Kraftvärme tillverkar både värme och el samtidigt. Ekonomin för ett kraftvärmeverk beror främst på dess möjlighet att producera värme till en konkurrenskraftig kostnad. I och med att elproduktionen är att betrakta som sekundär, vilket påverkar både investeringsbeslut och själva driften av ett kraftvärmeverk, är det inte helt enkelt att på ett rättvist sätt jämföra elproduktionskostnaderna för kraftvärme med andra produktionsslag.16
En uppdelning i kostnader för el respektive värme låter sig inte enkelt göras. Alla kostnader för produktionen i kraftvärmeanläggningen kan inte tillskrivas elproduktionen. Det finns två huvudsakliga sätt att göra detta på. Det ena sättet är att se till hur stor del el respektive värme som produceras och låta kostnadsposterna vara hänförliga därefter. Det andra sättet är att beakta skillnaden mellan vad enbart värme skulle kosta att producera jämfört med vad det kostar att även producera el genom kraftvärme. Detta beräknas genom att kostnaden för att producera fjärrvärme subtraheras från den totala produktionskostnaden för att producera både el och värme, så kallad värmekreditering.17
14 Sweco på uppdrag av Energikommissionen: Ekonomiska förutsättningar för skilda kraftslag – en underlagsrapport till Energikommissionen, 2016
15 Sweco på uppdrag av Energikommissionen: Ekonomiska förutsättningar för skilda kraftslag – en underlagsrapport till Energikommissionen, 2016
16 Sweco på uppdrag av Energikommissionen: Ekonomiska förutsättningar för skilda kraftslag – en underlagsrapport till Energikommissionen, 2016
17 Sweco på uppdrag av Energikommissionen: Ekonomiska förutsättningar för skilda kraftslag – en underlagsrapport till Energikommissionen, 2016
I denna studie har metoden anpassats efter vad som påverkar drift- och investeringsbeslut. Vid nyinvestering är metoden med värmekreditering mest passande, eftersom det är det som påverkar utformningen av ett kraftvärmeverk vid beslut om nyinvestering. När verket dock är i drift är det mer lämpligt att använda den andra metoden, där man tittar på marginalkostnaden för att tillverka el snarare än enbart värme.
Studien har beaktat kostnaden för ett 30 MWel stort biobränsleeldat kraftvärmeverk samt ett 20 MWel stort avfallseldat kraftvärmeverk.
Kraftvärme omfattas av fastighetsskatt, dock enbart elproduktionen och inte värmeproduktionen.18
4.5.1 Befintlig kraftvärme
Befintlig biokraftvärme
Den totala kostnaden för befintlig bioeldat kraftvärmeverk på 30 MWel är cirka 31,0 EUR/MWh, baserat på Ei:s lågscenario.
Reinvesteringskostnader
Just vad gäller kraftvärme är det svårt att identifiera tydliga tillfällen där större reinvesteringar görs. Investeringar hamnar istället främst inom det löpande drift- och underhållsarbetet. De låga elpriserna skapar idag begränsade incitament för reinvesteringar kopplat till elproduktionsdelen inom kraftvärme, istället är reinvesteringar och underhåll främst kopplat till värmedelen. Detta kan exempelvis innefatta byte av överhettare, ytbehandling av panntuber (dock vanligare i avfallseldade anläggningar) och ersättning av slitdelar i allmänhet. Även byte och/eller uppgraderingar av styr- och miljösystem kan sägas vara en reinvesteirng som görs inom ramen för drift- och underhåll, även om det finns anläggningsägare som skulle hänföra sådana och andra ovan nämnda kostnader till reinvesteringar.
Driftkostnader
Kraftvärmens driftkostnader har delats upp i fasta och rörliga driftkostnader, bränsle, NOx-avgift samt fastighetsskatt. Den fasta DoU är betydligt större än den rörliga. Bränslekostnaden är den största posten.
Bränslekostnaden är tagen från Ei:s scenarion. Värdet som visas i figurerna nedan är 25 EUR/MWhbränsle. Bränslekostnaden har definierats som kostnaden för det extra bränsle som går åt för att utöver värme producera el. I en modern biobränsleeldad anläggning är detta förhållande i princip 1:1, det vill säga för en MWh extra producerad el går det åt cirka 1 MWh bränsle.
