Opportuniteiten voor WKK in de energiemix van morgen

Transcriptie

1 Opportuniteiten voor WKK in de energiemix van morgen De Nederlandse situatie Martin Horstink

2 Over Energy Matters 1988 Projektbureau Warmte/Kracht Promotiebureau voor WKK in NL 1998 Cogen Projects Onafhankelijke consultants op het gebied van WKK toepassing Sinds 2011: Energy Matters Onafhankelijk consultants op het gebied van (duurzame) energievoorziening, waaronder WKK. 2

3 Over Energy Matters Focus sectoren: glastuinbouw, industrie en gebouwde omgeving Kennis platforms, o.a.: Platform Industriële Warmte Projectgroep Biomassa & WKK Fuel Cell Expertise Network Energy2GO 3

4 We gaan een stralende toekomst tegemoet Maar wat als het even windstil of donker is Welke rol heeft WKK daarin? 4

5 Wat is het probleem voor WKK? Bron: tennet.org (Market Review, mei 2015); bewerkt door Energy Matters 5

6 Wat is het probleem voor WKK? 6

7 Gaat Nederland Duitsland achterna? Bron: tennet.org (Market Review, mei 2015) 7

8 Doelstellingen duurzame energie in Nederland (2023) Wind op land 6000 MWe Wind op zee 4450 MWe ZonPV 5000 MWe Oude kolencentrales eruit (2016/2017) 8

9 De Nederlandse merit order in

10 De merit order in

11 Waar gaat het heen? Het Energy Market Forecast (EMF) model van Energy Matters combineert prognoses, historische data en technische specificaties installaties om de toekomstige merit order en prijszetting op uurbasis te voorspellen. EMF 11

12 Waar gaat het heen (analyse met EMF model): 12

13 Waar gaat het heen (analyse met EMF model): 13

14 Waar gaat het heen (analyse met EMF model): 14

15 Waar gaat het heen Conclusies EMF voor 2024: Duurzaam vermogen verdringt ook kolenvermogen Ca. 30 start/stops kolenvermogen Ca start/stops gasvermogen Vraag ca. 100 uur volledig door duurzaam (en must-run) Grote spreiding in dayahead-prijs: E-prijs /MWh (Prijzen indicatief) 15

16 Grotere spreiding in prijs 16

17 Hoe kan een bedrijf hier mee omgaan? Flexibiliteit in het proces (vraag) Flexibiliteit van de WKK Flexibiliteit door meerdere productiemiddelen DIVERSIFICATIE Weerstandsverwarming P2H/P2P Ketel/inkoop E eilandbedrijf netlevering extra pieklevering E-prijs /MWh (Prijzen indicatief) Deellast WKK Vollast 17

18 Acteren op andere elektriciteitsmarkten Op het moment dat je snel kan schakelen kan je ook op de Intraday en onbalansmarkt acteren. Even een kwartier meer of minder produceren kan lonen! Wel goede besturing nodig 500/MWh 0/MWh -300/MWh 18

19 Flexibele WKK ook belangrijk voor samenleving/markt Voor industrie, tuinbouw en WKC s: Behoud van betaalbare warmte/stoom (en elektriciteit) Voor de samenleving: Flexibel vermogen is noodzakelijk voor leveringszekerheid WKK is de goedkoopste bron van flexibel vermogen WKK is de schoonste en meest low-carbon bron van flexibel vermogen WKK levert maximale besparing primaire (fossiele) energie Zorgt voor behoud van (werkgelegenheid) (petro)chemie, voeding, genotmiddelen en papier industrie Door diversificatie (P2P en P2H) betere markt voor duurzaam 19

20 Flexibele WKK in Nederland In Nld glastuinbouw ca 2500 units van 0,5 tot 5 MWe Worden nu al flexibel ingezet; in 1 minuut op vol vermogen Aan/uit schakeling in combinatie met warmtebuffering en belichting Acteren nu al (deels) op onbalansmarkt (15 minuten basis) Extra inkomsten jaarlijks ca per MWe! 20

21 Hoe kan de industrie flexibiliseren? Huidige installaties vooral ontworpen op baseload, niet flex Veel installaties komende 5 jaar grote revisie Flexibiliseren door: Versnellen ventilatietijd ketel By-pass stack Bijstookbranders Bij koudluchtbedrijf recirculatie Rookgasklep voor stilstand Evt water/stoominjectie voor piekvermogen 21 Bron:

22 Kan flexibilisering WKK in de industrie uit? Studie voor GasTerra (Nederlandse gashandelbedrijf) naar technische en economische randvoorwaarden flexibele industriële WKK 3-typen industriële WKKs 3 marktscenario 5 inzetstrategiën Binnenkort resultaten beschikbaar, nu sneak preview resultaten 22

23 Kan flexibilisering WKK in de industrie uit? 23

24 Opportuniteiten (kansen) voor WKK Diversificatie, waaronder flexibilisering WKK, zorgt voor een betrouwbaar en toekomstbestendig productiepark Op die manier kan in (zeer) korte tijd ingespeeld worden op veranderende marktomstandigheden. Voor flexibele WKK nu al kansen op de markt Extra inkomsten (ca /MWe/jaar) door in te spelen op onbalansmarkt In glastuinbouw gebeurt het! In industrie wegen opbrengsten echter nog niet op tegen kosten Verwachting voor de toekomst: In een markt met veel duurzaam ontstaan kansen voor flexibel vermogen. Ook voor industriële WKKs. Benodigde investeringen zullen (tzt) binnen enkele jaren zijn terugverdiend. 24

25 Met flexibele WKK op weg naar een duurzame toekomst! 25

26 Energy Matters Martin Horstink

27 Backup slides

28 Merit order Duitsland richting GWe Bron: et-energie-online.de Bij 25% load van DE wordt aardgas al prijszettend?! 28

29 Richting 2021 geen import vanuit Duitsland 29 Bron: Power Supply Challenges, J. Klimstra Wind vertoont veel gelijktijdigheid met Duitsland Bij weinig wind wordt gasvermogen prijszettend in Duitsland (en NL) Energy Matters verwacht daarom richting 2021 minder netto import vanuit Duitsland

30 WKC s tbv stadsverwarming Gasturbine flexibiliseren als in de industrie Warmtebuffer als in de glastuinbouw Voorbeeld warmtebuffer bij stadsverwarming Diemen (Amsterdam): Bron: 30

31 Diversificatie: P2P, P2H, warmtepompen P2P: WKK E HD stoom Proces M E LD stoom Power to pressure (P2P): LD reststoom comprimeren naar nuttige HD stoom / MVR (mechanical vapour recompression) Power to heat (P2H): stoom/warmte uit weerstandsverwarming HT-warmtepompen/MVR 31

32 Kan flexibilisering WKK uit? 32