Biopaliwo w Danii
Biopaliwa odgrywają główną rolę w duńskiej strategii energii odnawialnej. Dania wykorzystuje biopaliwa, aby osiągnąć swój cel, jakim jest wykorzystanie w 100% energii odnawialnej do wszystkich zastosowań energetycznych do 2050 r. Biopaliwa zapewniają dużą część źródeł energii w Danii, biorąc pod uwagę wszystkie sektory zapotrzebowania na energię. W połączeniu z wysoko rozwiniętymi duńskimi zasobami energii odnawialnej w innych obszarach, biopaliwa pomagają Danii osiągnąć ambitne cele w zakresie energii odnawialnej.
Głównymi źródłami biopaliw w Danii są drewno i produkty drzewne, energia z odpadów , słoma, biogaz , biodiesel i bioetanol. Biopaliwa mogą potencjalnie przynieść korzyści środowiskowe i gospodarcze, ale muszą być ostrożnie zarządzane, aby zapewnić, że są naprawdę zrównoważonymi zasobami. Istnieje możliwość wystąpienia szkód gospodarczych i środowiskowych, jeżeli biopaliwa nie będą wykorzystywane w sposób odpowiedzialny. Wykorzystanie biopaliw w Europie musi zostać poświadczone przez Komisję UE, zanim biopaliwa będą mogły zostać zarejestrowane jako zrównoważone zasoby i wykorzystane do krajowych celów w zakresie energii odnawialnej.
Historia
Szoki naftowe lat 70. poważnie dotknęły Danię, ponieważ około 90% jej zużycia energii pochodziło wówczas z ropy naftowej, której większość pochodziła z importu. Rząd został zatem zmuszony do ponownego przemyślenia swojego portfela energetycznego i zmiany punktu ciężkości swoich planów energetycznych. W rezultacie zaczęto zachęcać i promować biomasę do produkcji bioenergii jako odnawialne źródło energii i alternatywę dla paliw kopalnych. Celem Danii było zmniejszenie zależności od ropy naftowej i zabezpieczenie dostaw energii, cel, który pozostał istotny w postępie porozumień dotyczących polityki energetycznej tego kraju. Perspektywa tworzenia nowych miejsc pracy i utylizacji produktów odpadowych również wpłynęła na decyzję Danii o rozpoczęciu wykorzystywania biomasy. W konsekwencji wykorzystanie biomasy w duńskim systemie energetycznym stale rośnie. W ostatniej dekadzie zużycie bioenergii w Danii prawie się podwoiło, zwiększając się ponad dwunastokrotnie od 1970 r. do dnia dzisiejszego. W tym okresie biomasa występowała głównie w postaci odpadów, słomy i drewna.
Obecnie Dania dąży do stworzenia do 2050 r. systemu energetycznego wolnego od wszelkich paliw kopalnych, a bioenergia prawdopodobnie odegra kluczową rolę. Aby osiągnąć ten cel, Dania od 1993 r. zwiększa rozwój wielkoskalowych elektrociepłowni (CHP) spalających biomasę, w których w ciągu ostatnich 20 lat osiągnięto ciągłe ulepszenia technologiczne. Duńska strategia ograniczania emisji obejmowała również modernizację starszych elektrowni węglowych na biomasę oraz znaczne inwestycje w badania, rozwój i demonstrację (RD&D) w celu przekształcenia pozostałości rolniczych w bioetanol drugiej generacji (2G), który jest następnie mieszany z benzyną do celów sektor transportowy. Prowadzone są również działania badawczo-rozwojowe w zakresie biodiesla stosowanego w żegludze i transporcie drogowym.
