Markedet for miljøeffektiv teknologi

3 Klimaændringer

  • Det globale energiforbrug er 10,3 mia. toe (tons olieækvivalenter) i 2002 og forventes at vokse med 1,7% årligt frem til 2030, hvis udviklingen fortsætter som i dag.
     
  • I IEA's business-as-usual scenarium vil fossile brændstoffer, som kul, olie og gas stadig udgøre hovedparten - og en stigende andel af brændselsforsyningen, svarende til en samlet andel på ca. 80% i 2002 og 82% i 2030.
     
  • Investeringerne i primærenergisektoren androg 2.600 mia. kr. i 2000 og forventes at andrage 4.000 mia. kr. om året i 2030 i business-as-usual scenariet. Skal reduktionsmålene for CO2 indfris peger det på, at investeringerne skal være endnu større, samt at de vil blive drejet i retning af øget vedvarende energi og andre investeringer i energisektoren, der reducerer udledningen af CO2.
     
  • Massive investeringer i primært elproduktionsanlæg skal til for at kunne følge med energiefterspørgslen. IEA skønner at det årlige samlede investeringsbehov andrager 3.600 mia. kr. om året frem til 2030. Over halvdelen af dette beløb skal anvendes i udviklingslandene.
     
  • IEAs alternative scenarium er mere miljøvenlig med flere miljøeffektive foranstaltninger, der vil medføre en CO2-emission, der er 16% under business-as-usual scenariet i 2030. Dette forudsætter endnu flere investeringer i miljøteknologi.
     
  • IEA forventer, at markedet for energieffektivisering vil være endnu større end markedet for energiproduktion. Det skønnes at bolig- og servicesektorens energibehov kan reduceres med 41% ved hjælp af energispareteknikker og at drivhusgas emissioner fra bygninger kan mindskes med 20-25% i løbet af de næste 10 år.
     
  • I 2002 anslås danske virksomheders eksport af energiteknologi til omkring 25 mia. kr., svarende til 5,5% af landets samlede eksport. 90% af eksporten stammer fra 10 virksomheder. Vindmøller udgør 60% af eksporten - og dækker ca. 40% af verdensmarkedet. For 2004 anslås eksporten at have nærmet sig de 35 mia. kr.

Udfordringen består i at reducere emissionen af drivhusgasser …

Energibehovet er globalt gennem de seneste årtier konstant øget, hvilket har medført øgede drivhusgasemissioner. Drivhusgasserne menes [1] at medføre ændringer i det globale klima, der vil påvirke den måde vi i fremtiden vil indrette vores samfund på. Effekterne kan få vidtrækkende konsekvenser i mange sektorer og områder i det sociale liv /6/. Der kan i fremtiden være behov for større kloakker som følge af øget regnvandsnedbør på nogle årstider, øget kunstvanding på andre årstider som følge af for lidt vand, flere køleanlæg i huse og på arbejdspladser som følge af højere temperaturer, nye (tropiske) sygdomme der bevæger sig nordpå med stigende temperaturer, dyre og plantearters leveområder indskrænkes, forsvinder eller flytter nordpå som følge af temperaturstigninger.

Figur 3-1: Global energiefterspørgsel fordelt på fossile brændstoffer og alternative energikilder 1971-2030

Figur 3-1: Global energiefterspørgsel fordelt på fossile brændstoffer og alternative energikilder 1971-2030

Note: IEA business-as-usual scenarium.
Kilde: /4/ s.59.

… i lyset af et fortsat øget energiforbrug …

Figuren ovenfor viser, at det international energiagenturs (IEA) business-as-usual scenarium skønner det samlede energiforbrug til at vokse med 1,7% [2] om året i perioden 2002 frem til 2030 - både af de traditionelle fossile brændstoffer, som olie, kul, og gas, og af vedvarende energi, som biomasse og affald, vindkraft og vandkraft. Dette svarer til en samlet energiforøgelse på 60% i forhold til forbruget i dag, og hvor de fossile brændstoffer stadig vil dominere.

