Systemanalyse af Compressed Air Energy Storage - Balmorel

More documents

Recommendations

Info

9.2.1 Varmeområde Varmeprisen i området har stor betydning for CAES-anlæggets årlige produktion. I tabel 9 listes varmepriserne fra Balmorel fordelt på forskellige områder i Vestdanmark. Priserne er for 2007 inden implementeringen af et CAES-anlæg. Varmeområde 4 Varmepris [kr/MWh] 38 Varmeområde Varmepris [kr/MWh] Område 1 235 AALBORG 46 Område 2 241 AARHUS 70 Område 3 121 TREFOR 181 Område 4 284 ODENSE 121 Område 5 284 Urban 284 Område 6 274 Rural 37 tabel 9: Varmepriser i Vestdanmark Varmepriserne er generelt lavere i de større byer ift. resten af landsdelen. For at få bedre brug af CAES-anlægget vil det være bedst at placere det uden for de større byer. Dermed bliver varmeprisen fra anlægget mere konkurrencedygtig. Område 1 ligger i den lave ende af varmepriserne uden for storbysområderne. Dette område bruges som udgangspunkt i de følgende undersøgelser. 9.2.2 Implementering i område 1 Anlægget laves nu i stor skala og placeres i område 1 i Vestdanmark. Der tages udgangspunkt i anlægget fra før med en brændertemperatur på 530 °C og uden varmeproduktion på ekspansionstrinnet. Anlægget har en produktion på 347 fuldlasttimer over året. Der er stadig ingen produktion i uge 31. 56 % af fuldlasttimerne ligger i vinterkvartalet (uge 5 perioden). Som grafen på figur 23 illustrerer, er anlægget næsten hele tiden i gang med at op- eller aflade i perioden. El-effekt [MW] 250 200 150 100 50 0 Kompression Ekspansion Elpris DK vest 0 24 48 72 96 120 144 Uge 05 - Tid [h] figur 23: Elforbruget til kompressionen og elproduktionen fra ekspansionen samt elprisen for uge 5 i 2007. 4 De geografiske placeringer af områderne 1-6 er af visse årsager ikke kendte. Det er formentlig fortrolig data, der er brugt til områderne. 500 400 300 200 100 0 Elpris [Kr/MWh]
I tabel 10 er listet størrelsen af anlæggets produktion ift. den mulige produktion. Balmorel giver den årlige produktion på anlægget i en printfil. Den mulige produktion er fundet ud fra den installerede effekt og udetiden er derfor ikke medregnet. Når der i det følgende fokuseres på produktion på CAES-anlægget, er der tale om produktion på ekspansionstrinnet. Med eller uden varmeproduktion på ekspansionstrinnet Uden Med Brændertemperatur [°C] 1100 530 200 1100 530 Produktion [fuldlasttimer/time] 0,18 0,20 0,19 0,73 0,38 Lagerbrug [Lagerproduktion/Produktion] 0,52 0,78 0,49 0,26 0,39 tabel 10: Fuldlastproduktion for Scenarie 1-anlægget ved forskellig brændertemperatur samt brugen af lageret. Ved en høj brændertemperatur minder anlægget mere om et naturgasfyret kraftvarmeværk end et trykluftdrevet energilager. En større del af energien til ekspansionstrinnet kommer fra naturgassen fremfor fra trykluften. Brugen af anlægget skulle egentlig være som ellager og der vælges derfor at fortsætte med at bruge anlægget med middel brændertemperatur. At anlægget fungerer som kraftvarmeværk er dog langt fra negativt. Anlægget vil have flere fordele på denne måde. At det har en høj produktion medfører en højere rentabilitet og indtægten fra elhandlen kan med større sandsynlighed dække investeringsomkostningerne. Samtidig har anlægget stadig muligheden for at stabilisere elproduktionen. Produktionen på anlægget kan forekomme uden brug af lageret. I disse situationer ledes luften direkte fra kompressionstrinnet til