OBEROENDE ELTEKNISK TIDSKRIFT â¢ ÃRGÃNG 80 ... - Elbranschen

More documents

Recommendations

Info

<strong>Elbranschen</strong> 1/2009 därmed minimering av produktionsförluster för båda, måste stamnätet från övre Norrland byggas ut för åtskilliga miljarder och ännu mer om vindkraften byggs ut i norra Norge. Svenska Kraftnät har i sin utredning angett 10 TWh vindkraft i Sverige som en gräns innan stamnätets överföringskapacitet måste förstärkas. Man kan ifrågasätta om inte denna gräns är väl högt satt, eftersom Danmark (speciellt Jylland) sedan flera år får successivt allt mer hjälp med reglerarbetet för sin vindkraft via samkörningsförbindelserna. Med dagens stamnät närmar vi oss nu snabbt den gränsen, speciellt som Energimyndigheten har föreslagit ett nytt planeringsmål på 30 TWh vindkraft fram till 2020. Nu till några tänkbara tekniskt/ekonomiskt negativa konsekvenser vid storskalig vindkraftsutbyggnad i speciellt norra Sverige, trots nämnda mångmiljadsatsning,: Om stamnätets kapacitet inte tillåter planerad drift av både vatten- och vindkraftverk i aktuellt nätområde, och om då synkrongeneratorer i vattenkraften stoppas, kommer stamnätets överföringsförmåga att minska. Detta gäller i synnerhet vid stopp av större vattenkraftsaggregat i nära anslutning till stamnätet. Orsaken till detta är att man mister ett reaktivt stöd i synkrongeneratorer för spänningsreglering, vilket är en grundsten i stamnätets överföringsförmåga, speciellt vid allvarliga s.k. dimensionerande fel. Hittills är vindkraftsutbyggnaden i Sverige i stort sett enbart baserad på asynkrongeneratorer som själva har mycket svaga spänningsreglerande egenskaper men som kan förses med kraftelektronik för spänningsreglering. I motsats till vad som gäller för vattenkraftens synkrongeneratorer ställs f.n. inga som helst krav på reaktivt stöd till stamnätet från vindkraftens asynkrongeneratorer. I driftskedet kommer den systemansvariga, Svenska Kraftnät, förstås att se till att driftsäkerheten ändå bibehålles genom att tillämpa några principiellt olika metoder: • Motköp med bibehållen vindkraftsproduktion men med stopp av vattenkraftsaggregat, vilket enligt ovan innebär överföring vid en lägre gräns. För att bibehålla kraftbalansen, sker ersättande produktion/effektinmatning i södra Sverige. I allra gynnsammaste fall kan det sistnämnda ske genom ökning av mindre kvantiteter svensk eller norsk vattenkraft, eventuellt effektinmatning via Fenno-Skan (HVDC från Finland). Men då dessa resurser ofta redan är utnyttjade återstår ”standardmetoden”, produktion via gasturbiner (dyraste produktionsslaget) eller annan dyr fossilkraft (från kontinenten eller eventuellt i Sverige om sådan är infasad före motköpet). Värsta avarten för att släppa fram prioriterad vindkraft skulle rent hypotetiskt kunna vara fortsatta motköp om det finns ytterligare behov ur driftsäkerhetssynpunkt att minska överföringen i stamnätet. Förutom den negativa posten med motköpskostnaden blir alltså konsekvensen oftast kontraproduktiv ur miljösynpunkt genom den ersättande fossilkraften. • Total överföring vid om möjligt oförändrad gräns genom enbart nedreglering av vattenkraftsaggregat (d.v.s. ej stopp, i synnerhet inte av större aggregat nära stamnätet). Detta innebär dock normalt vattenkraftsproduktion vid sämre verkningsgrad genom körning av aggregat vid låg effekt och dessutom troligen ofta kraftbalansspill, eftersom prioriterad vindkraft blockerar planerad vattenkraftsproduktion. SvK får stå för merkostnaden för den oekonomiska körningen för att bibehålla aktuell överföringsgräns. Ett annat skäl till att ha vissa vattenkraftsaggregat rullande kan som i dag vara för den momentana aktiva reservhållningen (frekvensregleringen), vars behov torde öka på grund av vindkraftens osäkrare produktionsplan jämfört med kärn- och vattenkraft. Om sådan ineffektiv och företagsekonomiskt olönsam vattenkraftskörning blir frekvent finns