Detta motsvarar för 2020 således 25 EUR/MWhel. Figur 9 visar en översikt över driftkostnaderna för biobränsleeldad kraftvärme. Notera dock att NOx-avgiften vanligtvis blir en intäkt, då systemet bygger på återbetalning till de med lägst utsläpp. Denna inkluderas således inte i figuren.
18 Regeringen: Fastighetstaxering av anläggningar för el- och värmeproduktion,
http://www.regeringen.se/contentassets/d1a7a40ac32a4b4b9dc80033a01eddb1/fastighetstaxering-av-anlaggningar-for-el--och-varmeproduktion-sou-201631, senaste access 20160704
Figur 9: Driftkostnader i EUR/MWh (inklusive fastighetsskatt men exklusive NOx-avgift) för bioeldad kraftvärme
Källa: Elforsk19, Sweco20, Ei:s scenarier
Dessa kostnader är i olika grad rörliga. De kostnader som snabbast kan upphöra vid behov är bränsle, NOx-avgift (positiv inbetalning) samt rörlig DoU. Därefter kommer fastighetsskatten och sedan fast DoU.
Total kostnadsbild
En översikt av biobränsleeldad kraftvärmes olika kostnadsposter visas i Figur 10. De till vänster är mest påverkbara medan de till höger är minst påverkbara kostnader.
Figur 10: Vattenfalldiagram över befintlig bioeldad kraftvärmes kostnadsposter, EUR/MWh
Källa: Elforsk, Sweco21, Ei:s scenarier
19 Elforsk: El från nya och framtida anläggningar, Elforsk rapport 14:40, 2014
20 Sweco på uppdrag av Energikommissionen: Ekonomiska förutsättningar för skilda kraftslag – en underlagsrapport till Energikommissionen, 2016
21 Sweco på uppdrag av Energikommissionen: Ekonomiska förutsättningar för skilda kraftslag – en underlagsrapport till Energikommissionen, 2016
Bränsle 25,0
Rörlig DoU 2,2
Fast DoU 0,7 4,1
Fastighetsskatt
DoU rörlig
2,2
Bränsle 25,0
Kostnad lång sikt
31,0
Fastighets-skatt
0,7
DoU fast 4,1
NOx 1,0
Befintlig avfallseldad kraftvärme
Den totala kostnaden för ett befintligt avfallseldat kraftvärmeverk på 20 MWel är cirka -3,0 EUR/MWh.
Reinvesteringskostnader
Så som beskrevs för biobränsleeldad kraftvärme är det svårt att identifiera tydliga tillfällen där större reinvesteringar görs. Investeringar hamnar istället främst inom det löpande drift- och underhållsarbetet. De låga elpriserna skapar idag begränsade incitament för reinvesteringar kopplat till elproduktionsdelen inom kraftvärme, istället är reinvesteringar och underhåll främst kopplat till värmedelen.
Driftkostnader
Kraftvärmens driftkostnader har delats upp i fasta och rörliga driftkostnader, bränsle, NOx-avgift, utsläppsrätter samt fastighetsskatt.
Den fasta DoU är betydligt större än den rörliga. Bränslekostnaden är negativ eftersom man får betalt för att ta emot avfall. Notera att även NOx-avgiften vanligtvis blir en intäkt, då systemet bygger på återbetalning till de med lägst utsläpp. Dessa inkluderas således inte i Figur 11 som visar en översikt över driftkostnaderna för avfallseldad kraftvärme.
Värdet på utsläppsrätter har hämtats från Ei:s scenarier. Värdet som använts i bilderna är lågscenariot för 2020 på 4,76 EUR/ton, vilket ger avfallseldad kraftvärme en kostnad på 0,6 EUR/MWh. Detta motsvarar ungefär dagens pris på utsläppsrätter. I lågscenariot för 2030 är priset 7 EUR/ton, vilket skulle ge 0,9 EUR/MWh i kostnad för avfallseldad kraftvärme. I Ei:s högscenario för både 2020 och 2030 är priset 28,09, vilket skulle ge 3,6 EUR/MWh i kostnad för avfallseldad kraftvärme.
Figur 11: Driftkostnader i EUR/MWh (inklusive fastighetsskatt men exklusive bränsle och NOx-avgift) för kraftvärme
Källa: Elforsk 22, Ei:s scenarier
Dessa kostnader är i olika grad rörliga. De kostnader som snabbast kan upphöra vid behov är utsläppsrätter, NOx-avgift (positiv inbetalning) samt rörlig DoU. Därefter kommer fastighetsskatten och sedan fast DoU.
