Systemanalyse af Compressed Air Energy Storage - Balmorel

More documents

Recommendations

Info

Årlig produktion [GWh/år] Uden parameterændring 45 50 % mere installeret vindkraft i DK 63 Installering af elektrisk storebæltsforbindelse 55 50 % reduktion af kulprisen 74 Ingen CO2-afgift 77 tabel 24: Produktion for Scenarie 3-anlægget. 11.1.3 Systemvirkningsgraden Den største påvirkning af systemvirkningsgraden kommer fra varmelageret. Det er både i direkte varmetab, men også exergitab ved energioverførslerne mellem luften og lageret. Produktionerne stiger med 40 og 75 %, hvis systemvirkningsgraden stiger med hhv. 5 og 10 % (se tabel 25). Systemvirkningsgrad 0,72 0,756 0,792 Produktion [GWh/år] 45 63 80 tabel 25: Produktion for Scenarie 3-anlægget. 11.1.4 Installeret effekt og lagerstørrelse Da brugen af anlægget er meget beskedent, tyder det på, at anlægget er meget overdimensioneret. I tabel 26 er produktionen på anlægget listet ved variation af anlæggets installerede effekt samt lagerets størrelse. Det er næsten uden betydning for anlæggets produktion om det er den installerede effekt eller lagerets størrelse, der reduceres med 50 %. Reduktionen medfører et fald i produktionen med hhv. 22 og 27 %. For at lageret ikke skal være begrænsende for produktionen, skal et lager på 7540 MWh, svarende til 750.000 m 3 , bruges. Lageret er øget med en faktor 5 og produktionen stiger som følge heraf med en faktor 2,3. Ligesom lagerets størrelse kan effekten være en begrænsende faktor. Hvis lagerets størrelse fastholdes på 1487 MWh, kommer produktionen på anlægget op på 578 MW som højeste effekt. Det øger dog kun produktionen med 4 %. Lagerkapacitet [MWh] 371 744 744 1487 1487 1487 7540 Installeret effekt [MW] 200 200 400 200 400 578 400 Produktion [GWh/år] 18 26 33 35 45 47 102 tabel 26: Produktion for Scenarie 3-anlægget. 52
12. Delkonklusion – Implementering af CAES-anlæg Gennem de sidste tre hovedafsnit er de tre CAES-scenarier blevet implementeret i det vestdanske energimarked. Hertil er energimarkedets påvirkning af CAES-anlæggene blevet analyseret ud fra diverse parametervariationer. En af de gennemgående konklusioner er, at anlægget bliver mere eftertragtet ved høje elprisvariationer. Det har dog størst betydning for scenarie 3-anlægget, der, som rent ellager, kun er afhængigt af elprisen. Både scenarie 1- og 2-anlæggene handler yderligere med fjernvarme og kan derfor vinde dele af eltabet tilbage. Scenarie 1-anlægget kan bedst beskrives som et naturgasfyret kraftvarmeværk med indbygget ellager. Et almindeligt kraftvarmeværk producerer el og varme samtidig, mens trykluftlageret giver CAES-anlægget mulighed for at separere tidspunktet for disse to energiproduktioner. Da naturgasprisen er konstant, vil en høj varmepris være fordelagtig for dette anlæg. Udnyttes overskudsvarmen fra ekspansionstrinnet, vil anlægget, med en brændertemperatur på 1100 °C, føre til en utrolig høj årlig produktion. Eftersom anlægget kan konkurrere med traditionelle kraftvarmeværker, vil anlægget udover at kunne hjælpe til at stabilisere elnettet også virke som kommercielt værk. Da der allerede er gode kraftvarmeproducenter i de fleste områder, vil der være en del konkurrence mellem CAES-anlægget og de nuværende energiproducenter. Reduceres den installerede effekt i området med en størrelse svarende til den installerede effekt af CAES-anlægget, fører det til en større efterspørgsel af CAES-anlægget. Dette giver en bedre variabel økonomi. Yderligere er det muligt, at CAES-anlægget bliver en del af det nuværende energisystem. Dette kan føre til en reduktion af udgifterne til investeringer. Besparelserne på investeringsomkostningerne, kombineret med den øgede efterspørgsel på brugen af CAES-anlægget, giver positive økonomiske konsekvenser. Scenarie 2-anlægget kan også til en vis grad virke som kommercielt værk og er, ligesom anlægget fra første scenarie, kombineret el- og varmeproducent. Anlægget er hovedsagelig varmeproducent og det er derfor økonomisk fordelagtigt for CAESanlægget, at varmeprisen i området er høj. Da dette anlæg også bruger fjernvarme til opvarmning, vil varmeprisen dog have mindre betydning end for scenarie 1-anlægget. Elprisvariationen har større kontrol over brugen af anlægget. Scenarie 3-anlægget har meget lav produktion ifølge Balmorel. Det skyldes hovedsageligt, at elprisen ikke varierer nok i Balmorel. De store elprisvariationer i Danmark skyldes gerne uforudsete hændelser såsom udfald af en kraftværksblok, uventet blæsevejr eller markant omslag i vejret. Elhandel med Tyskland er også skyld i en del af variationen af elprisen. Da Tyskland ikke er direkte med i modellen, men virker som et tredjeland, påvirker den heller ikke den danske elpris i samme grad som i virkeligheden. Da anlægget ikke har nogen handel med hverken varme eller naturgas, har områdets varmepris ingen umiddelbar betydning for brugen af anlægget. 53
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 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 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
show all

Systemanalyse af Compressed Air Energy Storage - Balmorel

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?