Биотопливо в Дании
Биотопливо играет важную роль в стратегии возобновляемой энергетики Дании. Дания использует биотопливо для достижения своей цели по использованию 100% возобновляемой энергии для всех видов энергопотребления к 2050 году. Биотопливо обеспечивает значительную долю источников энергии в Дании, если рассматривать все сектора спроса на энергию. В сочетании с высокоразвитыми ресурсами возобновляемой энергии в других областях Дании биотопливо помогает Дании достичь амбициозных целей в области возобновляемых источников энергии.
Основными источниками биотоплива в Дании являются древесина и изделия из древесины, энергия из отходов , соломы, биогаза , биодизельного топлива и биоэтанола. Биотопливо потенциально может принести экологические и экономические выгоды, но с ним необходимо тщательно обращаться, чтобы гарантировать, что оно действительно является устойчивым ресурсом. Существует потенциальная возможность экономического и экологического ущерба, если биотопливо не будет использоваться ответственно. Использование биотоплива в Европе должно быть сертифицировано комиссией ЕС, прежде чем биотопливо можно будет зарегистрировать как устойчивый ресурс и использовать для национальных целей в области возобновляемых источников энергии.
История
[ редактировать ]Нефтяные потрясения 1970-х годов серьезно повлияли на Данию, поскольку около 90% ее энергопотребления тогда приходилось на нефть, большая часть которой была импортирована. Таким образом, правительство было вынуждено переосмыслить свой энергетический портфель и сместить фокус своих энергетических планов. В результате биомасса для биоэнергетики начала стимулироваться и продвигаться как возобновляемый источник энергии и альтернатива ископаемому топливу. Целью Дании было уменьшить зависимость от нефти и обеспечить поставки энергоносителей, и эта цель остается актуальной в ходе реализации соглашений по энергетической политике страны. Перспектива создания новых рабочих мест и утилизации отходов также повлияла на решение Дании начать использовать биомассу. Следовательно, использование биомассы в энергетической системе Дании постоянно растет. За последнее десятилетие потребление биоэнергии в Дании увеличилось почти вдвое, увеличившись более чем в двенадцать раз с 1970 года по настоящее время. В этот период биомасса представлена преимущественно в виде отходов, соломы и древесины. [ 1 ]
В настоящее время Дания стремится к 2050 году создать энергетическую систему, свободную от всякой ископаемой энергии , и биоэнергетика, вероятно, будет играть ключевую роль. Для достижения этой цели Дания с 1993 года расширяет разработку крупных теплоэлектростанций (ТЭЦ), сжигающих биомассу, где за последние 20 лет были достигнуты постоянные технологические усовершенствования. Датская стратегия по сокращению выбросов также включает модернизацию старых угольных электростанций для работы на биомассе и значительные инвестиции в исследования, разработки и демонстрации (НИОКР) по переработке сельскохозяйственных отходов в биоэтанол второго поколения (2G), который затем смешивается с бензином для производства биоэтанола второго поколения. транспортный сектор. Также проводятся исследования и разработки в области биодизельного топлива для судоходства и автомобильного транспорта. [ 2 ]
По соглашению с научным комитетом Европейского агентства по окружающей среде Дания рассматривает экологическую устойчивость как ключевой компонент своей стратегии по включению большей доли биотоплива в свой национальный энергетический портфель. Таким образом, он не считает биомассу, производимую из существующих лесов, углеродно-нейтральной, а биомассу отходов считает удвоенной для достижения своей цели по возобновляемым источникам энергии, тем самым отдавая предпочтение биомассе, выращенной на малоплодородных землях или полученной из отходов. Таким образом, страна может гарантировать, что она получит выгоду от включения большей доли биомассы в свою энергетическую систему, поскольку биомасса, полученная из плантаций, которые были преобразованы из естественных лесных угодий, затем генерирует чистую выгоду от выбросов углерода по сравнению с ископаемым топливом. [ 3 ] Руководящие принципы Дании по использованию биомассы для производства энергии и транспорта направлены на обеспечение как экологической устойчивости, так и аспектов эффективности. [ 4 ]
