Varmemarkedets utvikling og betydning for fleksibiliteten i energiforsyningen SINTEF Energiforskning AS SINTEF Byggforsk SINTEF Teknologi og samfunn
Innledning Kort oversikt over historisk utvikling Scenarier for energietterspørsel i Norge stadium 2035 Case for elektrisk forsyningssystem Østlandet 2035 Alternative forsyningssystemer Konklusjoner 2
Stagnasjon i energietterspørselen Utflating/reduksjon siste 5-10 årene 160 140 Energistatistikk - alle sektorer utenom energisektorene, råstoff og transport 120 2001 2003 Levert energi (TWh) 100 80 60 40 Totalt forbruk inkl. "fri energi" Totalt forbruk ekskl. "fri energi" Elektrisitet Olje Biobrensel Gass Fjernvarme Kull, koks 20 0 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 År Ingen vekst i elektrisitet i 2006 og 2007 Kilde SSB 3
Økning i aktivitetsnivå Bygningsareal (nedenfor) og produksjonsverdi 60 50 Energistatistikk og oppvarmet areal for boligsektor 300 250 Levert energi (TWh) 40 30 20 Totalt forbruk i boliger Oppvarmet areal i boliger 200 150 100 Oppvarmet areal (Mill. m2) 10 50 År 0 0 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 Kilde SSB, GAB og SINTEF 4
Energiintensitet flatet ut/redusert Energi benyttes mer effektivt 300 Energiforbruk per oppvarmet areal for boligsektor 250 Energiintensitet (kwh/m2) 200 150 100 1986 Total årlig energiforbruk per m2 Årlig elektrisitetsforbruk per m2 50 0 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 Kilde SSB, GAB og SINTEF År 5
Forutsetninger for scenariene Etterspørsel etter energi Observerte historiske trender vil fortsette framover i tid, gir moderat vekst Energidirektiv og energimerkeordning refererer til energiintensiteter Eksisterende bygningsmasse Klasse E Byggeforskrifter: Nybygg Klasse C Klasse Boliger kwh/m 2 Yrkesbygg kwh/m 2 A 64 97 B 95 145 C 127 194 Nybygg D 177 233 E 227 271 Eksisterende F 341 407 G > 341 > 407 Finnes også klasser A+ og A++ 6
Forutsetninger for scenarien (forts.) Etterspørsel etter energibærere Energi = Energiintensitet x Aktivitet Basisscenario Trendframskrivning bidrar til fortsatt reduksjon i eksisterende bygg og industri Nye byggeforskrifter for nybygg (klasse C) og rehabiliterte bygg (klasse D) Scenario Energiomlegging Trender som i Basis, men større andel termiske energibærere (fjernvarme, naturgass, biobrensel og varmepumper) i nybygg og rehabiliterte bygg Scenario Energieffektivisering Trender som i Basis, men en klasse bedre enn forskriftene. Nybygg etter klasse B. Rehabiliterte bygg opp til klasse C. Større andel varmepumper i nybygg og rehabiliterte bygg 7
Levert energi (TWh) Resultater etterspørselscenarier Etterspørsel etter energibærere 200 180 160 140 120 100 Scenarier for energietterspørsel. Stadium 2005 og 2035 Energi (alle energibærere) Termiske energibærere Elektrisitet Prioritert kraft 80 60 40 20 0 2005 2035 Basis 2035 Omlegging 2035 Effektivisering År/ Scenario 8
Differanse i levert energi (TWh) Etterspørselscenarier (forts.) Endring fra 2005 til 2035 20 15 10 5 0-5 -10 (14,3) (1,6) (12,6) (3,9) (17,8) (16,7) (1,0) Endring i etterspørsel Fra stadium 2005-2035 2035 Basis 2035 Omlegging 2035 Effektivisering (-7,9) (4,9) (-0,4) Energi (alle energibærere) Termiske energibærere Elektrisitet Prioritert kraft (5,3) (-3,2) År/ Scenario -15-20 9
