Analyserne viser, at elforsyningssikkerheden vil blive udfordret efter 2030 som følge af elektrificering af energisystemet og transportsektoren. Elforbruget vil vokse, og elproduktionen vil være mere fluktuerende. Det gør sandsynligheden for perioder med effektmangel, og dermed afbrydelse af elforsyningen, større, hvis der ikke tages initiativer til at imødegå dette. Hvis der indføres tiltag til at fremme den grønne omstilling, har det yderligere konsekvenser for elforsyningssikkerheden. Rapporten anviser dog også en række mulige indsatser, som kan medvirke til at imødegå den negative påvirkning af forsyningssikkerheden.
Klimaanalyse om elforsyningssikkerheden
Danmark har i dag en ret høj elforsyningssikkerhed. Gennemsnitligt har vi ca. 20 afbrudsminutter pr. forbruger om året. Afbrud opstår i dag ikke som følge af effektmangel, men stort set udelukkende på grund af situationer, der opstår i nettet: Et overrevet kabel, en lokal kortslutning mv.
Flere afbrud på grund af effektmangel
Energistyrelsens analyse viser, at der i fremtiden hyppigere vil forekomme situationer, hvor produktionen, herunder import af el, ikke kan dække efterspørgslen.
I elsystemet skal der være balance mellem produktion og forbrug. Er produktionen ikke tilstrækkelig, må elforsyningen afbrydes. Især efter 2030 forventes det, at det overordnede mål på maksimalt 35 afbrudsminutter om året vil blive overskredet.
Udfordringerne med effektmangel vil opstå som følge af lukningen af flere større termiske kraftværker i Danmark, der i dag yder regulerkapacitet. De kan starte og stoppe for at opretholde balancen i systemet. Vindmøller og solceller producerer efter vejret. Elproduktionen vil derfor blive mere fluktuerende. Elforbruget vil desuden stige som følge af elektrificering af varme og transport og flere storforbrugere af el som Power-to-X-anlæg, datacentre, CCS mv.
Udsigten er, at især Østdanmark vil blive ramt af denne udvikling. I Vestdanmark vil antallet af afbrudsminutter i 2035 forventes at være højst 62 minutter, dvs. ca. en time, mens det i Østdanmark forventes at ligge på mellem 172 minutter, dvs. ca. 3 timer i det bedste scenarie (Grundscenariet, jf. nedenfor) og 464 minutter, dvs. ca. 7-8 timer i det værste scenarie (Kombi).
Hvad kan vi gøre?
Udviklingen kan ifølge Energistyrelsen afværges ved:
- at reducere elforbruget gennem besparelser,
- at øge fleksibiliteten, som formindsker behov for elektricitet i knaphedssituationer,
- at udvide udlandsforbindelser for at balancere udsvingene i elproduktionen fra vind og sol ved im- og eksport af strøm, og
- at forøge lagringsmuligheder eller anden kapacitet, der kan løse problemet med ikke-regulerbar elproduktion.
Klimaanalyse om konsekvenserne af tiltag til at fremme den grønne omstilling
Energistyrelsen har analyseret konsekvenserne af indførelse af forskellige grønne tiltag for elforsyningssikkerheden: Forbud mod olie og naturgas samt begrænsning af træbiomasse.
Der er lavet fremskrivninger med udgangspunkt i disse fem scenarier:
- Den forventede udvikling fra Klimafremskrivning 2021 (Grundberegningen).
- Stop for brug af fossile brændsler fra 2030 (FossilStop).
- Udfasning af træbiomasse til el- og fjernvarmeproduktion fra 2021 - reinvesteringsstop (BioSoft).
- Udfasning af træbiomasse til el- og fjernvarmeproduktion fra 2021 med fuldt stop i 2035 (BioHard).
- Stop for brug af fossil olie og naturgas sammen med udfasning af træbiomasse som i Bio-Hard (Kombi).
Tiltagene sigter mod olie, naturgas og træbiomasse. Halm, biogas og affald kan fortsat anvendes i (kraft)varmeproduktionen.
Generelt for de fem scenarier
En udfasning af olie, naturgas og træbiomasse vil generelt medføre:
- Væsentligt reduceret elforsyningssikkerhed.
- Øget pres på elsystemerne.
- Øget usikkerhed for fjernvarmeselskaberne ift. bl.a. prisforholdene (større udsættelse for fluktuerende elpriser).
- Tab af værdifuld elkapacitet ved forbud mod ledningsgas.
De fem scenarier viser, at der kan være samfundsøkonomiske og selskabsøkonomiske fordele ved at udfase store dele af de fossile brændsler og træbiomassen fra fjernvarmeproduktionen. En total udfasning af træbiomasse forventes dog at have store konsekvenser for elforsyningssikkerheden.