Как государство-член Европейского Союза (ЕС), Дания выполняет обязательства, предусмотренные его директивами, которые устанавливают целевые показатели количества возобновляемой энергии в национальных профилях, включая биотопливо. Например, согласно законодательству ЕС, использование возобновляемых источников энергии должно достичь 100% к 2020 году. [ 5 ] Тем не менее, Дания проявила большую инициативу и амбициозность в достижении целей, которые она поставила в отношении возобновляемых источников энергии и сокращения выбросов парниковых газов, таких как стремление к 100% возобновляемой энергии к 2050 году. [ 6 ] [ 7 ] Датское экологическое законодательство сыграло важную роль в процессе достижения этой цели, поскольку налоги на выбросы CO 2 действуют с 1990-х годов, а с 2005 года биотопливо было освобождено от налогов на топливо. Ее стратегия продолжает поддерживать исследования и инновации для улучшения производственных процессов и снижения затрат. Более того, давняя традиция страны продвигать возобновляемые источники энергии как нечто, что также способствует решению экологических проблем, создала прочные связи между ее экологической и энергетической политикой. [ 8 ] Заглядывая в будущее, проблемы для Дании включают неопределенность в отношении будущего спроса на энергию и обеспечение надежных поставок биомассы, которая производится устойчивым образом. [ 9 ]
Государственные стратегии и политические цели
[ редактировать ]В соответствии с Законом о возобновляемых источниках энергии от 2009 года правительство Дании планирует достичь 20% доли биомассы в производстве энергии к 2020 году. [ 10 ] Биомасса также позволит Дании иметь резервные энергетические мощности, чтобы гарантировать стабильную энергетическую систему. Правительство Дании установило рыночные стимулы, такие как льготные тарифы и надбавки за биомассу, биотопливо и другие возобновляемые источники энергии, чтобы достичь своей амбициозной цели – независимости от ископаемого топлива к 2050 году. [ 10 ]
В конце 2016 года правительство приняло решение о необходимости смешивания в размере 0,9% для использования передового биотоплива. [ 11 ] Он требует, чтобы все поставщики транспортного топлива смешивали дополнительные 0,9% доли современного биотоплива (т.е. соломы) к уже необходимой пятипроцентной доле обычного биоэтанола в бензине. [ 12 ]
Страна поставила перед собой цель увеличить в четыре раза производство энергии из биогаза к 2020 году с целью использования 50% навоза в стране, при этом добываемый газ закачивается непосредственно в национальную систему газоснабжения или используется для производства электроэнергии. [ 13 ]
Дания придерживается инновационной энергетической стратегии и значительно повысила энергоэффективность за счет использования теплоэлектростанций (ТЭЦ). Эти установки вырабатывают электроэнергию и одновременно извлекают отходящее тепло. Это обеспечивает энергией сети централизованного теплоснабжения, и несколько таких электростанций работают на мировом рекордном уровне энергоэффективности. ТЭЦ в Дании переводятся на источники энергии на биотопливе, обеспечивая не только энергоэффективность, но и местные рынки и источники дохода для местных сообществ. Фермеры могут продавать солому и биогаз, полученный из навоза, а муниципальные власти могут поставлять отходы для производителей тепла и электроэнергии.
Небольшую страну Данию с населением всего 5,7 миллиона человек теперь просят предоставить свой опыт Китаю, чтобы дать ему рекомендации по вопросам развития гибкости использования топлива, ТЭЦ и производства тепла. Обе страны реализуют совместные инициативы, направленные на улучшение огромных энергетических потребностей Китая как мировой мастерской. [ 14 ]
Вклад в национальное энергоснабжение по секторам
[ редактировать ]Сектор отопления и охлаждения
[ редактировать ]Источник | ГДж/год | Предполагаемая доля от общего числа
сектор |
---|---|---|
Биомасса | 960,750,000 | 34.36% |
Биогаз | 2,320,000 | 2.15% |
Биожидкости | 686,000 | 0.24% |
Общий | 9,908,200 | 35.33% |
*Оценочный процент основан на доле общих данных, представленных в отчете о ходе работы. [ 15 ]
*Исходные данные преобразованы в GJ.
Биотопливо в совокупности обеспечило 9 908 200 ГДж энергии для сектора отопления и охлаждения Дании, и в 2014 году на его долю приходилось примерно 35,33% этого сектора.
