Kronik bragt i Politiken torsdag den 27. oktober 2022
Forfattere: Lars Bonderup Bjørn, CEO i EWII og Henrik Madsen, professor på DTU Compute
Det siger sig selv, at jo mindre energi, vi spilder, jo mere får vi ud af den kapacitet, vi har. Vores formål med dette indlæg er at vise, at vi kan spare overraskende store mængder af energi i løbet af ganske kort tid. Vi vil pege på, hvordan vi alle kan bidrage.
Nøgleordene er adgang til energi- og forbrugsdata og data-drevne løsninger i samspil med justeringer af regler, tariffer og afgifter, så vi får langt mere tidssvarende rammevilkår og mere forståelige regninger. Her savner vi initiativer fra Folketinget og styrelser!
Historierne om spildt og uudnyttet overskudsvarme er velkendte. Læg dertil at samfundet kan få meget mere ud af eksisterende energi fra produktion, vindmøller og solceller, som ofte er til rådighed på tidspunkter, hvor vi ikke i dag kan bruge energien. Vindmøller står stille, for at vi kan sikre balance i det europæiske el-system.
Overskudsvarmen fra produktion kan opsamles. Vind og vejr kan vi ikke gøre så meget ved, men vi kan skubbe rundt med vores forbrug – være fleksible. Fryseren kan køle ned til -25C, når der er rigelige mængder vind, og tø op til -19C, når vinden mangler. Dette er blot et af mange eksempler på, at vi kunne forbruge på de tidspunkter, hvor vind og sol giver mere energi, end det vi i dag behøver. Vel at mærke uden det går ud over vores livskvalitet.
Som samfund kan vi således komme til at klare os med færre vindmøller og solceller og udlede mindre CO2. Samfundet vil spare energi og penge ved at udnytte disse muligheder. Mange penge. Vi vil også komme hurtigere og billigere i mål!
Det forhold bør få enhver politiker til at overveje, om vi er på rette spor. Er det lige nu optimalt at forske og udvikle grundlæggende teknologier såsom P2X og CCS/CCU i flere år for så måske at høste resultaterne om mange år - den såkaldte hockeystavs-prioritering? Eller skal vi omprioritere og slet og ret tage gevinsten hjem nu fra det, vi allerede har skabt? Den CO2 vi ikke fjerner nu, akkumulerer jo over tid. Hvorfor håbe på ”lige inden 2030” eller “lige inden 2050”, når vi kan gå mere direkte og sikkert i mål? Og energikrisen kræver løsninger her og nu.
Den enkle vej frem handler om at udnytte den energi, der allerede er der, og den fleksibilitet, der kan mønstres blandt borgere, virksomheder og forsyningsselskaber. Vi skal finde spildet, og vi skal finde fleksibiliteten i forbrugstidspunktet. Ved hjælp af data-drevne metoder og styringer skal vi skabe sammenhængen mellem vindens og solens produktionstidspunkter og vores forbrug. Og derved få meget mere ud af de nuværende vindmøller og solceller, samt produktioner.
For at lykkes skal vi bruge data. Mange data. Om vind og vejr og om mulighederne for at være energifleksible. Og så skal vi bruge adfærdsregulerende systemer, der motiverer forbrugerne til at stille deres fleksibilitet til rådighed. Energiafgifter, regulering og priser skal spille sammen og understøtte målet. Regler og rammebetingelser er en forudsætning for, at det giver mening at implementere ‘de smarte’ løsninger, vi har.
Lad os starte med regler og rammebetingelser
Der er utallige eksempler på, at overskudsvarme går til spilde. I Fredericia vil Crossbridge Energy allerede ‘nu’ kunne levere overskudsvarme svarende til samtlige boliger i byen; men det sker ikke på grund af gældende regler.
Køling i fx supermarkeder og datacentre giver varme, som desværre ofte blot går til spilde. Ifølge DR går varmen til spilde hos 50 ud af 54 datacentre i Danmark.
Eksempelvis vil alene Facebooks datacenter i Odense kunne levere varme til 11.000 boliger. Datacentre vil samlet kunne give varme til 140.000 boliger.
Eksisterende tariffer og bestemmelser spænder ofte ben for effektive og bæredygtige løsninger. Fremfor at placere store solcelleanlæg på landbrugsjord, er det mere effektivt at bruge tagarealer på butikker, fabrikker og lagerbygninger; men her bliver man straffet af gældende regler og tariffer.
Tilsvarende er det meget vanskeligt at etablere et energifællesskab, hvor et nabolag deles om udgifter til en fælles løsning med solceller og et større energilager. Med de gældende regler og tariffer er vi i praksis tvunget til at lave vores egen lille husstands-løsning. De nuværende regler (Energirammedirektivet) betyder, at det er svært for nye boliger at blive tilkoblet et fjernvarmesystem eller et energifællesskab. Reglerne gør det til en dårlig forretning at etablere bæredygtige løsninger; eksempelvis bliver man straffet gennem tariffer ved opladning af elbiler, såfremt man anskaffer solceller.