W porozumieniu z Komitetem Naukowym Europejskiej Agencji Środowiska Dania uważa zrównoważenie środowiskowe za kluczowy element swojej strategii włączenia większego udziału biopaliw do krajowego portfela energetycznego. W związku z tym nie uważa biomasy produkowanej z istniejących lasów za neutralną pod względem emisji dwutlenku węgla i liczy biomasę odpadową jako podwójną w ramach swojego celu w zakresie energii odnawialnej, faworyzując w ten sposób biomasę wyhodowaną na gruntach marginalnych lub pozyskiwaną z pozostałości. W ten sposób kraj jest w stanie zapewnić sobie korzyści z włączenia większego udziału biomasy do swojego systemu energetycznego, ponieważ biomasa pozyskiwana z plantacji, które zostały przekształcone z naturalnych gruntów leśnych, generuje korzyści netto w zakresie emisji dwutlenku węgla w porównaniu z paliwami kopalnymi. Duńskie wytyczne dotyczące wykorzystania biomasy do celów energetycznych i transportowych mają na celu zapewnienie zarówno zrównoważenia środowiskowego, jak i aspektów wydajności.
Jako państwo członkowskie Unii Europejskiej (UE), Dania jest zobowiązana wynikającymi z jej dyrektyw, które określają cele w zakresie ilości energii odnawialnej w profilach krajowych, w tym biopaliw. Na przykład zgodnie z prawodawstwem UE wykorzystanie energii odnawialnej w tym kraju powinno osiągnąć 100% do 2020 r. Dania jest jednak bardzo proaktywna i ambitna w realizacji celów, które wyznaczyła w zakresie energii odnawialnej i redukcji emisji gazów cieplarnianych, takich jak dążenie do 100% wykorzystania energii ze źródeł odnawialnych energii do 2050 r. Duńskie przepisy dotyczące ochrony środowiska odegrały ważną rolę w procesie osiągania tego celu, ponieważ podatki od emisji CO 2 obowiązują od lat 90., a od 2005 r. biopaliwa są zwolnione z podatków paliwowych. Jej strategia nadal wspiera badania i innowacje w celu poprawy procesów produkcyjnych i obniżenia kosztów. Ponadto długa tradycja kraju w zakresie promowania energii odnawialnej jako czegoś, co również przyczynia się do problemów środowiskowych, stworzyła silne powiązania między jego polityką środowiskową i energetyczną. Patrząc w przyszłość, wyzwania dla Danii obejmują niepewność co do przyszłego zapotrzebowania na energię i zapewnienie niezawodnych dostaw biomasy produkowanej w sposób zrównoważony.
Strategie rządowe i cele polityki
Zgodnie z ustawą o odnawialnych źródłach energii z 2009 r. duński rząd planuje osiągnąć do 2020 r. 20% udział biomasy w produkcji energii. Biomasa pozwoli również Danii dysponować wolnymi mocami energetycznymi gwarantującymi stabilny system energetyczny. Duński rząd ustanowił zachęty rynkowe, takie jak taryfy gwarantowane i premie za biomasę, biopaliwa i inne odnawialne źródła energii, aby osiągnąć swój ambitny cel uniezależnienia się od paliw kopalnych do 2050 r.
Pod koniec 2016 r. rząd zdecydował o wprowadzeniu mandatu dotyczącego mieszania 0,9% biopaliw zaawansowanych. Wymaga od wszystkich dostawców paliw transportowych dodania dodatkowego 0,9% udziału zaawansowanych biopaliw (tj. słomy) do wymaganego już 5% udziału bioetanolu konwencjonalnego w benzynie.
Kraj stawia sobie za cel czterokrotne zwiększenie energii z biogazu do 2020 r., przy czym celem jest wykorzystanie 50% obornika w kraju, przy czym wyprodukowany gaz będzie wtryskiwany bezpośrednio do krajowych sieci gazowych lub wykorzystywany do wytwarzania energii elektrycznej.
Dania wykazała się dużą innowacyjnością w swojej strategii energetycznej i znacznie zwiększyła efektywność energetyczną dzięki wykorzystaniu elektrociepłowni (CHP). Elektrownie te wytwarzają energię elektryczną, jednocześnie odzyskując ciepło odpadowe. To dostarcza energię do sieci ciepłowniczych, a kilka takich elektrowni działa na światowym poziomie efektywności energetycznej. Elektrociepłownie w Danii są przekształcane w źródła zasilania na biopaliwa, zapewniając nie tylko efektywność energetyczną, ale także lokalne rynki i źródła dochodów dla lokalnych społeczności. Rolnicy mogą sprzedawać odpadową słomę i biogaz wyprodukowany z obornika, a gminy mogą dostarczać odpady do wytwórców ciepła i prądu.