Etterspørselscenarier (forts.) Oppsummering alle scenarier Moderat vekst i etterspørsel etter energi (sum alle energibærere) og elektrisitet i basisscenariet Nye byggeforskrifter bidrar til reduksjon på 15 TWh energi, hvorav 9 TWh elektrisitet Vekst i elektrisitet finner hovedsaklig sted i kraftintensiv industri (tillegg til dagens kontrakter) Denne er svært usikker Mulig å redusere etterspørsel etter elektrisitet i 2035 ved energiomlegging (tilsvarende dagens underskudd) Mulig å redusere forbruk av alle energibærere med energieffektivisering Mulig å redusere etterspørselen mer enn det vi har beregnet her 10
Forsyningscenarier (case) Elektriske forsyningssystem Østlandsområdet valgt ut for casestudier Identifisere hvilken mengde ny kapasitet (utveksling/produksjon) som samme forsyningssikkerhet som energieffektivisering eller energiomlegging Analysert følgende indikatorer vedrørende kraftbalanse og forsyningssikkerhet Rasjonering Import (til området) Gjennomsnittspriser Svært høye priser Høyt prisnivå (10 prosentil) Medianpris 11
Forsyningscenarier (forts.) Case for elektrisk forsyningssystem Case 2005: Dagens system Basecase: Delområde Østland sin andel av forbruksveksten fra Basisscenariet. Resten uendret Case Effektivisering/omlegging: Forbruk reduseres! Case Utveksling: Økt utveksling til Sverige som tilsvarer forbruksreduksjon dersom full import Case Termisk 300: Gasskraftverk på 300 MW som tilsvarer forbruksreduksjon ved full produksjon Case Termisk 400: Gasskraftverk på 400 MW som kan tilsvarer mer enn forbruksreduksjon ved full produksjon Case Termisk 500: Gasskraftverk på 500 MW som kan dekke mer enn forbruksreduksjon ved full produksjon 12
Forsyningscenarier (forts.) Gjennomsnittlig rasjonering i Østlandsregionen 14 Gjennomsnittlig rasjonering (GWh/år) 12 10 8 11,1 12,4 8,3 12,6 10,2 9,4 7,5 6 2005 Basecase Effektivis. Utveksling Termisk 300 Termisk 400 Termisk 500 13
Forsyningscenarier (forts.) Oppsummering elektrisk forsyningssystem Forbruksreduksjoner det gunstigste tiltaket Gunstig fordi større reduksjon om vinter enn sommer Økt utveksling mot Sverige liten effekt Fare for tørrår i Sverige samtidig med Østlandet Dersom det skal installeres termisk kraftproduksjon (f.eks. gasskraft) må det installeres mer enn det som trengs for å dekke forbruksøkning Forbruket er høyere om vinteren 14
Forsyningscenarier (forts.) Alternative forsyningssystemer (varme) Casestudier på kommunalt nivå Oppsummering fra tidligere studier Kan være vanskelig å få lønnsomhet Netteier pålagt investere i elektriske forsyningsnett som kan takle maksimal belastning Alternativ forsyning blir en tilleggsinvestering Usikkerhet i prisutvikling på alternative energibærere Interessekonflikt mellom lavenergibygninger og alternativ varmeforsyning 15
Konklusjon Analysen av statistisk utvikling viser at Redusert vekst i energietterspørsel Økt bidrag fra varmepumper, bioenergi (og fjernvarme) Sannsynligvis økt fleksibilitet i etterspørsel Disse endringene er i store trekk i samsvar med målsettingene i energipolitikken Noen konflikter sett fra forsyningssiden Økonomisk konflikt mellom elektriske forsyningsnett og alternative forsyningsnett. Interessekonflikt mellom lavenergibygninger og alternative forsyningsnett. Utfordring å opprettholde den samme lave veksten i energietterspørsel som vi har observert siste 5-10 årene! 16
Takk for oppmerksomheten Bjørn Grinden SINTEF Energiforskning Tlf.. 73597225 (47334434) Epost: bjorn.grinden@sintef.no Høringsmøte 27. november 17