det risk att vissa vattenkraftsaggregat avvecklas till skada för effektbalansen. • Stopp av vindkraftsproduktion i stället för av vattenkraftsaggregat för att vidmakthålla överföringsförmågan. Förhoppningsvis kommer inte de blivande regelverken att förhindra detta naturliga steg i akuta lägen. Risken för produktionsförluster i vattenkraften borde kunna minimeras genom naturliga prissättningsregler för vattenkraft visavi vindkraft om det specifika kraftvärdet för vattenkraftsmagasinens lagrade energi normalt vore högre än ett motsvarande konstlat och ”uppblåst” värde för olagrad vindkraft, med undantag för situationer med utbyggnadsspill. Avslutningsvis lämnas här några förslag (idéer) till en rimlig lösning på vindkraftens reglerproblem, speciellt vid storskalig utbyggnad i Norrland. • Utbyggnad av stamnätet till Norrland genomförs till det som krävs för tillkommande vindkraft utan att denna ska få konkurrera ut befintlig vattenkraftsproduktion via en konstlad marknadsdesign. SvK svarar för investeringen. Om ändå brister i nätkapacitet uppstår i driftskedet, bör planerad vattenkraftsproduktion ha Vindsnurror kannibaliserar företräde före vindkraft som inte går att lagra, såvida inte detta kan ske via pumpkraft. Vindkraft måste alltså få blåsa bort, när vattenkraften riskerar produktionsförluster. • Krav ställs på vindkraftens spänningsreglering (reaktiv inmatningsförmåga), vilket kan lindra kapacitetsminskningen i stamnätet. • Om ytterligare stamnätsutbyggnad ändå genomförs för att öka vindkraftsproduktionen utöver ovanstående alternativ, där alltså vattenkraftsproduktionen bibehålls, bör den tillkommande investeringen i första hand belasta vindkraftsföretagen. • Förutsättningarna för att öka andelen kärnkraft som reglerkraft utreds. • Utbyggnad av kontraproduktiv fossilbaserad produktion som reglerkraft för vindkraft, eller användning av befintlig dito, kringgärdas med mycket stora restriktioner (vilket då bör begränsa vindkraftsutbyggnaden något och därmed dess reglerbehov). • Vindkraftsproduktion nattetid ges speciellt gynnsamma villkor. Exempelvis bör energiavgiften i SvK:s punkttariff då utgå. • Staten initierar en utredning för att undersöka förutsättningarna för återupptagande av driften i Juktans pumpkraftverk. Förutsättningarna för andra möjliga (större) pumpkraftverk i Norrland utreds. • Pumpkraftverk befrias helt från SvK:s punkttariff. Detta kommer att ge gynnsamma förutsättningar för bl.a. laddning av elhybridbilar genom större flexibilitet i stamnätet för överföring av vindkraftbaserad energi. Eons nya vindkraftspark söder om Lolland byggs bara tre kilometer väster om Dongs vindkraftspark. Den nya parken riskerar därför att stjäla vind från den gamla. I början av april sattes de första fundamenten på plats för Eons nya vindkraftspark Rödsand 2 i havet söder om Lolland. De 90 vindkraftverken ska enligt uppgift när de är färdigbyggda i slutet av 2010 ge 207 MW effekt. Men nu har man kommit på att den nya vindkraftsparken riskerar att stjäla vind från den park som redan finns några kilometer österut. Dong Energys vindkraftspark Nysted kommer att få så mycket lä att produktionen där minskar med fem procent. – Hur mycket lä vi kommer att ge varandra är osäkert och svårt att beräkna med nuvarande modeller. Men givetvis kommer vindstyrkorna att minska i Nysted när det blåser västliga vindar och i vår park när det blåser från öster, säger Eons tekniske chef för Rödsand 2, Kristian Høj-Thomsen. Experter från Danmarks tekniska universitet, Risö DTU, uppskattar att läeffekter kan skapas på upp till två mils radie runt vindkraftsparker. I en tidigare rapport från Energistyrelsen har DTUs experter även räknat ut att effekttappet kan bli så stort som 30 procent om grannparken ligger i vindriktningen. 12