For at kunne klare denne øgede efterspørgsel skal der massive investeringer til, svarende til over 102 billioner [3] kr. i perioden 2003-2030. I årlige investeringer svarer dette til 3.600 mia. kr., hvoraf halvdelen skal anvendes i U-lande. Finansieringen er til stede, men tilgængeligheden kan vise sig at være vanskelig at opnå for udviklingslande (ikke-OECD-lande), idet de internationale investeringsinstitutter og banker vil kræve at betingelserne for at yde lån er til stede.

Et bæredygtigt energiforsyningssystem kræver et teknologisk gennembrud der radikalt vil ændre den måde vi producerer og forbruger energi på. IEA har udarbejdet en række alternative scenarier [4] for udviklingen af forskellige indikatorer frem til 2050 - herunder for energiforbruget, investeringer i energiforsyningen, teknologisk udvikling, og økonomisk vækst.

Teknologifremstød kan reducere væksten i energiforbruget

Agenturets alternative vurdering beror på vedtagelsen af yderligere miljøbeskyttende foranstaltninger, især med hensyn til udledningen af drivhusgasser, hvilket indebærer en mindre efterspørgsel efter fossile brændstoffer og stigende efterspørgsel efter vedvarende energi. Denne alternative vurdering medfører, at det samlede energiforbrug vil vokse med 1,3% årligt.

… især uden for OECD

Tabel 3-1 viser, at det stigende forbrug af fossile brændstoffer især forventes at ske uden for OECD, som dog vil forblive den største forbruger. Det er især lande som Brasilien, Kina, Afrika og Indien, hvor den største vækst vil finde sted.

Olie 2002 (mio. tønder pr. dag) og Gas 2002 (mia. m³)

Tabel 3-1: Ændring i efterspørgslen efter fossile brændstoffer på udvalgte landegrupper 2002–2030

  Gas Olie Kul
OECD Nordamerika 1,3% 1,1% 0,5%
OECD Europa 1,8% 0,5% 0,0%
OECD Asien og Oceanien 2,3% 0,5% 0,5%
OECD 1,6% 0,8% 0,3%
Rusland 1,5% 1,6% 0,4%
Anden Central- og Østeuropa 1,8% 2,0% 1,1%
Transitionslande 1,6% 1,8% 0,8%
Kina 5,4% 3,4% 2,2%
Indonesien 3,5% 2,9%
Indien 5,0% 2,9%
andre asiatiske lande 3,8% 3,0%
Brasilien 5,8% 2,4%
andre latinamerikanske lande 4,1% 2,1% 2,8%³
Afrika 5,1% 3,4% 1,5%
Mellemøsten 2,8% 2,1% 1,6%
Ikke-OECD 3,9% 2.7% 2,3%
Verden² 2,3% 1,6% 1,4%
EU-25 1,8% 0,5% -0,2%

Noter: IEA business-as-usual scenarium.
1 Gennemsnitlig årlig vækstrate.
2 Verdens totaler er med lagerforskydninger og statistisk usikkerhed.
3 inkl. Brasilien.
Kilde: /4/ s. 82, 130, 170.

  • Kyoto-protokollens målsætninger og nationale politikker og lovgivning tilskynder investeringer i miljøeffektiv teknologi

Kyoto-protokollen indeholder krav til store reduktioner

Kyoto-protokollen og klimakonventionen opstiller de overordnede målsætninger for reduktioner af drivhusgasser til atmosfæren. I de udviklede lande varierer disse fra en reduktion på ned til 8% til en stigning på op til 10% i visse lande i perioden 1990-2012 [5]. Med den udvikling i alene CO2-emissioner i forskellige sektorer og geografiske områder skal der intense investeringer til for at kunne nå disse målsætninger. Cirkeldiagrammet viser den samlede mængde CO2-emission i 2002 i millioner af tons. Udledningen af CO2 stammer hovedsageligt fra elsektoren. Senest har de europæiske stats- og regeringschefer besluttet ved Forårstopmødet 2005, at der for EU bør overvejes reduktionsspor i størrelsesorden 15-30 % i 2020 sammenlignet med udgangspunktet i Kyoto-protokollen og på lidt længere sigt i henhold til ånden i Rådets (Miljø) konklusioner, der peger på en 60-80% reduktion i udledningen af drivhusgasser i 2050. Det giver en klar indikation af forventningerne til fremtidens regulerings-regime, herunder behovet for at ændre udviklingen væk fra IEA's business-as-usual scenarium.

