Consortium Material technology for thermal energy processes framtidsgruppens möte med Energimyndigheten

NOTERINGAR 1 (3) Date 2016-09-26 Consortium Material technology for thermal energy processes framtidsgruppens möte med Energimyndigheten Datum Plats 21 september Energiforsk Deltagare Erik Skog Erik Skog AB Bengt-Åke Andersson E.ON Värme Sverige Helena Oskarsson Siemens Annika Stålenheim Vattenfall Jesper Ederth Sandvik Materials Technology Bo Jönsson Sandvik Heating Technology Dilip Chandrasekaran Sandvik Heating Technology Susanne Karlsson Energimyndigheten Mattias Andersson Energimyndigheten Bertil Wahlund (sekr) Energiforsk Noteringar Energimyndigheten inledde med att presentera sin strategi för hållbar bioenergi, delområde bränslebaserad el och värme, bilaga (Energimyndighetens SWOT ligger i slutet av presentationen). Strategin innebär stora förändringar. Energimyndigheten är dock fortfarande i ett planeringsskede, och frågor som programform, programinnehåll, hur samverkan kan ske, hur beslutsfattande sker, är inte lösta än. Samverkan enligt dagens modell där myndigheten samfinansierar den sammanhållande funktionen, verkade dock inte vara aktuellt, även om verksamheten inom Materialteknikprogrammet/KME ansågs ha fungerat mycket bra. Framtidsgruppen ställde kompletterande frågor i syfte att bättre förstå varför förändringar föreslås och vad de skulle innebära. Exempel på frågor: ELF101 v2.0 2008-05-13 Vilka är svagheterna med Energimyndighetens förslag till nya satsningar och upplägg, det som EM kallar nyläge? Hur tas nya programsatsningar fram, programinnehåll, viktning ämnesområden, budgetering? Hur bibehålls industrins engagemang? Stora projekt måste planeras långsiktigt för att passa in med övrig verksamhet och forskning hur kan detta hanteras Hur tillvaratas industrins intressen vid beslut om utlysningars inriktning och tidpunkt? Vilka beslutsfattande organ kommer att finnas och hur sker beslutfattandet? Kommer det att finnas expertfunktion? Hur hanteras kort-lång implementering av forskning? Hur hanteras mekanismer för dela information/skydda affärshemligheter? Var kommer andra aktiviteter in, exempelvis bränsleceller

Framtidsgruppen påpekade också vikten av ett antal olika aspekter som bör värnas om i framtida satsningar, bl a: Projekteten inom nuvarande program håller hög kvalitet och har stor industrirelevans. Hög grad av implementering och nyttiggörande av resultat. Flera olika aktörer i deltar projekt. Forum för samverkan och sammanhållande funktion avgörande för att kunna skapa dessa projekt. Samverkan mellan industri, universitet, högskola, institut, unikt och en otrolig styrka för Sverige och svensk industri. Industrin behöver planera sin långsiktiga strategiska forskning lång planeringshorisont och detta behöver synkas med programsatsningar Industrins ägarskap betydelsefullt för upprätthålla intresse Tillgång till olika expertkompetenser betydelsefullt för genomförande Stort värde att kunna arbeta över hela tillämpningskedjan, grundläggande till tillämpad forskning Snabbhet i beslutsfattande viktigt. Långa ledtider skapar problem. Programinnehåll ex material sätter begräsningar och ångturbin och panna hänger ihop i kraftvärmeverk. Materialteknik saknas som forskningsområde i ångprogrammet. Tidshorisont: Först ut att omsättas är Turbokraft som kommer att uppgå i Termiska turbomaskiner. EUN-beslut planeras till oktober och programstart i samband med beslut. Programmet blir ett internt Energimyndighetenprogram, dvs ett program som Energimyndigheten förfogar över helt själv. För det planerade programmet Ångbaserade processer har Energimyndigheten ambitionen att programmet ska starta 1 januari 2018, vilket innebär att beslutsunderlag och programupplägg ska vara definierat under hösten 2017. Slutsats: vi har ett år på oss för dialog och utformning av program. Fortsatt process: Energimyndigheten öppnar för vidare diskussioner om både programupplägg och programinnehåll. Mattias och Bertil för vidare diskussion och hittar tid för uppföljande möte under senhösten. KME bör ge inspel om viktiga aspekter att värna om, styrkor och svagheter, möjligen i en SWOT-analys, samt forskningsinnehåll i program. Möten: telefonmöte med framtidsgruppen under oktober, mötesdoodle och kallelse kommer möte med EM senhöst, återkommer med datum.

