North Sea Wind Power Hub-konsortium fremlægger mulig løsning til at opfylde klimamål | Energinet
Hub and spoke-koncept
Visualisering af konsortiets ”hub-and-spoke”- koncept med energiøer, der muliggør udrulningen af storskala havvind i Nordsøen

North Sea Wind Power Hub-konsortium fremlægger mulig løsning til at opfylde klimamål

Publiceret d. 9.7.2019 11.58
Studier viser, at serier af mindre energiøer er den mest effektive vej
  • Storskala havvind får en afgørende rolle i at opfylde klimamålsætningerne til tiden 
  • Det internationale North Sea Wind Power Hub-konsortium har udviklet et ”hub-and-spoke”- koncept med energiøer, der muliggør udrulningen af storskala havvind
  • Forundersøgelser og foreløbige testresultater bekræfter, at det foreslåede koncept er teknisk og økonomisk muligt
  • Invitation til den danske, hollandske og tyske regering og Europa-Kommissionen om at overveje en høring

I dag fremlagde partnerne i det internationale konsortium North Sea Wind Power Hub (NSWPH) resultaterne af projektets vurderingsfase. I de seneste måneder har konsortiet analyseret mulighederne og betingelserne for at etablere en eller flere energiøer i Nordsøen. Konsortiet har gennemført en lang række undersøgelser, undersøgt en række forskellige scenarier samt gennemført intensive møder med politiske beslutningstagere, førende udviklere af havmølleparker og ikke-statslige organisationer (ngo’er). 

Konsortiets mål er at facilitere en storskala udrulning og integration af havmølleparker placeret langt ude i Nordsøen til de samfundsmæssigt laveste omkostninger, samtidig med at forsyningssikkerheden bevares under omstillingen til et bæredygtigt energisystem. Visionen er baseret på en internationalt koordineret udrulning af såkaldte ”hub and spoke”-projekter, der kombinerer tilslutning af havvind med sammenkobling af energimarkeder gennem udlandsforbindelser og smart-integration af elnettet på land, herunder omdannelsen af el til gas (P2G). Denne tilgang vil have store økonomiske og miljøpolitiske fordele.

Hub and spoke-koncept

Konsortiets undersøgelser tilbyder svar på, hvordan klimamålene i Paris-aftalen kan opfyldes til tiden, og er i overensstemmelse med aktuelle energi- og klimaaftaler i blandt andet Holland og Danmark, såvel som Tysklands udfasning af kul og kernekraft.

Opsummering af de vigtigste resultater

  • Det foreslåede ”hub and spoke”-koncept er teknisk muligt
  • En trinvis udrulning af energiøer på 10 til 15 GW er det næste logiske skridt mod en storskala udbygning af havvindkapaciteten
  • Den første energiø vil sandsynligvis blive elektrisk forbundet til land med tilknyttet P2G på land for at tilføre fleksibilitet til energisystemet. Projektet kan stå færdigt i starten af 2030’erne     
  • Det er formentlig muligt at opføre den første energiø inden for den nuværende lovgivnings-ramme og med det nuværende markedsdesign, dvs. nuværende europæisk og national lovgiv-ning. For at gøre det modulopbyggede koncept til en del af den langsigtede omstilling på ener-giområdet vil det imidlertid være nødvendigt at ændre national praksis, tilgang, planlægning og politikker.
  • Ifølge alle internationale undersøgelser og scenarier er den nuværende udrulningshastighed på 2 GW havvind utilstrækkelig for at nå målene i Paris-aftalen. For at udnytte det fulde poten-tiale bør der stræbes efter 7 GW om året.  
  • Det store vindpotentiale i Nordsøen gør, at det er muligt at etablere 180 GW frem mod 2045 ved hjælp af konsortiets tilgang
  • En internationalt koordineret tilgang vil kunne forbinde og integrere havvind i stor skala mere effektivt og til en markant lavere pris end en fortsat national tilgang 
  • Langsigtet markedsstabilitet er nødvendig, hvis interessenter skal investere i og opbygge de nødvendige forsyningskæder
  • Der er brug for øjeblikkelig handling i forhold til at aftale, hvordan bæredygtig energi fra hav-vind skal udvikles efter 2030
  • Konsortiet har påbegyndt og er ivrig efter at facilitere drøftelser med regeringer, ikke-statslige organisationer (ngo’er), politiske beslutningstagere og erhvervslivet: Der er brug for høringsrunder og internationale aftaler
  • De politiske beslutningstagere og fysiske planlæggere skal foretage afvejede beslutninger, hvor de sætter den miljømæssige påvirkning af udviklingen af havmølleparker i forhold til den teknisk-økonomiske påvirkning og vigtigheden af at opfylde de langsigtede klimamål
  • Anvendelsen af P2G i sammenkobling med andre sektorer vil være til gavn for det samlede energisystem

 

Det første ”hub and spoke”-projekt kommer sandsynligvis til at bestå af en energiø på 10 til 15 GW kombineret med P2G på land 

Konsortiet har undersøgt de tekniske aspekter ved en første energiøs design samt forskellige transmissionsstrukturer. Man har blandt andet undersøgt scenarier udelukkende med elektricitet fra havet til land, en kombination af elektricitet og brint og udelukkende brint. Konsortiet har endvidere undersøgt P2G/P2X-scenarier på havet såvel som på land.