Ændringer i energirelaterede CO2-emissioner

Tabel 3-2: Ændringer i energirelaterede CO2-emissioner 2002-2030

  OECD Transitions-
lande¹
Udviklings-
lande
Verden
El-sektor 29% 29% 167% 78%
Industri 13% 55% 54% 37%
Transport 43% 86% 169% 78%
Bolig og services 8% 42% 81% 36%
Andre* 19% 59% 89% 41%
I alt 27% 43% 123% 62%

Note: IEA business-as-usual scenarium.
1 Central- og Østeuropa.
Kilde: /4/ s. 75.

Også dansk lovgivning giver et pres

I dansk miljølovgivning er der taget en række tiltag gennem de senere år der skal tilskynde til en reduktion af energiforbruget i industrien, og til en reduktion af drivhusgasser, eksempelvis CFC og haloner. Andre tiltag øger incitamenterne til at investere i ny teknologi, der kan reducerer drivhusgasemissionerne.

Store investeringer i ny teknologi

Klimagasmålsætninger kræver voldsomme investeringer over de næste 30 år i nye teknologier og øget anvendelse af vedvarende energiformer. Baseret alene på energiefterspørgslen vurderes det årlige investeringsbehov at øges fra 3.338 mia. kr. i 2000 til 5.108 mia. kr. i perioden 2021-2030, jf. tabellen nedenfor.

Tabel 3-3: Samlede energiinvesteringer i mia. kr. (2000 priser)

mia. kr. 2000 2001-2010 2011-2020 2021-2030
Olie 703 7.404 8.447 9.182
Gas 647 7.663 8.414 9.352
Kul 89 1.010 1.043 1.164
El-produktion 1.899 20.708 27.449 31.386
Årlig gns 3.338 3.679 4.535 5.108

Kilde: /5/ s. 42.

  • Dansk eksport af miljøeffektiv teknologi inden for energisektoren er domineret af vindmøller

Teknologieksport på 24,5 mia. kr.

Dansk eksport af miljøeffektiv teknologi inden for energisektoren androg i 2002 ca. 24,5 mia. kr. Fordelingen på områder er vist i nedenstående figur. De tre store områder består af vindmøller, der udgør 61% af eksporten, energieffektiv teknologi 15%, og fjernvarme og kraftvarme (vedvarende, affald, og fossile) 10%. Der er 10 virksomheder der står for hovedparten af energiteknologieksporten, svarende til 90% af den samlede eksport.

Figur 3-2: Fordeling af dansk eksport af miljøeffektiv teknologi inden for energisektoren i mia. kr. (2002)

Figur 3-2: Fordeling af dansk eksport af miljøeffektiv teknologi inden for energisektoren i mia. kr. (2002)

Kilde: /10/

  • Energioptimering i nybyggeri og eksisterende boliger

Forskning i top i Danmark

Optimering og reduktion af energiforbruget vil sammen med en fleksibel energiforsyning med høj andel af vindkraft markant kunne reducere miljøbelastningen fra vores energiforbrug. Det skønnes /38/, at der i Danmark anvendes ca. 50% af energiforbruget til opvarmning og drift af bygninger. Forskningen inden for energieffektivisering og optimering er internationalt set i top i Danmark. Der er således et stort potentiale for danske virksomheder til at udvide deres marked ikke mindst i EU-landene. Som eksempler kan nævnes Danmarks forholdsvis store eksport af termostater og varmeanlæg.

