Elektrificering af fødevareindustrien - Vurdering af potentiale for elektrificering af dansk fødevareindustri

Rapporten præsenterer en analyse af potentialet for at omstille den danske fødevareindustri til  at anvende el som energikilde til opvarmning i processer.

Analysen i rapporten viser, at den danske fødevareindustri vil kunne opnå produktion uden CO₂-udledning fra branchens energianvendelse under forudsætning af, at det danske el system bliver fuldt omstillet til vedvarende energikilder.  

Rapporten konkluderer, at den nuværende anvendelse af energi i fremstillingsprocesser i fødevareindustrien omfatter 23 PJ årligt. Af dette er omkring 1/3 allerede el, som anvendes til at drive pumper, køleanlæg, ventilation, elmotorer mm. De resterende 2/3 anvendes til opvarmningsformål i stor udstrækning til diverse varme- og kogeprocesser ved temperaturer fra 60 °C til 100 °C og til tørreprocesser helt op til  200 °C.

Ved at elektrificere vil bare 0,5 PJ fortsat kræve anvendelse af fossilt brændsel, hvilket f.eks. vil kunne forsynes med en grøn gas i stedet. De resterende knapt 15 PJ vil kunne elektrificeres. Dette kan i  stort omfang ske med varmepumper, hvorved det endelige energibehov kan sænkes til 6 PJ - 8 PJ afhængig af den anvendte varmepumpeteknologi og udviklingen i denne i de kommende år. Derfor kræver fødevareindustriens elektrificering ikke en tilsvarende udbygning af kapaciteten i el systemet, som den kapacitetsudbygning, der erstattes i et gasbaseret system.

Analysen i rapporten er baseret på en opdatering af tidligere udviklede modeller for energianvendelsen på brancheniveau for den samlede fremstillingsindustri. Denne model er baseret på data fra Danmarks Statistik bearbejdet af Viegand Maagøe. Modellen er tidligere udviklet til at omfatte temperaturmæssige behov og fordelinger og overskudvarmefordeling for de 22 væsentligste industribrancher. Dette har tillige været anvendt til en kortlægning af elektrificeringspotentialet for hele industrien.

I dette projekt er modellen blevet udvidet med fokus på fødevareindustrien. Den er udvidet til at omfatte alle ni fødevarebrancher og data for disse er opdateret til 2017. Desuden er de eksisterende tal for 2012 og data fra 2018 anvendt for sammenligning. I modelleringen er der anvendt estimater og vurderinger for at definere energianvendelsen på det ønskede detaljeringsniveau. Dette er en kilde til usikkerhed i analysen og skal tages med i betragtning for vurdering af resultaterne. Desuden er analyserne foretaget på brancheniveau, hvilket ikke vil kunne relateres direkte til en given industriproduktion. Modellen er anvendt til at kortlægge energianvendelse på branche-, temperatur-, og anvendelsesniveau.
Modellen er anvendt til at vurdere potentialet for at omstille fødevareindustriens energianvendelse til opvarmningsformål ud fra en teknisk betragtning, idet det forudsættes, at det danske elsystem omstilles til at anvende vedvarende energikilder uden udledning af CO₂. I analysen er potentialet for varmepumpeanvendelse analyseret ud fra en vurdering af potentiale for genvinding af overskudsvarme som varmekilde, og ved at antage en Lorenzvirkningsgrad på 45 %.

Modellen tager hensyn til tilfælde, hvor omgivelser må anvendes som varmekilde, og hvor temperaturniveauet er for højt for anvendelse af varmepumper, således at direkte el opvarmning anvendes i stedet. Der er ikke set på konvertering til andre typer af processer, hvor en tilsvarende produktion vil kunne udføres uden opvarmning.