Электроэнергетический сектор
[ редактировать ]Источник | Доля от общей генерации |
---|---|
Древесина | 7.1% |
Напрасно тратить | 2.9% |
Солома | 2.0% |
Биогаз | 1.7% |
Общий | 13.7% |
*Оценочный процент основан на доле общих данных, представленных в отчете о ходе работы. [ 16 ]
Биотопливо в совокупности дало 3789 ГВтч в 2015 году. С использованием конвертера единиц МЭА это соответствует 13 640 000 ГДж энергии и составляет 12,7% произведенной электроэнергии.
Транспортный сектор
[ редактировать ]Источник | ГДж/год | Предполагаемая доля от общего числа
сектор |
---|---|---|
Биодизель | 7,063,000 | 4.17% |
Биоэтанол | 1,872,000 | 1.10% |
Водород | 0 | 0.00% |
Общий | 9,608,000 | 5.27% |
*Оценочный процент основан на доле общих данных, представленных в отчете о ходе работы. [ 15 ]
*Исходные данные преобразованы в GJ.
Биодизель и биоэтанол обеспечили транспортному сектору 9 608 000 ГДж энергии и составили примерно 5,27% сектора в 2014 году.
Общий объем национальных поставок, производства и использования по подробным источникам биотоплива, 2015 г.
[ редактировать ]Общий объем поставок
[ редактировать ]Источник | Сумма (ГДж) |
---|---|
Солома | 19,576.450 |
Древесная щепа | 17,366,463 |
Древесные пеллеты | 40,729,731 |
Древесные отходы | 7,734,737 |
Биогаз | 6,347,791 |
Био Масло | 11,052,904 |
Дрова | 24,290,000 |
Возобновляемые отходы | 21,624,387 |
Общий: | 148,722,463 |
Общий объем поставок энергии в Дании в 2015 году составил 2 523 048 939 ГДж. Таким образом, биотопливо составило примерно 5,9% от общего объема поставок в 2015 году. [ 17 ]
Производство
[ редактировать ]Источник | Сумма (ГДж) |
---|---|
Солома | 19,576,450 |
Древесная щепа | 14,032,691 |
Древесные пеллеты | 7,187,551 |
Древесные отходы | 7,734,737 |
Биогаз | 6,347,791 |
Био Масло | 6,018,556 |
Дрова | 21,943,040 |
Возобновляемые отходы | 19,365,287 |
Общий: | 82,629,653 |
Общий объем производства энергии в Дании в 2015 году составил 1 422 701 209 ГДж. Таким образом, биотопливо составило примерно 5,8% от общего производства энергии в Дании в 2015 году. [ 17 ]
Общее использование
[ редактировать ]Источник | Сумма (ГДж) |
---|---|
Солома | 19,576,450 |
Древесная щепа | 17,366,463 |
Древесные пеллеты | 40,729,731 |
Древесные отходы | 7,734,737 |
Биогаз | 6,347,791 |
Био Масло | 11,052,904 |
Дрова | 24,490,000 |
Возобновляемые отходы | 21,624,387 |
Общий: | 148,922,463 |
Общее потребление энергии в Дании в 2015 году составило 2 523 048 939 ГДж. Таким образом, в 2015 году биотопливо составляло примерно 5,9% от общего потребления энергии в Дании. [ 17 ]
Промышленность и бытовое использование
[ редактировать ]Источник | Сумма (ГДж) |
---|---|
Солома | 19,187,179 |
Древесная щепа | 17,366,463 |
Древесные пеллеты | 36,185,035 |
Древесные отходы | 7,734,737 |
Биогаз | 6,347,791 |
Био Масло | 6,347,791 |
Дрова | 24,490,000 |
Возобновляемые отходы | 21,624,387 |
Общий: | 142,547,446 |
Общее потребление энергии в промышленности и быту в Дании в 2015 году составило 1 837 851 411 ГДж. Таким образом, в 2015 году биотопливо составляло примерно 7,8% промышленного и бытового энергопотребления Дании. [ 17 ]
Обзор источников биотоплива
[ редактировать ]Тепловая генерация возобновляемой энергии (ВИЭ) включает как электроэнергию, вырабатываемую из биотоплива, так и электроэнергию, вырабатываемую из той части отходов, которая является биоразлагаемой . С 2010 года тепловая генерация из возобновляемых источников в Дании составляет около 4000 ГВтч в год. [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]
Биотопливо также играет все более важную роль в централизованном теплоснабжении Дании. Доля тепла, вырабатываемого биотопливом, росла с 1980-х годов, и к 2013 году около 45% централизованного тепла производилось за счет возобновляемых источников энергии. [ 22 ] Грубый подсчет 60% домохозяйств, обеспеченных централизованным теплоснабжением, предполагает, что только благодаря этим средствам возобновляемые виды топлива обеспечили чуть более четверти потребностей Дании в отоплении и горячей воде в этом году.