ekspansionstrinnet. Lagerproduktion forekommer når afladningen af anlægget er større end opladningen. Produtionen er fundet som forholdet mellem den samlede lagerproduktion og den samlede produktion. Forholdene er vist i tabel 10. Værdien er begrænset af, at anlægget skal oplade før det kan aflade. For hver time, hvor der aflades findes produktionen som differencen mellem luft ind og ud af lageret. Afladningen omregnes vha. metoden fra Bilag III til elektrisk effekt og summeres. Ved høje brændertempereraturer vil der gå en del brugbar energi tabt i røggassen når denne ledes ud til omgivelserne. Ved at varmeveksle røggassen med vand fra fjernvarmenettet er det muligt at få en bedre udnyttelse. Ved en middel brændertemperatur (530 °C) giver det en fordobling af produktionen. Ved en høj brændertemperatur (1100 °C) ses virkelig en markant forskel. Fra at anlægget producerer fuldlast i 18 % af mulig produktion, er produktionen ved udnyttelse af varmen på ekspansionstrinnet på hele 73 %. Det skal noteres, at anlægget er ude i 10 % af året. De økonomiske konsekvenser ved implementeringen af anlægstyperne bliver senere beskrevet. 39
Page 1: Systemanalyse af Compressed Air Ene
Page 5: Resume I fremtiden skal en større
Page 9: Nomenklatur A Annuitet c Specifik
Page 12 and 13: 9.2.9 Udskiftning af eksisterende K
Page 14 and 15: 2. Problemformulering Udgangspunkte
Page 16 and 17: potentielle lokaliteter til CO2-lag
Page 18 and 19: Ud af de timer, i 2007, hvor elpris
Page 20 and 21: 5.1 Huntorf Som nævnt i forrige af
Page 22 and 23: I de følgende afsnit beskrives for
Page 24 and 25: Kompressorerne tryksætter luften,
Page 26 and 27: foretrække, idet der skal spilles
Page 28 and 29: for højt, da det kan ødelægge ka
Page 30 and 31: et trykforhold over turbinen på 50
Page 32 and 33: 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40
Page 34 and 35: 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0
Page 36 and 37: 7. Balmorel 7.1 Introduktion Balmor
Page 38 and 39: P [kW per kg/s] 700 600 500 400 300
Page 40 and 41: 7.3.2 Scenarie 2 Kompresionstrinnet
Page 42 and 43: Systemernes udetid er en integreret
Page 44 and 45: Bortfalder CO2-afgiften helt fra en
Page 46 and 47: Første og sidste dag i ugen er and
Page 50 and 51: 9.2.3 Implementering i område 3 og
Page 52 and 53: Den installerede effekt af anlægge
Page 54 and 55: Da en udnyttelse af det allerede in
Page 56 and 57: 10.1.1 Generel produktion Det ses a
Page 58 and 59: 10.2.3 Installeret effekt Anlægget
Page 60 and 61: som før. Købs- og salgspriserne p
Page 62 and 63: Årlig produktion [GWh/år] Uden pa
Page 64 and 65: 13. Matlabmodel af CAES-anlæggenes
Page 66 and 67: Den installerede effekt på kompres
Page 68 and 69: men i stedet som en kombination af
Page 70 and 71: andet lige, blive påvirket, hvis p
Page 72 and 73: Balmorel kunne få elpriser med lig
Page 74 and 75: 15. Bæredygtig fremtid Danmark har
Page 76 and 77: producenter som vind- og vandkraft.
Page 78 and 79: 18. Kildehenvisninger [1] “Aftale
Page 80 and 81: 19. Bilag 70
Page 82 and 83: Bilag II - Nomenklatur for komponen
Page 84 and 85: mængde luft i lageret og minimumsm
Page 86 and 87: Bilag IV - Parameterkilder I tabell
Page 88 and 89: Bilag VI - Anlægsdata Scenarie 1-a
Page 90 and 91: Bilag VII - Økonomi Scenarie 1 (11

Systemanalyse af Compressed Air Energy Storage - Balmorel

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?