Transmissionsstrukturer

Man regner med, at det første ”hub and spoke”-projekt med en kapacitet på 10 til 15 GW kan stå klar i starten af 2030’erne, og at det hovedsageligt vil bestå af transmission af elektricitet fra havet til land, da P2G på havet i stor skala på det tidspunkt ikke vurderes at være teknisk muligt. Tidsplanen for udvikling af den første energiø er meget stram, og projektet skal derfor så vidt muligt overholde den nuværende lovgivning og netplanlægningsproces. Efterhånden som omkostningerne falder, og teknologierne bliver modnet, forventes det, at fremtidige ”hub and spoke”-projekter kommer til at omfatte omdannelse af el til brint for at nedbringe de overordnede systemomkostninger, lette integrationen med elnettet på land, øge systemfleksibiliteten og optimere de samfundsøkonomiske gevinster.

Den store udbygning af havvind i Nordsøen og udfasningen af produktionskapacitet baseret på fossile brændsler øger behovet for at transportere en væsentlig del af den producerede havvindenergi langt ind på land.

Ved at omdanne elektriciteten til gas, når den er blevet sendt i land, og derefter transportere gassen til områder med stor efterspørgsel langt inde på land kan flaskehalse i eltransmissionsnettet afhjælpes. Det kan således reducere risikoen for afbrydelser som følge af flaskehalse i transmissionsnettet ved indpasning af varierende vedvarende elproduktion. Udnyttelsen af synergier mellem produktionen fra havvind og brændstof produceret på vedvarende energi på store kystnære industrianlæg kan samtidig understøtte integrationen af energien fra storskala havmølleparker i energisystemet. Herved reduceres begrænsninger i eltransmissionsnettet, idet det bliver nemt at skifte mellem elproduktion og forbrug. Konsortiet vil foretage yderligere analyser for at kvantificere omkostningerne og fordelene ved en yderligere sammenkobling af el- og gastransmissionsnettet (brint) i forhold til integrationen af havvindenergi fra Nordsøen i stor skala.

Internationalt konsortium/baggrund

Konsortiet North Sea Wind Power Hub (NSWPH) støtter op om målene i Paris-aftalen og de dertilhørende forpligtelser om at reducere udledningen af drivhusgasser i EU og i landene i Nordsøregionen. Det internationale konsortium bestående af TenneT, Energinet, Gasunie og Port of Rotterdam vurderer og udvikler tekniske koncepter og løsninger til at levere de store kapaciteter, der kræves for at kunne producere vedvarende energi, samtidig med at det gøres med den lavest mulige miljømæssige påvirkning og til de lavest mulige omkostninger. 

Når store vindområder langt fra land i fremtiden (efter 2030) er blevet udpeget til udvikling, bliver det muligt at udvikle flere energiøer, der kommer til at fungere som centrale platforme, der skal understøtte den infrastruktur, der skal til for at kunne transportere energien derhen, hvor den for eksempel bliver omdannet til gas (herunder og i særdeleshed grøn brint), i stedet for at bruge transformerstationer på havet, som det er almindeligt i dag.

Havvindkapaciteten i Nordsøen forventes at ligge på mellem 70 og 150 GW i 2040 og op til 180 GW i 2045, og udbygningen forventes at ske trinvist og i moduler. Afhængig af udviklingen kan NSWPH meget vel være i gang med at lægge fundamentet til, at vi kan lykkes med at levere grøn energi til flere hundrede millioner europæere.

Udtalelse fra Energinet i forbindelse med konsortiets udmelding

Torben Glar, teknisk direktør i Energinet og styregruppemedlem i North Sea Wind Power Hub konsortiet, udtaler:

-  Nordsøens enorme vindpotentiale vil spille en afgørende rolle i fremtidens grønne europæiske energisystem, og med en stærk regional koordinering mellem Nordsølandene kan vi sikre, at udbygningen foregår så billigt, effektivt og skånsomt for omgivelserne som muligt. 

- Visionen om at etablere internationale vindenergi-hubs i Nordsøen kan sikre en langsigtet og koordineret udnyttelse af områdets enorme vindpotentiale. Det hidtidige arbejde i projektet viser klart, at det er både økonomisk og teknisk muligt at føre visionen ud i livet, og projektet bevæger sig nu over i næste fase, hvor fokus er på at forberede opførelsen af den første potentielle energiø.

Yderligere oplysninger

Yderligere oplysninger om ovennævnte undersøgelser findes i konsortiets konceptbeskrivelse, som kan ses her https://northseawindpowerhub.eu/vision/