Fremtidens energiforsyning er elbaseret
Artiklen har været bragt i HVAC Magasinet nr. 4, 2025 og kan læses uden illustrationer herunder
(læs originalartiklen her)
Af Jørgen Gullev, civilingeniør
Som følge af klimaforandringer er den danske energisektor under markant forandring. CO2-udledning skaber klimaændringer og skal derfor under enhver form reduceres, blandt andet på opvarmningsområdet.
Da el kan produceres CO2-frit på vindmøller og solceller, foto 1, er det nærliggende at søge fjernvarme gjort afhængig af el produceret netop på solceller og vindmøller, hvilket kan ske ved et etableret effektivt samarbejde mellem elselskaber og fjernvarmeselskaber, og det er netop, hvad der sker i disse år. hvor der udvikles et samarbejde mellem fjernvarmeselskaberne og de selskaber, der driver elnettene.
Dansk energipolitik er derfor i disse år, på flere områder, præget af udfasningen af naturgas på såvel boligområdet som på erhvervs- og industriområderne, hvor el i flere tilfælde søges indpasset.
I de seneste år, hvor elproduktion er flyttet til en mere bæredygtig og grønnere produktion – vindmøller og solceller – er det nu også på fjernvarmeområdet, at el præger energibilledet, idet man er på vej væk fra de CO2-belastende energiformer som blandt andet naturgas.
Den stigende anvendelse og udnyttelse af el på fjernvarmeværker i form af store elvarmekedler og elvarmepumper, baseret på vindmølle- og solcelle-el, gør fjernvarme til en stadig mere CO2-fri opvarmningsform.
Men det understreges her, at den elbaserede CO2-fri opvarmning af fjernvarme frem for den CO2-udledende naturgas- og oliefyring kun gøres mulig ved et effektivt samspil hånd i hånd mellem el- og fjernvarmeforsyning, der er baseret på massive investeringer i en omfattende og helt nødvendig udbygning af elnettet som følge af den udvidede elforsyning med de store varmepumper og elkedler på fjernvarmeværkerne.
Fjernvarmens klimamål er at være klimaneutral i 2050, hvor delmålet i 2025 er 50 procent CO2-reduktion.
For mange fjernvarmeforsyninger er det nærliggende af hensyn til miljøet at erstatte de nuværende ovne til affaldsforbrænding med store elvarmepumper, foto 2. Endvidere er det væsentligt for fjernvarmeselskaberne at kunne udnytte de relativt store variationer i elforbruget, men det kræver etablering af en eller anden form for varmeakkumulering, foto 3.
Viden og samarbejder
Dansk Fjernvarme og den sjællandske elforsyning, Cerius-Radius, har udgivet et hæfte – Sæt strøm til fjernvarmen – på 55 sider vedrørende viden og samarbejde om elektrificering af den danske fjernvarmeforsyning, der samtidig står for en udfasning af den CO2-udledende naturgas.
Ved en elbaseret energiforsyning er det ifølge hæftet væsentligt at skelne mellem begreberne effekt og energi, hvor effekt eksempelvis udtrykkes ved kW og er et udtryk for, hvor hurtigt elenergien transporteres i elnettet, og hvor kWh er et udtryk for mængden af den transporterede elenergi.
Et stort elbaseret fjernvarmeanlæg med store varmepumper og elkedler, der erstatter en naturgasbaseret opvarmning af fjernvarmevandet til 60-70-grader, kan have et ekstremt højt effektbehov på op til 250 MW.
Effektbehov
Til sammenligning med de 250 MW repræsenterer hele elforsyningen eksempelvis i en by som Roskilde et effektbehov på cirka 40 MW, når elforbruget er på sit højeste.
En enkelt elkedel på 50 MW på et fjernvarmeværk har således til sammenligning et effektbehov, der er større end hele Roskildes elforsyning.
Samarbejde
Som det fremgår af ovenstående kræver etablering af en effektiv fjernvarmeforsyning, at fjernvarmeselskab, kommune og elnetselskab arbejder tæt sammen om såvel planlægningen som tidspunktet for udbygningen af elnettets forskellige elspændingsniveauer.
Ved den aktuelle omfattende elektrificering på landsplan betyder det også udbygning henholdsvis forstærkning af det overordnede højspændingsnet, det såkaldte transmissionsnet, foto 4, der ejes og drives af det statslige selskab Energinet.
Det noteres her, at udbygning af elnettet kræver et tæt samarbejde mellem det lokale elnetselskab og de involverede kommuner. Samarbejdet skal blandt andet stå for miljøvurderinger, byggetilladelser og ændrede lokalplaner.
Endvidere medfører etablering af fjernvarmeanlæg også et tæt samarbejde mellem fjernvarmeselskab og elnetselskab vedrørende såvel planlægning som udbygning af fjernvarmeanlæg.
En effektiv udvidelse af fjernvarmenettet kræver, at fjernvarmeselskab og elnetselskab arbejder tæt sammen om både planlægning og tidspunkt for en egentlig udbygning, Kun på den måde kan man sikre, at fjernvarmeanlægget er i stand til at producere elbaseret fjernvarme.
Det kan i den forbindelse anbefales, at fjernvarmeselskaberne allerede i overvejelsesfasen indleder en forpligtende dialog med de elnetselskaber, der skal indgås tilslutningsaftale med.
