21. jun 2021 Politisk

PtX og fjernvarme skal integreres fra begyndelsen

Analyse fra Dansk Fjernvarme, Grøn Energi, COWI og TVIS indeholder klare anbefalinger om tidlig samtænkning af PtX-projekter og fjernvarmeforsyning. Samtidig er prioriteringen af midler til opbygning af infrastruktur vigtig.

Alt mellem 3 og 21 procent af den nuværende varme i den danske fjernvarmeproduktion vil kunne komme fra PtX-produktion, hvis bare de nuværende planer og projekter om etablering af PtX-anlæg bliver til noget frem mod 2030. Samtidig vil omkostningerne til PtX-produktion reduceres markant, hvis de to teknologier samtænkes fra start.

Det er den umiddelbare vurdering i en analyse fra Dansk Fjernvarme, Grøn Energi, COWI og TVIS – ”Power-to-X og fjernvarme” – der ser på fordelene ved en succesrig integrere PtX og fjernvarme.

Konklusionerne i analysen går blandt andet på, at omkostningerne til produktion af grøn brint kan reduceres, hvis elektrolyse og fjernvarme kobles sammen, at overskudsvarmen fra PtX er velegnet til integration i fjernvarmen som en del af en CO2-neutral fjernvarmeforsyning, og at integration med fjernvarme giver øget energieffektivitet og sektorintegration.

– Der skal styr på såvel infrastruktur som energiplanlægning, hvis vi skal kunne høste den økonomiske gevinst, der er ved at sælge overskudsvarme fra PtX-produktion til brug i fjernvarmesystemerne. Derfor er det også vigtigt, at det bliver et helt centralt element i den kommende danske PtX-strategi, slår fagkonsulent i Dansk Fjernvarme Maria Dahl Hedegaard fast og uddyber:

– Fjernvarmeselskaberne har som mål at blive CO2-neutrale inden 2030. Overskudsvarme fra PtX-anlæg vil så afgjort kunne bidrage positivt på den konto, men det forudsætter, at energiplanlægning og rammevilkår skal på plads nu.

Det er også et af de centrale budskaber i analysen – at den samlede danske PtX-strategi skal på plads så snart som muligt – blandt andet for at sikre, at potentialet indfries.

Integration skal være et grundelement hver gang
Dernæst er det et meget klart og entydigt budskab fra analysen, at integrationen af fjernvarme altid skal overvejes, og hvis det overhovedet er muligt, så skal det med i overvejelserne helt fra start, når der projekteres PtX-anlæg, udvælges placeringer og anlægges.

Et ”skrækeksempel” på det modsatte er den i hvert fald endnu manglende udnyttelse af overskudsvarme fra enkelte datacentre rundtom i Danmark, som fører til et voldsomt spild af energi.

Et andet punkt i analysen sætter fokus på nødvendigheden af, at der skal prioriteres tilstrækkeligt med midler til opbygning af infrastruktur. Det handler om varmetransmission, varmelagre og en forbedret integration af PtX i de allerede eksisterende fjernvarmesystemer.

– Planlægningen af infrastrukturen er alfa og omega for en succesfuld udnyttelse af PtX. Vi skal for alt i verden undgå den samme problemstilling, som vi har fået med i hvert fald nogle af datacentrene, og det gør vi ved at tænke sektorkobling ind fra start til slut. Vi har i dag et energisystem i verdensklasse, der udmærker sig ved, at vi historisk har tænkt i effektiv energiudnyttelse. Igen er det vigtigt at understrege, at det giver klimamæssig rigtig god mening at udnytte den overskydende energi bedst muligt, siger Maria Dahl Hedegaard.

Positivt for eksport og udbygning af brintproduktion
Analysen peger også på, at det hidtidige fokus på PtX-produktion i Danmark ikke i alle tilfælde har øje for de positive effekter af integration med fjernvarmesektoren. Det gælder ikke mindst i forhold til konkurrencen fra udlandet, hvor analysen forudser, at Danmark har en fordel i forhold til f.eks. de øvrige medlemslande i EU.