Mały kraj Dania, z zaledwie 5,7 milionami mieszkańców, jest teraz proszony o udostępnienie Chinom swojej wiedzy fachowej, aby doradzić im, jak rozwinąć elastyczność paliwową, wytwarzanie energii elektrycznej z kogeneracji i ciepła. Oba kraje połączyły inicjatywy, które mają na celu poprawę ogromnych wymagań energetycznych Chin jako warsztatu na świecie.
Wkład w krajowe zaopatrzenie w energię według sektorów
Sektor ogrzewania i chłodzenia
| Źródło | GJ/rok | Szacunkowy udział w całości sektor |
|---|---|---|
| Biomasa | 960 750 000 | 34,36% |
| biogaz | 2 320 000 | 2,15% |
| Biopłyny | 686 tys | 0,24% |
| Całkowity | 9 908 200 | 35,33% |
*Szacowany odsetek oparty na proporcji wszystkich danych przedstawionych w sprawozdaniu z postępów.
*Oryginalne dane przeliczone na GJ.
Biopaliwa łącznie dostarczyły 9 908 200 GJ energii dla duńskiego sektora ciepłowniczego i chłodniczego i stanowiły około 35,33% sektora w 2014 r.
Sektor energii elektrycznej
| Źródło | Udział w produkcji ogółem |
|---|---|
| Drewno | 7,1% |
| Marnować | 2,9% |
| Słoma | 2,0% |
| biogaz | 1,7% |
| Całkowity | 13,7% |
*Szacowany odsetek oparty na proporcji wszystkich danych przedstawionych w sprawozdaniu z postępów.
Biopaliwa łącznie dostarczyły 3789 GWh w 2015 r. Przy użyciu przelicznika jednostek IEA odpowiada to 13 640 000 GJ energii i stanowiło 12,7% wytworzonej energii elektrycznej.
Sektor transportu
| Źródło | GJ/rok | Szacunkowy udział w całości sektor |
|---|---|---|
| Biodiesel | 7 063 000 | 4,17% |
| Bioetanol | 1 872 000 | 1,10% |
| Wodór | 0 | 0,00% |
| Całkowity | 9 608 000 | 5,27% |
*Szacowany odsetek oparty na proporcji wszystkich danych przedstawionych w sprawozdaniu z postępów.
*Oryginalne dane przeliczone na GJ.
Biodiesel i bioetanol dostarczyły sektorowi transportu 9 608 000 GJ energii, co stanowiło około 5,27% sektora w 2014 roku.
Całkowita krajowa podaż, produkcja i zużycie według szczegółowych źródeł biopaliw, 2015 r
Całkowita podaż
| Źródło | Kwota (GJ) |
|---|---|
| Słoma | 19.576.450 |
| Trociny | 17 366 463 |
| Drewniane palety | 40 729 731 |
| Odpady drzewne | 7734737 |
| biogaz | 6347791 |
| Bio Olej | 11 052 904 |
| Drewno kominkowe | 24 290 000 |
| Odpady odnawialne | 21 624 387 |
| Całkowity: | 148 722 463 |
Całkowita podaż energii w Danii w 2015 roku wyniosła 2 523 048 939 GJ. Biopaliwa stanowiły zatem około 5,9% całkowitej podaży w 2015 roku.