Og når det lokale sygehus vil installere en kombineret varme- og køleløsning på el, bliver de ramt af, at det lokale energiselskab gerne tager ejerskab til hele løsningen, men ikke må udnytte varmen uden for varmeforsyningslovens krav om hvile-i-sig-selv, mens det lokale fjernvarmeselskab ikke må lave køleløsningen, fordi den skal fungere på kommercielle vilkår.
For brugere hos et fjernvarmeværk, der har haft mulighed for at inddrage 3 store vindmøller på matriklen (Hvide Sande), er der gratis fjernvarme resten af året. Forbrugerne hos et nærliggende fjernvarmeværk (Ringkøbing), som reelt har mange muligheder for vindmøller, men ikke for at få dem på samme matrikel som værket, oplever, at varmeregningen stiger voldsomt. Firmaer, som etablerer sig på steder, hvor Energistyrelsen har tilladt ‘store matrikler’, har mulighed for at udveksle varme og strøm med hinanden. Dette er ikke muligt i almindelighed, og det bremser for mange initiativer.
Kigger vi på de små husstandsmøller, der hver især kan synes undseelige, så har de stort set alle en overkapacitet, som samfundet betaler dem for ikke at udnytte. I Danmark har det været lukrativt at opstille husstandsvindmøller. Landmænd fik cirka 2,6kr/kWh, forudsat de maksimalt tilsluttede 15kW på nettet per vindmølle. Men mange af møllerne er modeller af langt større kapacitet. På grund af reglen om de maksimalt 15kW pr. hustandsmølle har mange et el-varmelegeme stående ved siden af møllen. I Sønderjylland kender vi således til et eksempel, hvor landmanden har 2 styk 25kW møller på sin jord, og 2 styk 10kW varmelegemer til overskydende strøm. Til stor glæde for vilde dådyr om vinteren. Det er nemlig ulovligt at bruge den overskydende strøm på privat grund, og man må heller ikke sende den overskydende strøm ud på nettet. Hverken gratis eller til spotpris, for så er man ikke berettiget til de 2,6 kr/KWh for de første 15kW produktion. Energinet har registreret 1.279 hustandsvindmøller, og fungerer de under lignende forhold, spildes der 13MW, hvilket svarer til produktionen i en mindre vindmøllepark.
EWII udgav i foråret 2021 to rapporter med andre eksempler, end de her nævnte.
Vi foreslår, at Danmark indfører dynamiske afgifter og tariffer, samt gør op med nuværende uhensigtsmæssige regler og principper. Vi mener, afgiften bør kobles til, hvor meget der forurenes med forbruget i den aktuelle time, mens tariffer bør kobles til, hvor meget energiinfrastrukturen belastes. Lad os få indført regler og rammebetingelser, som er tidssvarende, transparente, demokratiske og fair.
Problemet er, at rammebetingelserne er designet i en tid, hvor der var silotænkning, og der skulle spares på elforbruget. Fremadrettet bør de fremme energieffektivitet og -fleksibilitet gennem sektorkobling og data-drevne metoder (digitalisering). Vi foreslår derfor at etablere et Klimaministerium, som har forrang for alle andre ministerier og styrelser.
Data-drevne løsninger forudsætter adgang til data
Lad os se på nogle af de data-drevne løsninger, som umiddelbart kan realiseres.
I dag har borgerne adgang til elforbrugsdata gennem Energinets Data Hub, hvor data er på timeniveau og tiltænkt afregninger. Disse data er kun elforbrugsdata, og de er 2-5 dage gamle. Denne forsinkelse er problematisk for data-drevne løsninger; hvem kan huske, hvad vi lavede for 4 dage siden kl. 10? Med de voldsomme priser har vi brug for at forstå sammenhæng mellem adfærd og forbrug, og derfor skal forbrugsdata være til rådighed næsten med det samme.
I dag er det teknisk muligt at stille forbrugsdata til rådighed næsten momentant – og energidata-hubben Center Denmark er, takket være et engagement fra flere forsyningsselskaber, langt med at have en sådan løsning.
Vi har brug for mere end bare data om elforbruget. Udgifterne til naturgas er ved at stikke helt af, og her har gaskunderne kun en årlig aflæsning, som de typisk selv foretager. Dette betyder, at et lavere forbrug ikke umiddelbart leder til mindre udgifter, eftersom opgørelsen kommer med mange måneders forsinkelse. På markedet for gas varierer prisen voldsomt, men forbrugeren vil ikke have glæde af at flytte forbruget til tidspunkter, hvor prisen er lav. For el bliver der også ofte betalt store aconto beløb forud, og når mange af os for tiden sparer på forbrug af f.eks. el og gas, bør det kunne ses i de regninger, man aktuelt modtager. Regningerne bør være mere fair, forståelige og fremtidssikrede.
