Baggrund
Fjernvarmen er langt fra færdigudviklet i Danmark, men står over for store udfordringer. Det hidtidige fjernvarmedesign har været præget af nøgleord som forsyningssikkerhed og dimensionering i maksimalforsyningssituationer med en rimelig stor sikkerhed for tilstrækkelige kapaciteter og reservekapaciteter.
Dansk Fjernvarmes F&U-Konto er oprettet som en frivillig brancheordning, med et årligt budget på cirka 1 millioner kroner. Dansk Fjernvarmes F&U-Konto har til formål at iværksætte forsknings- og udredningprojekter af almen karakter for såvel små som store fjernvarmeværker. Endvidere har kontoen til formål at støtte undersøgelser, afprøvninger og andre aktiviteter med henblik på bevarelse og højnelse af kvaliteten på fjernvarmeanlæg og -installationer.
Dansk Fjernvarme har identificeret en række områder, som bør være mål for den kommende indsats.
Lavtemperaturfjernvarme
De nuværende system- og designkrav til fjernvarmeanlæg må revurderes for at gøre fjernvarme attraktiv i nye udstykninger med lavenergibyggeri samt generel imødegåelse af det lavere energiforbrug i bygningsmassen. Lavtemperaturfjernvarme åbner også mulighed for endnu højere grad af udnyttelse af procesoverskudsvarme fra industrien.
Fjernkøling
Fjernkøling er en oplagt udvidelse af fjernvarmeværkernes virkeområde. Behovet for køling er størst, når behovet for varme er mindst. Der vil være mulighed for øget udnyttelse overskudsvarme fra affaldsforbrænding samt industriens og kraftværkernes overskudsvarme.
Solvarme
Solvarme er relevant i decentrale kraftvarmeværker, hvor det kan dække sommerforbruget af varme, hvorved kraftvarmeanlægget kan stå standby til elproduktion, når der er behov.
Solvarme er særdeles velegnet i tilknytning til fjernvarme og udviklingen af systemer har gjort det økonomisk rentabelt at indpasse i eksisterende anlæg.
Biogas
Der er i regeringens planer indikeret en udbygning fra 4 til 12 PJ. Det svarer til etablering af 50 store biogasanlæg. Energistyrelsens vurdering er, at den bedste anvendelse er at lade biogassen erstatte naturgas i decentrale kraftvarmeværker. Det gælder både for energieffektivitet, samfundsøkonomi og forsyningssikkerhed.
Forgasning
Teknologien er endnu ikke så udviklet, at det kan indgå i forsyningen på økonomisk forsvarlige vilkår. Der er to væsentlige udviklingsprojekter i Hobro og Skive. Der kører et anlæg i Harboøre.
Brændselsceller
Teknologien for brændselsceller er udsat for stor interesse, og der er en lang række forsknings- og udredningsprojekter. Teknologien er egnet til anvendelse i såvel individuelle anlæg som i decentrale kraftvarmeværker. Det er forventeligt, at der kan opnås større samlet nyttevirkning ved produktion af brint og anvendelse i fjernvarmeanlæg.
Det banebrydende ved brændselscelleteknologien er, at det giver en mulighed for at lagre el-energien fra vindmøller, i brint. Brinten kan efterfølgende flyttes til anvendelsesstedet for produktion af el og varme. Teknologien er derved egnet til anvendelse i såvel individuelle anlæg som i decentrale kraftvarmeværker. Det er forventeligt, at der kan opnås større samlet nyttevirkning ved anvendelse i fjernvarmeanlæg, idet spildvarmen ved fremstilling af brint og forbrug af brint i brændselscelle kan anvendes til fjernvarme. Der er ingen affaldsprodukter ud over vand ved processen.
Geotermisk varme
Den teknologiske udvikling inden for varmepumper og varmevekslere forøger mulighederne for at udnytte den geotermiske varme. Varmen kan udnyttes ved lavere temperatur end tidligere, og vandet kan hentes i højere liggende jordlag. Det vurderes, at der er et stort potentiale i geotermisk varme i visse områder af landet.
Affaldsvarme
Ved udnyttelse af varmen fra affaldsforbrænding i fjernvarmeanlæg løses en stor samfundsopgave. Det må forventes, at affaldsmængderne endnu en årrække er stigende. Udnyttelse af affaldsvarme i sommermånederne vil med fordel kunne ske ved øget anvendelse af fjernkøling.
Overskudsvarme
Fjernvarmesystemerne er særdeles egnede til udnyttelse af industriens overskudsvarme. Tendensen mod lavtemperaturfjernvarme gør det muligt at udnytte en endnu større del af overskudvarmen. Hvis overskudsvarmen ikke udnyttes, skal den bortkøles med deraf følgende elforbrug.
Vind til varme
Det er en oplagt mulighed at udnytte el fra vindkraft til opvarmning af fjernvarmevand i perioder, hvor el efterspørgslen er minimal, og elprisen dermed er lav. Det vil medføre en bedre samlet udnyttelse af vindenergien. Se også afsnit 4.3 om indpasning i fjernvarmesystemet af miljøvenlig el.