Varmepumper og elkedler forventes ofte at være konkurrencedygtige. Undtagelser til det er nyere træbiomassekraftværker, hvor en forceret udfasning kan føre til højere fjernvarmepriser på grund af god driftsøkonomi, og værker med stor gæld i eksisterende anlæg, som vil resultere i strandede omkostninger.
Generelt forventes prisen i alle scenarier at stige med ca. 5 % frem mod 2030, hvorefter de forventes at falde med ca. 10 % i 2040 som følge af udfasning af urentabel kraftvarmekapacitet og under forudsætning af en faldende elpris.
I de fem scenarier tages der ikke hensyn til de samfundsøkonomiske omkostninger ved en forringet elforsyningssikkerhed. Omkostninger hertil er således ikke taget med, hvorfor fx scenarie tre, fire og fem, hvor elforsyningssikkerheden påvirkes kraftigt, stadig vurderes økonomisk rentable.
Grundscenariet
Uden nye grønne tiltag vil udviklingen allerede gå i retning af en større elektrificering af fjernvarmesystemet. Ren varmeproduktion, herunder eldrevne varmepumper, vil erstatte kraftvarmeproduktion. De store kraftvarmeværker bliver afviklet. Anvendelse af træbiomasse vil falde med 44 % og anvendelse af fossile brændsler med 75 %, men der vil ikke ske en total udfasning.
Den store udrulning af varmepumper, der forventes at dække 46 % af varmebehovet i 2040 (mod ca. 0,3 % i 2019), vil ifølge analysen være forbundet med tekniske og økonomiske udfordringer. Især i de decentrale områder forventes priserne til at stige.
Energistyrelsen har herefter analyseret på, hvad der vil ske, hvis der indføres tiltag, der tvinger til total udfasning af fossile brændsler i 2030 og på sigt af træbiomasse.
Fossilstop - forbud imod olie og naturgas
I dette scenarie vil den samlede termiske elproduktionskapacitet være mere end halveret i forhold til Grundscenariet.
Energistyrelsen vurderer, at varmeforsyningssikkerheden og el- og fjernvarmepriserne vil være robuste nok til at kunne klare en udfasning af olie og naturgas i (kraft)varmeproduktionen.
Generelt vil der være selskabsøkonomiske fordele ved lukning af fossilbaseret kraftvarmekapacitet. I de små decentrale biomasseområder forventes det dog, at udskiftning af fossile spidslastkedler med elkedler vil føre til stigende varmepriser.
BioSoft og BioHard - udfasning træbiomasse
BioSoft-scenariet indebærer et stop for reinvestering fra 2021, således at træbiomasse udfases med anlæggenes levetid, mens der i BioHard indføres et forbud mod træbiomasse i 2035. Lukning af træbiomassebaserede kraftvarmeværker vil betyde et fald på 17 % (BioSoft) og 26 % (BioHard) i den samlede termiske elkapacitet i 2035. Det vil have store konsekvenser for elforsyningssikkerheden.
Ud fra en økonomisk betragtning vil det ifølge Energistyrelsen kunne være rentabelt med en begrænset udfasning af træbiomasse: Fra fjernvarmeproduktionen i de decentrale områder og som brændsel til individuel opvarmning.
Der kan i så fald dog forventes en større stigning af fjernvarmepriserne i de decentrale områder, hvor der er foretaget nylige investeringer i biomassekraftvarme. Priserne vil her kunne stige med 20 %. I de centrale områder påvirkes prisen i mindre grad.
Kombi
Hvis der både indføres et stop for fossile brændsler og udfasning af træbiomasse, vil elforsyningssikkerheden påvirkes betragteligt. Årsagen hertil er, at den termiske elkapacitet, og dermed regulærkraften, i dette scenarie forventes at blive reduceret med 75 % frem mod 2040. Den store udbygning med elkedler og varmepumper, både kollektive og individuelle, vil forøge elforbruget kraftigt.
Udfasning af biomassekedler og fossilbaseret kraftvarme til fordel for eldrevet fjernvarmeproduktion medfører økonomiske besparelser som følge af lave elvarmeafgifter og reducerede drift- og vedligeholdelsesomkostninger. Den hårde udfasning af træbiomassen vil dog i de centrale områder kræve store investeringer i varmepumper, hvilket forventes at forringe værkernes økonomi.
Priserne forventes på længere sigt ikke at afvige meget fra grundscenariet. Forringelsen af elforsyningssikkerheden er dog som nævnt før ikke blevet prissat.
Læs Energistyrelsens klimaanalyser her: Analyser om elforsyningssikkerhed og omstilling af varmesektoren