22 Elforsk: El från nya och framtida anläggningar, Elforsk rapport 14:40, 2014
Fastighetsskatt 0,5
Rörlig DoU 4,2
Fast DoU 8,4
0,6 Utsläppsrätter
Total kostnadsbild
En översikt av biobränsleeldad kraftvärmes olika kostnadsposter visas i Figur 12. De till vänster är mest påverkbara medan de till höger är minst påverkbara kostnader.
Figur 12: Vattenfalldiagram över befintlig avfallseldad kraftvärmes kostnadsposter, EUR/MWh
Källa: Elforsk, Ei:s scenarier
4.5.2 Nyinvestering kraftvärme
Den totala kostnaden för ett 30 MW stort biobränsleeldat kraftvärmeverk är cirka 87,8 EUR/MWh efter värmekreditering. Den totala kostnaden för ett 30 MW stort avfallseldat kraftvärmeverk är cirka – 34,6 EUR/MWh efter värmekreditering. Anledningen till att den är negativ är på grund av värmekreditering samt att man får betalt för att ta emot avfall.
Kapitalkostnader biobränsleeldat kraftvärmeverk
Studien har beaktat kostnaden för ett 30 MW stort biobränsleeldat kraftvärmeverk. CAPEX för nyinvesteringen har utgått från Elforsks rapport, i vilken investeringskostnadsuppskattningen bygger på
”investeringskostnader för ett antal byggnationer som nyligen har genomförts eller som är påbörjade och kommer att slutföras inom några år”.
I denna har investeringskostnaden uppskattats till 36 900 kr/kWel, brutto för 30 MWel. Detta motsvarar 68,1 öre/kWhel, det vill säga 71,7 EUR/MWh,i kapitalkostnad. Detta är den totala CAPEX-kostnaden utan hänsyn tagen till värmekreditering. 23
Driftkostnader biobränsleeldat kraftvärmeverk
Kraftvärmens driftkostnader har delats upp i fasta och rörliga driftkostnader, bränsle, NOx-avgift samt fastighetsskatt. Den fasta DoU är betydligt större än den rörliga. Bränslekostnaden är den största posten.
23 Elforsk: El från nya och framtida anläggningar, Elforsk rapport 14:40, 2014
-15,7
Kostnad lång sikt
-3,0
Fastighets-skatt
0,5
DoU fast 8,4
NOx 1,0
DoU rörlig
4,2
Utsläpps-rätter
0,6
Bränsle
Bränslekostnaden är tagen från Ei:s scenarion. Värdet som visas i figurerna nedan är 25 EUR/MWhbränsle. Detta motsvarar 88,4 EUR/MWh som allokeras till elproduktionen, med sedan återfås genom värmekrediteringen (lågscenario för 2020 och 2030). För högscenariot är värdet 30 EUR/MWhbränsle för både 2020 och 2030, motsvarande 106,1 EUR/MWh som på motsvarande sätt allokeras till elproduktionen. Figur 13 visar en översikt över driftkostnaderna för biobränsleeldad kraftvärme. Notera dock att NOx-avgiften vanligtvis blir en intäkt, då systemet bygger på återbetalning till de med lägst utsläpp.
Denna inkluderas således inte i figuren.
Figur 13: Driftkostnader i EUR/MWh (inklusive fastighetsskatt men exklusive NOx-avgift) för kraftvärme
Källa: Elforsk24, Ei:s scenarier
Dessa kostnader är i olika grad rörliga. De kostnader som snabbast kan upphöra vid behov är bränsle, NOx-avgift (positiv inbetalning) samt rörlig DoU. Därefter kommer fastighetsskatten och sedan fast DoU.
Total kostnadsbild biobränsleeldat kraftvärmeverk
En översikt av kraftvärmens olika kostnadsposter CAPEX och OPEX visas i Figur 14. De till vänster är mest påverkbara medan de till höger är minst påverkbara kostnader. Allra sist dras värmekrediteringen25 av, vilket kan sägas vara det värde av såld värme som man kan tillgodoräkna sig och som således kan ”dras av”.
Då kraftvärmen är en mogen teknik anses denna kostnadsbild vara relevant både för 2020 och 2030. Dock kan priserna för biobränsle (samt givetvis skatter och avgifter) komma att utvecklas.