Summering uppnåddes det vi ville med mötet? Förstå VARFÖR Delvis uppnått. Vi förstår lite bättre hur Energimyndigheten tänker, men många frågor kvarstår. Ev kan Energimyndighetens SWOT-analys klargöra något. Förstå HUR Delvis uppnått. Vi förstår lite bättre hur Energimyndigheten tänker, men många frågor kvarstår. Energimyndigheten är i ett planeringsskede, få saker är beslutade och öppnar för dialog. Ge företagens PERSPEKTIV Ja, det har vi gjort, men mötet bör kompletteras med skriftligt material, ev en egen SWOT-analys. Vi bör även ge input om forskningsinnehåll. Uppnå SAMSYN/FÖRSTÅELSE Nja. Samsyn kommer sannolikt inte nås eftersom Energimyndigheten och KME har olika mål och ingångar, men förhoppningsvis kan en förståelse uppnås framöver Processen framåt Fortsatt dialog. KME tar fram skriftlig information och delger Energimyndigheten. Möte planeras till senhösten. Noteringar Bertil Wahlund

Strategi för Hållbar Bioenergi Delområde: Bränslebaserad el och värme

Energiforskningens utmaningar

Nio temaområden Transportsystemet Industri Bioenergi Hållbart samhälle Byggnader i energisystemet Elproduktion och elsystem Allmänna energisystemstudier Affärsutveckling och kommersialisering Internationella samarbeten

Hållbar bioenergi två delområden BRÄNSLE OCH AVFALL Biomassa från skog och åker Avfall och restprodukter Förädling Biogas Bioenergins hållbarhet BRÄNSLEBASERAD EL OCH VÄRME El- och värmeproduktion Fjärrvärme/fjärrkyla Biokraften i ett hållbart kraftsystem Småskalig omvandling

Bränslebaserad el och värme i energisystemet Avfall Restprodukter från skog och åker Pellets- och vedkaminer Värmeverk Förlust ~10% Värmepumpar 14% Elvärme 21% Biobränsle 13% Olja & Gas 2% Kraftvärme 9% Kärnkraft 41% Fjärrvärme 51 % Kraftvärme: 43 % av fjärrvärmen Vattenkraft 42% Vindkraft 8% Biobränslen Fossilt Övriga bränslen Värmepumpar Spillvärme Elmarknad 150 TWh Värmemarknad 88 TWh

Bioenergins roll i framtiden Mer bioenergi men olika möjligheter Stabil baskraft Lokal el- och värmeproduktion Komplement till variabel el; sol och vind?

Framtidens el- och värmeanläggningar Markant ökat elutbyte Kombinerade processer med drivmedel, industriella produkter, el, värme, kyla, Olika bränslesortiment med varierad kvalitet. Nya driftsförhållanden t.ex. för att möta variabel elproduktion Mer småskaligt? Bio-CCS?