  • Markedet for vedvarende elproduktion vil øges i fremtiden

Stor vækst i elproduktionen på basis af vedvarende energikilder

Det er især elproduktion. hvor investeringsbehovet vil være størst. Her vil restriktioner på anvendelsen af fossile brændstoffer medvirke til at gøre vedvarende energikilder mere konkurrencedygtige. Tabel 3-4 viser, at elproduktionen på basis af vedvarende energikilder forventes i gennemsnit at vokse med ca. 7% om året, hvis hydroelectricitet ikke medregnes - og med ca. 4% om året hvis denne medregnes. Forholdsvis størst vækst forventes i solenergi, bølgeenergi og vindenergi.

Tabel 3-4: Elektricitetsproduktion¹ i TWh

TWh 2002 2010 2020 2030
EU Verden EU Verden EU Verden EU Verden
Biobrændsel 58 207 104 326 153 438 194 627
Vind 36 52 163 251 344 559 480 929
Geotermisk 5 57 6 89 6 119 6 167
Sol 0 1 1 12 8 43 22 119
Tidevand og bølger 1 1 5 5 12 12 33 35
Hydro 302 2610 347 3212 366 3738 382 4248
I alt eks. hydro 100 318 279 683 523 1171 735 1877
I alt inkl. hydro 402 2928 626 3895 889 4909 1117 6125

Note: 1Referencescenarie.
Kilde: /4/ side 432 og 468.

  • Der er store perspektiver i flere vindmøller

Stort verdensmarked …

Den øgede elektricitetsproduktion via vindmøller nødvendiggør flere vindmøller. Det vurderes at verdensmarkedet for vindmøller vil mere end fordobles over de næste 5 år, svarende til en gns. årlig vækst på 20%, jf. tabellen nedenfor. Det er særligt lande som Canada, USA, Indien, Kina, Spanien, Tyskland og Storbritannien der vil have et stort potentiale for udvidelse af deres kapacitet. Andre interessante markeder vil være Japan og Australien, der begge har et kæmpe vindressourcepotentiale.

Tabel 3-5: Samlet vindmøllekapacitet i 2004 og forventede i 2009 (MW)

  2004
(MW)
2009¹
(MW)
Gns. årlig
vækst
Nord- og Sydamerika 7.391 22.641 25%
Europa 34.725 74.600 17%
Syd og Østasien 3.784 11.714 25%
OECD Stillehavet² 1.654 5.948 29%
Afrika 234 2.238 57%
Verden 47.912 117.142 20%

Note: 1 Skøn baseret på markedsudvikling og forventede fremtidige vindmølleprojekter.
2 Australien, Japan, New Zealand og Sydkorea.
Kilde: /7/

Markedsefterspørgslen i 2014 vurderes at andrage 29.000 MW pr. år. Værdien af det årlige marked vurderes at andrage 69 mia. kr. i 2005 og forventes at stige til 127 mia. kr. i 2009.

… med stor dansk markedsadgang

Danmark står stærkt på det internationale marked for vindmøller. Samlet set udgør Danmarks markedsandel af verdensmarkedet mere end 40%, heraf udgør Vestas mere end 36% af verdensmarkedet svarende til næsten det dobbelte af den næststørste vindmølleproducent i Spanien. Vi vurderer, at den danske position skabt ved at være først på markedet også i fremtiden betyder, at Danmark vil være med i front ved udviklingen af ny vindmølleteknologi.

  • Biobrændsel er et potentielt brændstof på mellemlangsigt

Stadig på forskningsstadiet

Forskning og udvikling inden for bioenergiområdet omfatter:

  • forbrænding og forgasning af biomasse til primært kombineret el- og varmeproduktion;
  • fremstilling af biogas;
  • fremstilling af flydende biobrændstoffer; og
  • råvarebehandling og miljømæssige forhold ved råvarer, emissioner og restprodukter.

Flydende biobrændsel er et alternativ brændstof til fossile brændstoffer anvendt i primært transportsektoren. Brændslerne vil kunne være på markedet inden for en periode på 10-15 år. Biobrændslerne der kan udvikles er ethanol, estere af vegetabilske olier og termisk forgasningsbaserede flydende brændstoffer, især dimethyleter - DME. Forsknings- og udviklingsindsatsen har de senere år været koncentreret om fremstilling af ethanol ud fra lignocellulose (”fibre”) såsom halm, majsstrå, træ, affald, særlige energiafgrøder mv., som har begrænset alternativ anvendelse.