Den umiddelbart mest synlige fordel er, at vi i Danmark allerede har et veludbygget og effektivt fjernvarmesystem – ikke bare i de større byer, men bredt ud over det meste af landet. Dermed har vi allerede den ene hjørnesten på plads til at kunne udnytte overskudsvarmen fra PtX-produktionen.

– Vi ser det også med geotermi, hvor andre lande skeler med misundelse til det faktum, at vi allerede har et veludbygget fjernvarmenet, der kan udnytte varmen fra undergrunden – om end vi endnu mangler at udnytte denne mulighed. Tilsvarende gælder det for PtX, at vi netop med et bredt forankret og veludbygget fjernvarmenet har alle forudsætninger for at udnytte energien effektivt til glæde for klimaet og ikke mindst forbrugerne, siger Maria Dahl Hedegaard.

Gavner økonomien
Den anden hjørnesten – at fjernvarmen kan forbedre økonomien i de kommende PtX-anlæg – er først for alvor blevet beskrevet med den nye analyse.

Brintproducenterne kan f.eks. spare på deres omkostninger til køling, hvis fjernvarmen fører den overskydende varme bort fra anlægget og anvender den i fjernvarmesystemerne. Samtidig viser analysen, at elektrolyseanlæg vil kunne øge antallet af årlige driftstimer med op til 800 timer på et 20 MW anlæg.

Endelig er der også en helt kontant fordel, hvis fjernvarmen og PtX-produktionen af brint bliver integreret. Analysen fra Dansk Fjernvarme, Grøn Energi, COWI og TVIS peger således på, at brintprisen kan reduceres med 5-10 procent ved den optimale integration, og at det vil kunne give Danmark et konkurrencemæssigt forspring til etablering af flere brintanlæg i Danmark. 

– Vi er i Danmark historisk kendt for at være energieffektive, specielt i vores energiproduktion. Det skal vi holde fast i, men samtidig skal vi vise, hvordan sektorintegration kan være en vigtig faktor i forhold til prisen på brint, som vil være et grundlæggende konkurrenceparameter i forhold til især resten af EU og dermed give os endnu bedre mulighed for at synliggøre Danmarks position som et grønt foregangsland. Den gevinst er kun mulig via sektorintegration, fortæller Maria Dahl Hedegaard.

Fjernvarmen kan integrere sektorer
Integrationen på tværs af sektorer er også vigtig af en anden årsag – nemlig at fjernvarmesektoren er både det naturlige og nødvendige bindeled mellem steder med overskud og steder med underskud af varme, hvis energiforsyningen skal udnyttes optimalt i forhold til den grønne omstilling.

Fjernvarmen kan allerede levere på sektorintegration på grund af dens mange koblinger til andre sektorer, hvor fjernvarmesektoren f.eks. kan byde på varmelagring helt ned på timebasis. Men også diversiteten på varmeproduktionen, forskellige CO2-kilder, procesvarme til virksomheder, aftag af store mængder overskudsvarme og erfaring med intelligent styring på tværs af sektorer er interessante og vigtige elementer ved sektorintegrationen.

– Sektorkobling skaber både et robust og et energieffektivt system, der på samme tid er med til at sikre forsyningssikkerheden og holde omkostningerne nede. Igen er det vigtigt at indtænke fjernvarmen, fordi både overskudsvarme og overskudsstrøm kan lagres i fjernvarmesystemet og bruges senere, når energibehovet er der. Dermed kan vi udnytte fjernvarmens infrastruktur som et stort og nødvendigt batteri for energiproduktionen, siger Maria Dahl Hedegaard.

Denne artikel har været bragt i mini-magasin om PtX og fjernvarme. Du kan downloade hele magasinet fra højre spalte på denne side.