Nuläge: Forskning och innovation FoI inom området är framförallt indelat i program. De flesta bedrivs i samverkan med branschen (samverkansprogram eller kompetenscentrum). Akademisk forskning i samverkan med branschen är betydande i flera program. SEBRA 1 BP Omvandling 3 Småskalig omvandling Materialteknik HTC 2 CECOST 2 Fjärrsyn 1 Turbokraft 1 Förbränningsteknik* X X X Materialteknik* X X X Turbinteknik Fjärrvärme och fjärrkyla Övergripande Systemfrågor 1) Samverkansprogram med Energiforsk 2) Kompetenscentrum eller KC-liknande verksamhet 3) Internt program * ) Avser både pannanläggning och turbiner X X X X

Nuläge finansiering tot ~85 Mkr/år 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Samfinansiering Industri samt U&H Energimyndigheten

Fokusområden för FoI - Nyläge Biokraftens roll Utnyttjad värmeresurs Kombinerade processer Utvecklade tekniker Kompetensuppbyggnad

Mål till 2025 Biokraftens roll Utnyttjad värmeresurs Utvecklade tekniker Biokraftens roll i ett 100 % förnybart och hållbart energisystem i Sverige har klargjorts med avseende på behov och möjligheter som bas- och/eller reglerkraft för integrering med övrig förnybar energi. Integrering mellan el- och värmemarknaderna har studerats och utvecklats med avseende på hur värme- och elsystemet kan anpassas och dra nytta av varandra samt hur värmeresursen från olika sektorer kan nyttiggöras, även när behovet av uppvärmning är uppfyllt. Nya omvandlingstekniker från biobränslen och avfall till el och värme har tagits fram och befintliga har utvecklats. Fokus för dessa är resurseffektivitet, minskad miljöpåverkan, kostnadseffektivitet samt robusthet och flexibilitet. Andel demonstration för ökat nyttiggörande och kommersialisering av teknikerna ökas. Kombinerade processer Kombinerade processer med el, värme, kyla, biodrivmedel eller andra biobaserade produkter har studerats systemövergripande, demonstrerats och kommersialiserats. Kompetensuppbyggnad Genom FoI insatser har kunskap och kompetens byggts upp för såväl akademi som industri och där tydligt utbyte sker. Genom erfarenhetsutbyte och insatser bibehålls kompetens. Detta bidrar till välrenommerad forskning och stärkt konkurrenskraft för en såväl svensk som global marknad.

Strategiska förflyttningar Områden med ökat fokus Systeminriktad forskning för att klarlägga kraftvärmens framtida roll. Utveckling och implementering av nya kostnadseffektiva tekniker för att nyttiggöra värmen från olika sektorer, inkl. elproduktion från värme. Kombinerade processer för el, värme, kyla, biodrivmedel eller andra biobaserade produkter. Demonstration av tekniker utvecklade i Sverige. Områden med bibehållen fokus Kostnadseffektiva lösningar för ökat elutbyte, ökad bränsle- och driftflexibilitet samt tillgänglighet. Teknik och system för fjärrvärme. Områden med minskat fokus Stort fokus har under lång tid legat på inkrementella förbättringar i konventionella anläggningar. Branschen bör ta ett större ansvar för detta. Gasturbinutveckling som inte är specifikt anpassad efter förnybara bränslen. Ångturbinutveckling. Få aktörer i Sverige, utvecklingsbehovet begränsat.

Strategimodell Vision Mål Forskningspolitik Energi- och klimatpolitiska mål 2020-2030-2050 Utmaningar/strategiska prioriteringar Ett helt förnybart energisystem, Flexibelt och robust, Resurseffektivt samhälle, Samspel i energisystemet, Innovation för jobb och klimat Områdesvisa strategier Prioriterade områden, strategisk inriktning på kort-och långsikt, plan för program, aktörskonstellationer, budget, mm för att uppfylla målen 2020-2030-2050 Insatser och aktiviteter (program, projekt, synteser, nätverkande, information/kommunikation, mm)

Mål för den svenska klimat- och energipolitiken 2020 40 procent minskning av klimatutsläppen minst 50 procent förnybar energi 20 procent effektivare energianvändning minst 10 procent förnybar energi i transportsektorn