24 Elforsk: El från nya och framtida anläggningar, Elforsk rapport 14:40, 2014
25 Genom värmekrediteringsmetodiken beräknas elproduktionskostnaden för kraftvärmeanläggningar genom att subtrahera kostnaden att producera fjärrvärme från den totala produktionskostnaden för att producera både el och värme
Bränsle 88,4
Rörlig DoU 8,1
Fast DoU 15,1
0,7 Fastighetsskatt
Figur 14: Vattenfalldiagram över nybyggd biobränsleeldad kraftvärmes kostnadsposter, EUR/MWh
Källa: Elforsk 26
Kapitalkostnader avfallseldat kraftvärmeverk
Studien har beaktat kostnaden för ett 20 MW stort biobränsleeldat kraftvärmeverk. CAPEX för nyinvesteringen har utgått från Elforsks rapport, i vilken investeringskostnadsuppskattningen bygger på två stycken avfallseldade kraftvärmeverk som nyligen byggts då studien gjordes. I denna har investeringskostnaden uppskattats till 93 900 kr/kWel, brutto för 20 MWel. Detta motsvarar 126,3 öre/kWhel, det vill säga 132,9 EUR/MWh, i kapitalkostnad. Detta är den totala CAPEX-kostnaden utan hänsyn tagen till värmekreditering.27
Driftkostnader avfallseldat kraftvärmeverk
Kraftvärmens driftkostnader har delats upp i fasta och rörliga driftkostnader, bränsle, NOx-avgift, utsläppsrätter samt fastighetsskatt.
Den fasta DoU är betydligt större än den rörliga. Bränslekostnaden är negativ eftersom man får betalt för att ta emot avfall. Notera att även NOx-avgiften vanligtvis blir en intäkt, då systemet bygger på återbetalning till de med lägst utsläpp. Dessa inkluderas således inte i Figur 15 som visar en översikt över driftkostnaderna för avfallseldad kraftvärme.
Värdet på utsläppsrätter har inte tagits från Elforsks rapport utan från Ei:s scenarier. Värdet som använts i bilderna är lågscenariot för 2020 på 4,76 EUR/ton, vilket ger avfallseldad kraftvärme en kostnad på 3,1 EUR/MWh.
Detta motsvarar ungefär dagens pris på utsläppsrätter. I lågscenariot för 2030 är priset 7 EUR/ton, vilket skulle ge 4.6 EUR/MWh i kostnad för avfallseldad kraftvärme. I Ei:s högscenario för både 2020 och 2030 är priset 28,09, vilket skulle ge 18,5 EUR/MWh i kostnad för avfallseldad kraftvärme.
26 Elforsk: El från nya och framtida anläggningar, Elforsk rapport 14:40, 2014
27 Elforsk: El från nya och framtida anläggningar, Elforsk rapport 14:40, 2014
Total
Figur 15: Driftkostnader i EUR/MWh (inklusive fastighetsskatt men exklusive bränsle NOx-avgift) för kraftvärme
Källa: Elforsk 28
Dessa kostnader är i olika grad rörliga. De kostnader som snabbast kan upphöra vid behov är utsläppsrätter, NOx-avgift (positiv inbetalning) samt rörlig DoU. Därefter kommer fastighetsskatten och sedan fast DoU.
Total kostnadsbild avfallseldat kraftvärmeverk
En översikt av kraftvärmens olika kostnadsposter CAPEX och OPEX visas i Figur 16. De till vänster är mest påverkbara medan de till höger är minst påverkbara kostnader. Allra sist dras värmekrediteringen29 av, vilket kan sägas vara det värde av såld värme som man kan tillgodoräkna sig och som således kan ”dras av”.
28 Elforsk: El från nya och framtida anläggningar, Elforsk rapport 14:40, 2014
29 Genom värmekrediteringsmetodiken beräknas elproduktionskostnaden för
kraftvärmeanläggningar genom att subtrahera kostnaden att producera fjärrvärme från den totala produktionskostnaden för att producera både el och värme.
Fastighetsskatt
0,5
Rörlig DoU 22,9
Fast DoU 45,5
3,1 Utsläppsrätter
Figur 16: Vattenfalldiagram över nybyggd avfallseldad kraftvärmes kostnadsposter, EUR/MWh
Källa: Elforsk 30
Då kraftvärmen är en mogen teknik anses denna kostnadsbild vara relevant både för 2020 och 2030. Dock kan det man får betalt för att ta emot avfall (baseras på avfallsskatten) samt priset på utsläppsrätter (samt givetvis övriga skatter och avgifter) komma att utvecklas.