Anvendelse og udvikling af ny teknologi skal ses i relation til både helt ny teknologi til frembringelse og distribution af varme/energi, for eksempel brændselsceller, og til ny teknologi til forbedring/udvikling af basisteknologien, det vil sige optimering af eksisterende processer. Endvidere skal ny teknologi til indpasning af andre kendte teknologier i varmeforsyningen prioriteres, så som solenergi, geotermisk varme, varmepumper og biogas.
En stor del af de seneste års forskningsmidler er anvendt på at udvikle metoder til at fremstille biobrændstof, der kan løse transportsektorens afhængighed af benzin og diesel. Det er klart, at sådanne biobrændsler også vil kunne udnyttes i konventionelle kraftvarmeværker, når disse bliver rentable at anvende.
Kravet om løbende at opnå besparelser i energiforbruget stiller krav til, at der løbende sker en massiv forskning og udvikling inden for basisteknologien. Der er store potentialer i forbedringer af isolerings-evnen i rørsystemet, pumpevirkningsgrader, intelligent pumpestyring, kedelvirkningsgrad samt optimal udnyttelse af røggasvarmen m.v.
Regeringens samlede planer for forøget anvendelse af vedvarende energi samt CO2-neutral energi betyder, at varmeværkerne i endnu højere grad skal implementere alternative brændsler/energiformer, som eksempelvis solvarme, biogas, bioforgasning, geotermisk varme, vind til varme m.v. Alle disse kilder bygger i et vist omfang på kendt teknologi, men der forestår stadig stort udviklingsarbejde for at sikre optimal indpasning i fjernvarmesystemerne.
Problemstillinger
Når der skal udvikles og implementeres ny teknologi i fjernvarmesektoren, er det afgørende, at der ikke er afgiftsstrukturer, der undergraver muligheden for at nå de ønskede resultater.
En anden forudsætning for succesfuld implementering af ny teknologi er de faglige kompetencer i branchen generelt og specifikt på de enkelte værker.
Dansk Fjernvarme har i dag et omfangsrigt uddannelsesudbud, og der er generelt en stor interesse for deltagelse i kurserne. Det er vigtigt at fastholde og udbygge de faglige kompetencer for at være en troværdig medspiller i de kommende års nødvendige teknologispring.
Som tredje barriere for udvikling er manglende økonomiske midler til demonstrations- og testforløb.
Forskning i fjernvarmebranchen i det omfang, der er behov herfor, kan ikke alene drives af værkerne, Dansk Fjernvarme og nogle få rådgivere. Der er behov for en samlet handlingsplan, der indenfor en defineret tidsramme skal levere de nødvendige forskningsresultater. Barrieren herfor er manglende støtteordninger, der retter sig mod varmebranchen. Midlerne i de eksisterende ordninger er i udpræget grad rettet mod elsektoren, hvor der via bidrag fra forbrugere sikres tilstrækkelige økonomiske midler til forskning og udvikling (PSO-/Public Service Obligation ordning).
Dansk Fjernvarmes F&U projekter er meget vigtige og relevante og giver i mange tilfælde resultater, der på kort sigt, og med begrænsede investeringer, kan medvirke til bedre og mere effektiv forsyning. Projekterne er imidlertid ikke tilstrækkelige til at imødegå de fremtidige krav, som branchen står overfor.
Anbefaling
Dansk Fjernvarme arbejder for at sikre større fokus på branchen som et spændende udviklingsområde i dansk energipolitik og vil i konstruktivt samspil med industrien/leverandø-rerne fremskynde udvikling og nytænkning inden for basisteknologien.
Dette kan gøres ved aktivt at gå i dialog med relevante leverandører om projekter og støtteordninger, samt i højere grad være synlige for uddannelsesinstitutionerne. Eksempelvis ved at medvirke til formuleringen af projektopgaver og stille værker til rådighed for eksamensprojekter m.v.
Samspillet mellem Statens Energiforskningsprogram, EFP-ordningen, og PSO-ordninger er særdeles vigtigt for Dansk Fjernvarme og bør udbygges. Der savnes således støttemuligheder for større demonstrationsprojekter, der ikke er elproducerende. Dansk Fjernvarme vil derfor arbejde for, at der oprettes en egentlig demonstrationsstøtteordning, der kan støtte større og væsentlige demonstrationsprojekter, der ikke kan rummes inden for brancheordningerne eller PSO-ordningen.
Dansk Fjernvarme arbejder for, at branchens parter, sammen med de offentlige puljer, sikrer en national prioriteret handlingsplan for forskning og udvikling inden for fjernvarme.
Dansk Fjernvarme støtter en PSO-lignende ordning, hvor der via fælles bidrag fra varmeforbrugere og statslig finansiering sikres tilstrækkelige økonomiske midler til forskning og udvikling i fjernvarmesektoren, hvilket er af afgørende betydning for realiseringen af de politiske klima- og miljømålsætninger.