Produkcja
| Źródło | Kwota (GJ) |
|---|---|
| Słoma | 19 576 450 |
| Trociny | 14 032 691 |
| Drewniane palety | 7187551 |
| Odpady drzewne | 7734737 |
| biogaz | 6347791 |
| Bio Olej | 6 018 556 |
| Drewno kominkowe | 21 943 040 |
| Odpady odnawialne | 19365287 |
| Całkowity: | 82 629 653 |
Całkowita produkcja energii w Danii w 2015 roku wyniosła 1 422 701 209 GJ. W związku z tym biopaliwa stanowiły około 5,8% całkowitej produkcji energii w Danii w 2015 r.
Całkowite wykorzystanie
| Źródło | Kwota (GJ) |
|---|---|
| Słoma | 19 576 450 |
| Trociny | 17 366 463 |
| Drewniane palety | 40 729 731 |
| Odpady drzewne | 7734737 |
| biogaz | 6347791 |
| Bio Olej | 11 052 904 |
| Drewno kominkowe | 24 490 000 |
| Odpady odnawialne | 21 624 387 |
| Całkowity: | 148 922 463 |
Całkowite zużycie energii w Danii w 2015 roku wyniosło 2 523 048 939 GJ. W związku z tym biopaliwa stanowiły około 5,9% całkowitego zużycia energii w Danii w 2015 r.
Przemysł i do użytku domowego
| Źródło | Kwota (GJ) |
|---|---|
| Słoma | 19187179 |
| Trociny | 17 366 463 |
| Drewniane palety | 36.185.035 |
| Odpady drzewne | 7734737 |
| biogaz | 6347791 |
| Bio Olej | 6347791 |
| Drewno kominkowe | 24 490 000 |
| Odpady odnawialne | 21 624 387 |
| Całkowity: | 142 547 446 |
Całkowite zużycie energii przez przemysł i gospodarstwa domowe w Danii w 2015 r. Wyniosło 1 837 851 411 GJ. W związku z tym biopaliwa stanowiły około 7,8% zużycia energii przez przemysł i gospodarstwa domowe w Danii w 2015 r.
Przegląd źródeł biopaliw
Energia odnawialna (RE) termiczna wytwarzanie obejmuje zarówno energię elektryczną wytwarzaną z biopaliw, jak i energię elektryczną wytwarzaną z frakcji odpadów, która ulega biodegradacji . Od 2010 r. energia cieplna z OZE w Danii wyniosła około 4000 GWh rocznie.
Biopaliwa odgrywają również coraz ważniejszą rolę w duńskim systemie ciepłowniczym. Udział ciepła wytwarzanego przez biopaliwa rośnie od lat 80. XX wieku, a do 2013 r. blisko 45% ciepła sieciowego pochodziło ze źródeł odnawialnych. Zgrubne obliczenie 60% gospodarstw domowych wyposażonych w ciepło sieciowe oznaczałoby, że tylko w ten sposób paliwa odnawialne zapewniły nieco ponad jedną czwartą zapotrzebowania Danii na ogrzewanie i ciepłą wodę w tym roku.
| 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Generowanie OZE z odpadów | 912 | 863 | 825 | 792 | 776 | 792 |
| biogaz | 340 | 355 | 350 | 373 | 408 | 447 |
| Biomasa | 1777 | 2958 | 2680 | 2771 | 2812 | 2631 |
| Całkowita odnawialna energia cieplna | 3029 | 4176 | 3855 | 3936 | 3996 | 3870 |
Odpady w energię
Produkcja OZE z odpadów zmniejszyła się nieznacznie w latach 2009-2014 o 792 GWh. Zmniejszenie to było spowodowane mniejszą dostępnością odpadów i zmniejszonym odsetkiem odpadów sklasyfikowanych jako energia odnawialna w 2011 r. Ogółem około 2,6% krajowej energii elektrycznej pochodziło z OZE z odpadów. Dania spala rocznie blisko 3 miliony ton odpadów w celu produkcji energii elektrycznej i ciepła; większość tego ciepła jest wytwarzana w kraju z mniejszym udziałem importu z zagranicy. W kraju działa 28 spalarni odpadów. Elektrociepłownie zasilane odpadami mogą również współspalać dodatkowe paliwa kopalne, w tym ropę naftową i gaz ziemny, ale biomasa jest coraz częściej wykorzystywana do poprawy wydajności produkcji energii odpadowej. Jedynie neutralna pod względem emisji dwutlenku węgla, biodegradowalna część odpadów jest klasyfikowana jako wytwarzanie energii odnawialnej, co zostało określone jako 55% ogółu odpadów od 2011 r. (w 2009 r. było to 58,8%). Łącznie odpady zapewniły 20% produkcji ciepła sieciowego i od 4% do 5% produkcji energii elektrycznej w kraju. Oczekuje się, że produkcja energii z odpadów w ciągu najbliższych dziesięciu lat utrzyma się na podobnym poziomie, jednak możliwe jest opracowanie nowych metod wstępnej obróbki odpadów.
