PtX-sektorkobling og LCA

Ea har været en del af et forskningsprojekt sammen med afdelinger ved Aalborg Universitet, DTU, SDU og Alexandra Instituttet, samt Energy Modelling Lab, PlanEnergi, EMD International, Energinet, Danfoss, Grundfos, Vestas og CIP.

Fokusset var på samspillet mellem elektricitets- og Power-to-X-sektorer, for at finde den optimale integration af PtX i et bredere energisystem og Danmarks rolle i energitransformationen mod netto-nul.

Analysernes formål var at afklare den optimale placering og størrelse på PtX-infrastruktur, afhængigt af tilgængeligheden af ressourcer (vind- og solenergi, lokale biomasse- og CO₂-kilder) samt afstand til og udvikling af energiinfrastruktur, hvor man samtidig overvejede:

• storskala lagringspotentiale
• markeder og international handel
• udbygningsrater og ressourcepotentialet i variabel energiproduktion (vind- og solenergi)
• offshore vindenergi / brintinfrastruktur og energiøer
• fleksibiliteten i det resterende energisystem
• værdikæder for PtX og grønt brændsel
• ændring i anvendelsen af biprodukter fra PtX-teknologier, såsom overskudsvarme

Modelleringsværktøjer der fokuserer på forskellige aspekter af PtX, fra analyse på projektplan til internationale markeder for PtX-brændsler, blev brugt til at udføre scenarieanalyser til at vurdere påvirkningen fra forskellige antagelser om den geografiske placering af PtX-installationer, og derudover Danmarks rolle i den europæiske energiomstilling.

Eas rolle i projektet var at analysere parallel infrastrukturoptimering af brint (potentiel import, nye og genanvendte rørledninger, lagring, elektrolyse, G2P) og elektricitet (variabel vedvarende energi, batterier, interkonnektorer etc.) i Europa. Dette omfattede beregninger af for eksempel mulige importpriser for brint produceret i Nordafrika og transporteret vha rørledninger eller shipping-metoder.

Baseret på disse resultater og modelleringstilgange blev en ramme/guideline udviklet for energisystemmodellering, som beskriver de hovedtræk, der skal dokumenteres når man modellerer brint i et energisystem med sektorkobling. Guidelinen er udviklet med basis i viden fra analyseresultater, modelleringsfunktioner og datainput fra de anvendte energisystemmodeller (Balmorel, EnergyPLAN, TIMES, Sifre), som blev anvendt til at vurdere PtX i et CO₂-neutralt dansk energisystem i 2050.

Projektet løb indtil efteråret 2024.

Opfølgning: PtX-infrastruktur

Et efterfølgende projekt om PtX-infrastruktur er nu i gang, og Ea deltager i dette sammen med DTU, Aarhus Universitet, Energy Modelling Lab, PlanEnergi, Evida og Gas Storage Denmark. Dette er, ligesom det foregående projekt, placeret under paraply-projektet ”InnoMission II – MissionGreenFuels”, der er støttet økonomisk af Innovationsfonden.

Formålet med dette projekt er at evaluere de danske investeringsmuligheder i brint- (H₂) og CO₂-infrastruktur, for at understøtte produktionen af grønne brændsler i konteksten af et integreret, sektorkoblet europæisk energisystem. Projektet vil fokusere på eksisterende planer og mulige ekspansioner, og vurdere værdien af både brint- og CO₂-netværk og -lagring i rammen af en usikker europæisk energiomstilling.

Eas rolle i projektet er at undersøge hvilke niveauer af underinddeling, der er vigtige for forskellige slags energisystemanalyser, og derved afdække, hvilke aspekter af energisystemet, der skal inkluderes til at opnå målet for forskellige projekter, samt den kvalitative og kvantitative evaluering af betydningen forskellige niveauer af modelleringsdetalje medfører.

De planlagte aktiviteter omfatter at udforme en optimal modelskabelon for mulige produktionsveje for e-brændsler, der kan modificeres til forskellige europæiske lokationer. Derved gives et omfattende overblik over infrastruktur for grønne brændsler i et integreret energisystem.

Projektet løber indtil efteråret 2025.