  • Solvarme og særligt solceller er fortsat dyre teknologier

Lille marked og dyr teknologi

Markedet for solenergi er i dag et meget lille marked, når man ser på det samlede marked for vedvarende energikilder. Et grundlæggende problem med solenergi er, at man i dag ikke effektivt nok kan lagre energien med henblik på at anvende den senere. Teknologien er ligeledes meget dyr og koster således 10 gange så meget at producere i forhold til energiproduktion fra gas. For solceller regner IEA i deres business-as-usual scenarium, at kapitalomkostningerne frem mod 2030 vil halveres og komme ned på niveau med andre teknologier. I afsides egne kan solenergi være en omkostningseffektiv løsning.

  • Deponering af CO2

Teknologi på forsøgsstadiet

Deponering af CO2 er en måde hvorpå man kan mindske emissionen af CO2 til atmosfæren. Deponering af CO2 er primært rettet mod brændselsforsyningssektoren og energiproducenter og er endnu kun på forsøgsstadiet. Der gennemføres en række vigtige forsøgsprojekter i bl.a. USA, Japan, Kina og Norge (Statoils: Sleipner vest gasfelt). Med henblik på at opnå en større teknologiforståelse, øget effektivitet og reducerede omkostninger for CO2-deponering har IEA regnet med at 10 store projekter bør være iværksat inden 2015. Hvert anlæg koster mellem 500–1000 mill. $. Derudover har IEA i deres business-as-usual scenarium regnet på effekten af at øge CO2-opsamlingskapaciteten således at 3 gigatons [6] kan opsamles i 2030. De samlede investeringer vil ligge i omegnen af 2.205–2.772 mia. kr., svarende til at investeringerne i energiproduktion i OECD-landene øges med 20-25%.

  • Konklusion: Flere danske markedsmuligheder
Miljøeffektiv teknologi Marked Dansk markedsadgang
Energieffektivisering og –optimering
Byggebranchen Globalt set er der et stort marked for energieffektiviserende materialer og udstyr. Dansk forskning indenfor energioptimering og energieffektiviserende løsninger ligger internationalt set i top.

Der er flere danske leverandører på markedet som ligger i den internationale elite.
Energiproduktion
Vindmøller Stort potentiale globalt set, idet markedet er i kraftig vækst og forventes at fortsætte denne vækst. 2 producenter i Danmark, heraf en "Global Leader".
Solenergi Begrænset marked. Store udviklingsomkostninger er krævet for at få prisen ned på et konkurrence dygtigt niveau. Begrænset marked i Danmark. 2 større forsøgsprojekter igangsat, Sol300 og Sol1000.
Brændselsceller Stort potentiale indenfor mange anvendelsesområder. Der er et dansk marked for udvikling af brændselsceller. Flere anerkendte forskningsinstitutioner forsker i udviklingen af brændselsceller.
Energi "deponering"
Deponering af CO2 Teknologien er stadig i projektstadiet. Store internationale olie- og gas forsyningsselskaber er involveret i udviklingen af området. Begrænset viden og forskning i Danmark. Elsam og GEUS undersøger dog muligheder for at deponere, udskille og udnytte CO2.


Fodnoter

[1] Der er uenighed i videnskabelige kredse om betydningen af drivhusgasserne for det globale klima. Der synes dog at være et flertal i de videnskabelige kredse der mener at klimaforandringer vil føre til stigende temperaturer samt øget ekstreme vejrforhold.

[2] Referencescenariet tager højde for den lovgivning der vedtaget pr. medio-2004.

[3] 100,000,000,000,000 (dvs. 100 * 1012).

[4] Kilde /2/.

[5] EU har en samlet målsætning om at nå en reduktion på 8%. Målsætningen for Danmark er en reduktion på 21%.

[6] Global CO2-emission i business-as-usual scenariet svarer til 38 gigatons i 2030.

 



Version 1.0 Juni 2006, © Miljøstyrelsen.