2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | |
---|---|---|---|---|---|---|
Производство возобновляемой энергии из отходов | 912 | 863 | 825 | 792 | 776 | 792 |
Биогаз | 340 | 355 | 350 | 373 | 408 | 447 |
Биомасса | 1,777 | 2,958 | 2,680 | 2,771 | 2,812 | 2,631 |
Всего возобновляемых тепловых | 3,029 | 4,176 | 3,855 | 3,936 | 3,996 | 3,870 |
Отходы в энергию
[ редактировать ]Производство ВИЭ из отходов незначительно сократилось за период с 2009 по 2014 год на 792 ГВтч. Это сокращение произошло из-за меньшей доступности отходов и уменьшения доли отходов, классифицированных как возобновляемые источники энергии в 2011 году. В целом около 2,6% национальной электроэнергии было произведено за счет производства возобновляемой энергии из отходов. [ 13 ] Дания сжигает около 3 миллионов тонн отходов каждый год для производства электроэнергии и тепла; большая часть этого тепла производится внутри страны, а меньшая доля импортируется из-за границы. В стране действуют 28 мусоросжигательных заводов. ТЭЦ, работающие на отходах, могут также совместно сжигать дополнительные виды ископаемого топлива, включая нефть и природный газ, но биомасса все чаще используется для повышения эффективности производства энергии из отходов. Только углеродно-нейтральная биоразлагаемая часть отходов классифицируется как производство возобновляемой энергии, которая в 2011 году составляла 55% от общего объема отходов (в 2009 году она составляла 58,8%). [ 13 ] Общий объем отходов обеспечивает 20% производства централизованного теплоснабжения и от 4% до 5% производства электроэнергии в стране. [ 23 ] Ожидается, что производство энергии из отходов в течение следующих десяти лет останется на том же уровне, однако могут быть разработаны новые методы предварительной обработки отходов.
Биогаз
[ редактировать ]Производство биогаза неуклонно растет и в 2014 году достигло 447 ГВтч электроэнергии, что составляет около 1,5% электроэнергии Дании. Примерно 75% из 120 биогазовых установок Дании имеют мощность 3 МВт или меньше. [ 13 ] Еще на 15 более крупных ТЭЦ приходится оставшиеся примерно 25% потребления биогаза и совместного сжигания биогаза, в основном с природным газом. Крупнейшим источником биогаза является навоз, другие источники включают водоочистные сооружения и свалки. Многие из более мелких заводов расположены на фермах или в других источниках биогаза. Меньшие биогазовые установки, как правило, не отдают тепло в сети централизованного теплоснабжения. Дания намерена увеличить производство и использование биогаза с 4 ПДж в 2015 году до 17 ПДж к 2020 году с целью использования 50% навоза в стране. [ 13 ] Большая часть нового биогаза, скорее всего, будет закачиваться непосредственно в газовую систему и использоваться в промышленности и на транспорте.
Биомасса
[ редактировать ]Биомасса обеспечивает наибольшую долю возобновляемой энергии в Дании, если рассматривать сектор электроэнергетики, сектор отопления и охлаждения и транспортный сектор вместе взятые. На долю этого топлива пришлось примерно 8,6% общего производства электроэнергии в Дании, в 2014 году было произведено 2631 ГВтч электроэнергии. [ 13 ] Общее потребление биомассы в 2013 году составило 107 ПДж. [ 13 ] В 2014 году 39 ТЭЦ использовали биомассу в качестве топлива, потребляя около 2,7 миллиона тонн для производства тепла и электроэнергии, что соответствовало потреблению 40,94 ПДж в этом году. [ 13 ] Биомасса иногда сжигается совместно с другими видами топлива, включая небольшой процент сжигания вместе с отходами. Около 40% биомассы, используемой в Дании, импортируется, включая большую часть древесных гранул.