<strong>Elbranschen</strong> 1/2009 Fusion innebär att lätta atomkärnor slås ihop till tyngre. Fusion är solens och alla andra stjärnors sätt att producera energi. Solen och stjärnorna hålls ihop av gravitationen. I en fusionsreaktor kommer den heta gasen att hållas ihop av ett magnetfält. Fusionsenergi betraktas som mycket attraktiv, inte minst därför att en del av bränslet finns i vanligt vatten. Fusionskraft en evig energikälla Vid Energitinget på Älvsjömässan i våras hölls ett mycket intressant seminarium om fusionsenergi med rubriken Fusionsenergi – olika vägar till storskalig elproduktion. Forskare från KTH, Uppsala universitet, Chalmers och Fusion for Energy, Barcelona, informerade om den senaste utvecklingen i detta gigantiska projekt där forskare från stora delar av världen arbetar för att lösa problemen med framtidens energibehov. Samarbetet är unikt och avsett att stärka de olika regionernas egen kompetens. Fusionsenergin är en ren, säker och långsiktig energikälla där inga okontrollerade reaktioner eller härdsmältor kan uppstå. Bränslet finns överallt och i stora mängder och avfallet ställer inte till några problem. Experimentreaktorn JET i Culham i England, en Tokamak, hälften så stor som ITER, har blivit en succé. Reaktorn började byggas 1979 och experiment var igång redan 1983. Man har lyckats över förväntan och uppnått över 400 miljoner grader med godkänd täthet och inneslutning. Arbetet där har lett fram till ITER, den första fusionsanläggning som är stor som en reaktor och har effekten 500 MW, 25 gånger mer än JET. ITER beräknas stå klar 2018 för experiment med plasmapulser som till en början varar i några minuter men som så småningom ska ge kontinuerlig drift. Fusion tar över om 40 år Erfarenheterna ska användas när man bygger ett första demokraftverk som ska producera el i full skala år 2035. Från och med 2050 räknar man med att fusion ska spela en viktig roll och vara klar att ta över elproduktion och kunna ersätta de nya kärnkraftverk som nu byggs. Naturligtvis pågår hela tiden utvecklingen mot ännu bättre och billigare RAPPORT: KJELL DUBERG kjell.duberg@telia.com fusionskraftverk. Flera olika typer av inneslutningskonfigurationer studeras. Fusionskraftverk som JET och ITER skapar plasmaurladdning genom att man lägger på en spänning och därmed driver ström genom ett ringformigt plasma, en het joniserad gas. Plasmat isoleras från reaktorväggarna med hjälp av ett inneslutande magnetfält. Målet inom fusionsforskningen är att innesluta och isolera plasmat från väggarna i kammaren så effektivt som möjligt så att plasmats energi, och därmed temperaturen, ökar maximalt. Bränsle för flera miljoner år Första generationen fusionskraft drivs av energi som frigörs genom sammanslagning av de tunga väteisotopkärnorna deute- Föreläsarna: fr.v. Göran Ericsson, Uppsala universitet, Stefan Wikman, Fusion for Energy, Barcelona, Spanien, Jan Scheffel, James Drake och Per Brunsell, Alfvénlaboratoriet, KTH, och Pär Strand, Chalmers. 13
Page 1 and 2: ELBRANSCHEN OBEROENDE ELTEKNISK TID
Page 3 and 4: ELBRANSCHEN OBEROENDE ELTEKNISK TID
Page 5 and 6: Välkommen till EUU. Vi utbildar ri
Page 7 and 8: Specialkabel Exempel ur vårt breda
Page 9 and 10: Ställverksutrustning ASEA/ABB. Bry
Page 11 and 12: Elbranschen 1/2009 samtliga böcker
Page 13: Elbranschen 1/2009 dyrbara konsekve
Page 17 and 18: Cressall Resistors Experten på kra
Page 19 and 20: Välkommen till Euro Energy Compone
Page 21 and 22: Elsäkerhetsutrustning • Jordning
Page 23 and 24: Epoxyisolerade transformatorer 0-2
Page 25 and 26: Elbranschen 1/2009 NYHETER PÅ ELFA
Page 27: Elbranschen 1/2009 NYHETER PÅ ELFA
Page 31 and 32: Elbranschen 1/2009 DEBATT I ELBRANS
Page 33 and 34: Elbranschen 1/2009 DEBATT I ELBRANS
Page 36 and 37: ELBRANSCHENS BLÅ-GULA SIDOR Appara
Page 38 and 39: Nollpunktsutrustning Komplett progr
Page 40: Iso Floor Installationsgolvet som e

OBEROENDE ELTEKNISK TIDSKRIFT â¢ Ã RGÃ NG 80 ... - Elbranschen

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?

OBEROENDE ELTEKNISK TIDSKRIFT â¢ ÃRGÃNG 80 ... - Elbranschen