Vi har derfor brug for hyppigt aflæste data for alle forsyningsarter (el, fjernvarme, gas, vand). De skal være til rådighed fra time til time samme sted, og med en tydelig angivelse af, hvor data kommer fra. Der bør være data på timeniveau for såvel energiforbrug, klimabelastning og pris. Dette er teknisk muligt, men modarbejdes af gældende regulering. Landets tekniske universiteter og nogle af de største forsyningsselskaber er dog ved at etablere en sådan løsning med afsæt hos Center Danmark. Men der er selvsagt brug for offentlig støtte og tilpasset regulering, for at disse løsninger kan rulles ud i samfundet.
Digitalisering og data-drevne løsninger rummer et stort potentiale for energieffektivisering og -fleksibilitet. Fleksibiliteten er afgørende for fremtidens energisystemer, som i høj grad vil være drevet af sol og vind, og allerede nu stoppes vindmøllerne omkring 10% af tiden (og vi taber store mængder af grøn energi), fordi energiforbruget ikke er fleksibelt. Dette opleves selvsagt mærkeligt og ikke fair, når vi nu står og mangler store mængder af energi. Og 10% er vel at mærke et ganske betragteligt spild.
Det er også vigtigt at forstå, at lagring og sektorkobling skal i spil for at opnå den nødvendige fleksibilitet. Elsystemer er ikke fleksible, idet strøm kun kan lagres i meget små mængder. Fjernvarmesystemer kan gemme energien nogle dage (i store lagre af vand endda måneder), og for gassystemer har EU allerede lagringskapacitet til flere måneders forbrug. Om måske 6 år kan naturgassen være erstattet af 100% grøn gas.
Data alene gør det ikke. EU har brugt milliarder på at etablere smarte målere for elforbrug, men disse målinger bliver som tidligere nævnt stort set kun brugt til afregning. Vi skal og kan let skabe værdi i disse data, men det forudsætter værktøjer.
Hos Center Denmark er der udviklet en række af sådanne værktøjer baseret på AI- og Big Data-teknologier til forecasting, opbygning af digitale tvillinger, optimering i forhold til markedsdeltagelse og styring af eksempelvis varmepumper og fjernvarmesystemer. En lang række værktøjer er således på plads, og afventer blot løbende data fra diverse forsyninger.
Eksempler på data-drevne løsninger
Der vil kunne spares op til 800 MDKK om året ved data-drevne løsninger for temperaturstyring i fjernvarmesystemer (Damvad-rapport).
Data-drevne metoder kan med fordel supplere energimærkning og bruges som grundlag for en optimeret energirenovering. Tilsvarende kan en smart styring af moderne termostater og varmepumper lede til ganske store energibesparelser. Styringsværktøjer til smarte termostater kan hjælpe boligforeninger med at overholde retningslinier for indetemperatur, så de kan undgå fugtskader. Boliger med naturgas kan anvende en billig luft-luft varmepumpe, når prisen på strømmen er konkurrencedygtig, og dermed spare betydeligt på gasforbruget uden, at det går ud over komforten. Hardware-løsningerne findes, men der mangler effektive og nemme digitale løsninger.
I projektet Flexible Energy Denmark (FED) er det påvist, at sommerhuse med swimming pools vil kunne spare cirka 30% af elregningen ved at være fleksible i forhold til opvarmningen af badevandet. Kølehuse vil kunne spare på elregningen ved at være fleksible, og datacentre kan spare 40-80% af udgifterne til køling ved fleksible løsninger. Forsøg har vist, at der kan spares store mængder af energi til spildevandsrensning med en smart styring - og en styring som kan give cirka 40% reduktion af klimapåvirkningen. Dette sker dog ikke pga. gældende regler. Der er fjernvarmekapacitet til 125.000 husstande i de danske spildevandsanlæg. En varmekapacitet, der kan afløse afbrænding af biomasse, gas o.a.
Løsningerne kræver data og data-drevne metoder. Desværre har Folketinget og styrelserne hidtil fokuseret forskning og udvikling på områder, som givetvis har en effekt på lang sigt (eksempelvis PtX).
Lad os nu få en prioritering af data og data-drevne løsninger. Herved kan vi få vendt hockeystaven og akkumulere CO2-gevinster. Vi kan spare samfundet penge gennem reduceret spild, øget energieffektivitet og mere fleksibilitet. Det er løsninger, som også kan spille en stor rolle til afhjælpning af den aktuelle energikrise.
Ved samtidig at justere regler, tariffer og afgifter vil vi opleve mere transparente, fair og demokratiske vilkår på energiområdet, og vi vil alle lettere kunne bidrage til at få løst energikrisen.