Источник биомассы | Процентная доля |
---|---|
Древесные пеллеты | 33% |
Дрова | 21% |
Солома | 20% |
древесная щепа | 17% |
Древесные отходы | 9% |
Производство электроэнергии из биомассы резко возросло в 2010 году после увеличения доли ее использования на ряде электростанций. В период с 2009 по 2014 год производство электроэнергии выросло примерно на 50%. Ожидается, что к 2024 году биомасса удвоит долю возобновляемой энергии с 15% до 30% в производстве возобновляемой электроэнергии в Дании. [ 13 ] Ожидается, что к 2024 году общее потребление биомассы вырастет до 115 ПДж. Ряд электростанций переводятся с использования угля на использование древесных гранул в качестве топлива. Некоторые небольшие ТЭЦ переходят с использования природного газа на биомассу.
См. также
[ редактировать ]Общие ссылки
[ редактировать ]- ^ «Опыт использования биомассы в Дании» (PDF) . орбита.dtu.dk . Проверено 9 мая 2017 г.
- ^ «Опыт использования биомассы в Дании» (PDF) . орбита.dtu.dk . Проверено 9 мая 2017 г.
- ^ «Опыт использования биомассы в Дании» (PDF) . Orbit.dtv.dk . Проверено 9 мая 2017 г.
- ^ «Анализ политики в области биотоплива в странах Северной Европы» (PDF) . www.topnest.no . Проверено 9 мая 2017 г.
- ^ «Анализ политики в области биотоплива в странах Северной Европы» (PDF) . www.topnest.no . Проверено 9 мая 2017 г.
- ^ «Анализ политики в области биотоплива в странах Северной Европы» (PDF) . www.topnest.no . Проверено 9 мая 2017 г.
- ^ «Опыт использования биомассы в Дании» (PDF) . орбита.dtu.dk . Проверено 9 мая 2017 г.
- ^ «Анализ политики в области биотоплива в странах Северной Европы» (PDF) . www.topnest.no . Проверено 9 мая 2017 г.
- ^ «Опыт использования биомассы в Дании» (PDF) . Orbit.dtv.dk . Проверено 9 мая 2017 г.
- ^ Jump up to: а б «независимость от ископаемого топлива к 2050 году» . Дания.дк . Министерство иностранных дел Дании . Проверено 28 апреля 2017 г.
- ^ Лейн, Джим. «Дания устанавливает мандат на смешивание передового биотоплива на 0,9% к 2020 году» . Дайджест биотоплива . Проверено 28 апреля 2017 г.
- ^ «Дания объявляет о планах по транспортировке нового передового биотоплива» . Новости биотоплива . Проверено 28 апреля 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к «Energinet.dk / Климат и окружающая среда / Экологическая отчетность / Генерация возобновляемых источников энергии» . Архивировано из оригинала 29 июня 2016 г.
- ^ «Национальная энергетическая администрация Китая посетила Данию, чтобы узнать о гибкости тепловых электростанций» . Архивировано из оригинала 16 августа 2016 г. Проверено 19 июля 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с «Европейская комиссия, энергетика, отчеты о ходе работы» .
- ^ Jump up to: а б «Экологический отчет по электроэнергетике и ТЭЦ Дании за 2015 год» (PDF) . [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Jump up to: а б с д и «Банк статистики» . www.statbank.dk . Проверено 7 мая 2017 г.
- ^ «Energinet.dk / Предыдущие экологические отчеты» . Архивировано из оригинала 29 июня 2016 г. Проверено 16 июля 2016 г.
- ^ «Экологический отчет для датской электроэнергетики и ТЭЦ – Резюме за 2014 год, Energinet.DK» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 21 декабря 2016 г.
- ^ «Экологический отчет для датской электроэнергетики и ТЭЦ – Резюме за 2010 год, Energinet.DK» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 21 декабря 2016 г.
- ^ «Экологический отчет для датской электроэнергетики и ТЭЦ – Резюме за 2012 год, Energinet.DK» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 21 декабря 2016 г.
- ^ «стр. 13, Датская энергетическая модель, инновационная, эффективная и устойчивая. Датское энергетическое агентство» .
- ^ "Energinet.dk / Климат и окружающая среда / Солнечная энергия" . Архивировано из оригинала 16 июля 2016 г.