EU:s klimatmål för 2030 samt 2050 Utsläppen av växthusgaserna ska minska med 40 procent jämfört med 1990 års nivå. Andelen förnybar energi ska vara minst 27 procent. Energieffektivitet ska öka med minst 27 procent. Mål till 2050: globala utsläppen av växthusgaser måste minska med åtminstone 50 procent jämfört med 1990

Nyläge FoI-område: Bränslebaserad el och värme Program 1: Teknik för ångbaserade processer Program 2: Termiska turbomaskiner Program 3: Fjärrvärme och biokraft i energisystemet Kompetenscentrum HTC Kompetenscentrum CECOST Internationella samarbeten IEA-DHC IEA-FBC IEA Bioenergy ERA-NET Bioenergy

Teknik för ångbaserade processer Helt förnybart Fjärrsyn teknik Resurseffektivt Bränsleberedning Förbränningsteknik Pannteknik Rökgasrening Fjärrvärmeteknik Flexibelt och robust BP Omvandling Internationellt Innovation för jobb och klimat CECOST HTC

Termiska turbomaskiner Helt förnybart BP Omvandling Resurseffektivt Gasturbiner Ångturbiner Flygmotorer* CSP-anpassade turbiner** Småskaliga turbiner Flexibelt och robust HTC Internationellt Innovation för jobb och klimat *Samarbete med Hållbar transport **Samarbete med Hållbar el CECOST

Fjärrvärme och biokraft i energisystemet SEBRA System Internationellt Samspel i energisystemet Biokraftens roll Effektbehov Samverkan värme-elsystem Kombinerade processer Nyttiggörande av värmen Innovation för jobb och klimat Helt förnybart Flexibelt och robust Resurseffektivt Industri program met E2B2 EFFSYS SEF SamspEL

SWOT för nyläge - TRE program omvandling till el och värme Interna egenskaper Goda faktorer för verksamheten S Styrkor (Strength) - Bättre helhetssyn över områdena och satsningarna där synergier mellan olika program och områden kan skapas. - Tydlighet. Liknande verksamheter samlas med lika villkor. - Lättare att prioritera om (strategiskt) och omfördela medel. Skadliga faktorer för verksamheten W Svagheter (Weaknesses) - Svårt att jämka in befintliga program. - Vissa delområden kan få för lite fokus (ojämn områdesfördelning av inkomna ansökningar). Externa egenskaper O Möjligheter (Opportunities) - Förbättrad resultatspridning och kommunikation utåt. - Nya möjligheter för olika aktörer att söka och samverka, öppenhet. - Underlätta för sökande att veta var/när/hur man kan söka. - Bättre samverkan mellan EM och externa. T Hot (Threats) - Samverkan med branschen blir annorlunda (både möjlighet och hot). - Svårt för externa att identifiera sig med programmen.

SWOT för nuläge verksamheten fortsätter med befintliga program Goda faktorer för verksamheten S Styrkor (Strength) Skadliga faktorer för verksamheten W Svagheter (Weaknesses) Interna egenskaper Fungerande verksamheter kan fortsätta tillsammans med etablerade samarbeten med externa parter. - Programmen är inte framtagna med hänsyn till strategin där vissa satsningar är utspridda i flera olika program tex materialforskning. - Svårt få helhetsbild på satsningarna.några program endast riktade till fåtal aktörer vilket gör det svårt att attrahera nya aktörer, nytänkande Externa egenskaper O Möjligheter (Opportunities) - Aktörskonstellationer, bransch och akademi, bibehålls ingen ny uppstartssträcka T Hot (Threats) - Samma aktörer i återfinns i olika verksamheter. Vissa aktörer satsas det mindre på (tex SME) vilket gör det svårare för sökande som inte är etablerade projektutförare inom programmen

Programöversikt nyläge HTC CECOST BP Omvandling SEBRA Materialteknik Fjärrsyn Nuvarande Program Förslag nya program Turbokraft Termiska Turbomaskiner Fjärrvärme och Biokraft i Energisystemet Ångbaserade Processer 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021