Tilbud Tilbud Q Q Q Q 17
Langsiktsbetraktninger 18 Forhold på lang sikt som har innvirkning på fremtidig kapitalutstyr Politiske rammebetingelser Pris på andre energibærere Økonomisk utvikling generelt (vekst trigger investering i ny kapasitet, og økt kraftforbruk) Holdninger (vil endres over tid avhengig av informasjon og opplysning, og om det er tilrettelagt for å velge alternative energiløsninger) Generelt om energisystemet Lite fleksibel infrastruktur Miljøvennlig på kort sikt Miljøvennlig på lang sikt