biogaz
Produkcja biogazu stale rośnie i osiągnęła 447 GWh produkcji energii elektrycznej w 2014 r., co stanowi około 1,5% energii elektrycznej w Danii. Około 75% ze 120 duńskich biogazowni ma moc 3 MW lub mniejszą. Kolejne 15 większych elektrociepłowni odpowiada za pozostałe około 25% zużycia biogazu i biogazu współspalanego, głównie z gazem ziemnym. Największym źródłem biogazu jest obornik, inne źródła to stacje uzdatniania wody i składowiska odpadów. Wiele mniejszych zakładów zlokalizowanych jest na farmach i/lub innych źródłach biogazu. Mniejsze biogazownie zwykle nie dostarczają ciepła do sieci ciepłowniczych. Dania zamierza zwiększyć produkcję i wykorzystanie biogazu ze zużycia 4 PJ w 2015 r. do 17 PJ do 2020 r., mając na celu wykorzystanie 50% obornika w kraju. Większość nowego biogazu będzie prawdopodobnie wtłaczana bezpośrednio do systemu gazowego i wykorzystywana w przemyśle i transporcie.
Biomasa
Biomasa zapewnia największy udział energii odnawialnej w Danii, biorąc pod uwagę łącznie sektor energii elektrycznej, ciepłownictwo i chłodzenie oraz sektor transportu. Paliwo to przyczyniło się do około 8,6% całkowitej produkcji energii elektrycznej w Danii, wytwarzając 2631 GWh energii elektrycznej w 2014 r. Całkowite zużycie biomasy wyniosło 107 PJ w 2013 r. W 2014 r. istniało 39 elektrociepłowni wykorzystujących biomasę jako paliwo, zużywających około 2,7 mln ton do produkcji ciepła i energii elektrycznej, co odpowiada zużyciu 40,94 PJ w tym roku. Biomasa jest czasami współspalana z innymi paliwami, w tym niewielki procent jest współspalany z odpadami. Około 40% biomasy wykorzystywanej w Danii pochodzi z importu, w tym większość pelletu drzewnego.
| Źródło biomasy | Udział procentowy |
|---|---|
| Drewniane palety | 33% |
| Drewno kominkowe | 21% |
| Słoma | 20% |
| Trociny | 17% |
| Odpady drzewne | 9% |
Energia elektryczna wytwarzana z biomasy gwałtownie wzrosła w 2010 r. w ślad za wzrostem udziału jej wykorzystania w wielu elektrowniach. W latach 2009-2014 produkcja energii elektrycznej wzrosła o około 50%. Oczekuje się, że do 2024 r. biomasa podwoi udział energii odnawialnej z 15% do 30% w produkcji energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych w Danii. Oczekuje się, że całkowite zużycie biomasy wzrośnie do 115 PJ do 2024 r. Wiele elektrowni przechodzi z wykorzystywania węgla na pelet drzewny jako paliwo. Niektóre mniejsze elektrociepłownie przechodzą z wykorzystywania gazu ziemnego na biomasę.
Zobacz też
Ogólne odniesienia
| Afryka | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Azja | |||||
| Europa |
|
||||
| Ameryka północna | |||||
| Oceania | |||||
| Ameryka Południowa | |||||
| |||||
