Systemanalyse af Compressed Air Energy Storage - Balmorel

More documents

Recommendations

Info

Den installerede effekt af anlægget skal derfor besluttes på grundlag af de økonomiske omkostninger af komponenter til anlægget uden lageret er medregnet. 9.2.7 Lagerstørrelse Lageret, der er brugt i modellen af CAES-anlægget, er 150.000 m 3 . Lagerets indhold rammer, som forventet og som planlagt, ofte den øvre og nedre grænse. At lageret ofte rammer grænserne kan dog medføre, at brugen af anlægget begrænses. Det mindste volumen lageret skal have, for at det ikke er begrænsende for produktionen, er 1.033.000 m 3 , hvilket er omkring syv gange større end det planlagte lager. Produktionen på anlægget stiger kun 20 %, og det er dermed tvivlsomt, at det er rentabelt at bygge så stort et lager. Hvis lageret halveres, falder produktionen på anlægget 15 %. Ift. den markante reduktion af lagerets størrelse er reduktionen af produktionen på anlægget ikke så høj. Det skal, ligesom den installerede effekt, holdes op ved siden af omkostningerne til CAES-anlægget. Lagerstørrelse [m 3 ] 75.000 150.000 1.033.000 Årlig produktion [fuldlasttimer/time] 0,17 0,20 0,24 tabel 15: Fuldlastproduktion for Scenarie 1-anlægget ved middel brændertemperatur. Produktionen i uge 5 er et udmærket eksempel på en optimal drift af anlægget (figur 24). Lageret er stort nok til, at de lave og høje elpriser kan udnyttes bedst muligt. Især i hverdagene ses det, hvordan anlægget oplader ved lave elpriser og aflader vil høje. Når anlægget skifter om fra op- til afladning, overlapper produktionerne hinanden og der er dermed både produktion på kompressions- og ekspansionstrinnet. Til gengæld overlapper de to trin meget mindre end de gjorde ved det lille lager og produktionen på de to trin laver færre skift. El-effekt [MW] 250 200 150 100 50 0 1 Kompression Ekspansion Elpris DK vest Uge 05 - Tid [h] figur 24: Elforbruget til kompressionen og elproduktionen fra ekspansionen samt elprisen for uge 5 i 2007. Der er her brugt det største af lagrene fra tabel 15. 42 600 500 400 300 200 100 Elpris [Kr/MWh]
9.2.8 Omkostninger til drift- og vedligeholdelse Omkostningerne til drift- og vedligeholdelse for CAES-anlægget antages at være lig de tilsvarende omkostninger til kraftvarmeværkerne. Balmorel regner med en omkostning på 18,75 øre/MWh. O&M [kr/MWh] 9,38 18,75 37,5 Årlig produktion [fuldlasttimer/time] 0,197 0,199 0,201 tabel 16: Fuldlastproduktion for Scenarie 1-anlægget ved middel brændertemperatur. Denne udgift er så lille at den ved variation på +/- 50 % ikke giver nogen interessant påvirkning. 9.2.9 Udskiftning af eksisterende KV-værk Hidtil har implementeringen af CAES-anlægget medført et tillæg til den installerede effekt i det respektive område. Den allerede implementerede kraftvarmeeffekt vil være en direkte konkurrent til CAES-anlægget og vil derfor reducere brugen af CAES-anlægget. Da scenarie 1-anlægget kan bruges som kraftvarmeproduktion uden energilagring, er det interessant at se, hvor høj produktionen på anlægget er, hvis det fortrænger områdets installerede effekt i stedet for at tilføje til denne. Man kan forestille sig, at man, i stedet for at lave et helt nyt anlæg, ændrer det traditionelle kraftvarmeværk til et CAES-anlæg. Det er selvfølgelig ikke gratis at lave sådanne ændringer, men en stor del af komponenterne i værket kan genbruges til CAES-anlægget. Udover omkostningerne til ændring af kraftvarmeværket kommer omkostningerne til konstruktionen af lageret. Brændertemperatur [°C] 200 530 530 1100 1100 Med eller uden varmeudnyttelse på ekspansionstrinnet Uden Uden Med Uden Med Årlig produktion [fuldlasttimer/time] Effekt fra CAES-anlæg tilføjes til den installerede effekt 0,19 0,20 0,38 0,18 0,73 Årlig produktion [fuldlasttimer/time] Effekt fra CAES-anlæg fortrænger installeret effekt fra naturgasfyret kraftvarmeværk 0,19 0,25 0,45 0,29 0,75 tabel 17: Fuldlastproduktion for Scenarie 1-anlægget ved forskellig brændertemperatur. I område 1, hvor CAES-anlægget er implementeret, ligger et naturgasfyret kraftvarmeværk med en installeret effekt på 748 MW. I tabel 17 er fundet produktionerne for de fem scenarie-typer, hvis CAES-anlæggets installerede effekt fortrænger en tilsvarende del af det naturgasfyrede værk. Denne omlægning af installeret effekt giver meget positive resultater. De to anlæg med brændertemperatur på 530 °C og 1100 °C og uden varmeudnyttelse på ekspansionstrinnet øger produktionen med hhv. 25 og 60 %. 43
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 48 and 49: 9.2.1 Varmeområde Varmeprisen i om
Page 50 and 51: 9.2.3 Implementering i område 3 og
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?