200 likes | 403 Views
Torjus Folsland Bolkesjø Institutt for naturforvaltning Universitetet for Miljø- og Biovitenskap Fjernvarmedagene, 29.10.2013. Fleksibelt samspill mellom kraft og termisk energi i fremtidens smarte energisystem. FORNYBAR ENERGI VED INSTITUTT FOR NATURFORVALTNING, UMB.
E N D
Torjus Folsland Bolkesjø Institutt for naturforvaltning Universitetet for Miljø- og Biovitenskap Fjernvarmedagene, 29.10.2013 Fleksibelt samspill mellom kraft og termisk energi i fremtidens smarte energisystem
FORNYBAR ENERGI VED INSTITUTT FOR NATURFORVALTNING, UMB • Per i dag 8 fast vitenskapelig ansatte • Hel- eller deltidsstillinger • God kontakt med energibransjen • Økende forskningsaktivitet og prosjektportefølje innen fornybar energi • Seks (snart sju) PhD-studenter knyttet til framtidens energisystem/energimarked • Veileder årlig 15-20 masterstudenter innen fornybar energi Monica Havskjold, Energiteknologi (20%) Energisystemanalyse, energietterspørsel Arne Reidar Gravdahl, Vindkraft (20%) Vindkraft, Vindsimulering Ole Jørgen Hansen, Livsløpsanalyser (20%) Livsløpsanalyser, energi og avfallsressurser Thomas Martinsen, Energisystem (40%) Energisystemanalyse, teknologisk utvikling, Muyiwa Samuel Adaramola, Fornybar energi Vindkraft, energiteknologi Erik Trømborg, Fornybar energi Bioenergi, varemarkedet, energietterspørsel Torjus Folsland Bolkesjø, Fornybar energi Kraftmarkedet, modellering, virkemidler, Bjørn Sønju-Moltzau, Vannkraft (20%) Hydrologi, vannkraft
FORNYBAR ENERGI VED INSTITUTT FOR NATURFORVALTNING – PhD studenter Åsa Grytli Tveten, stipendiat Energisystemanalyse, modellering- og virkemiddelanalyse Aleksandra Roos, stipendiat/nærings Phd Balansering av kraftsystemet med forbrukerfleksibilitet og småkala produksjon Iliana Shandurkova, stipendiat/nærings Phd Smartenett og nyeomstningsformer: Effekter for energiselskaper Jon Gustav Kirkerud, stipendiat Integrasjon av fornybar energi i energisystemet, Eli Sandberg, stipendiat Samspill mellom kraftsystemet og termisk energi Anna Kipping, stipendiat Energiforbruk og energietterspørsel Ny PhDstuden (fom høsten 13) Bioenergiens rolle i det framtidige energisystemet
FLEXELTERM: Fleksibelt samspill mellom kraft og termisk energi i fremtidens smarte energisystem • 3-årig innovasjonsprosjekt som er delfinansiert av NFR, startet i 2013 • Energi Norge er prosjekteier • FoU-partnere: • UMB er hovedpartner • Samarbeid med Universitetene i Aalborg Universitet, Linkøpings Universitet og DTU Risø • Omfatter i tillegg mange og sentrale aktører i energisektoren som bidrar med egeninnsats og finansiell støtte til prosjektet
Fleksibelt samspill mellom kraft og termisk energi i fremtidens smarte energisystem
BAKGRUNN FOR PROSJEKTET • Kraftsystemet i endring • Rask utbygging av ny fornybar kraft Nord Europa og flere utenlandsforbindelser → Flere timer med lave elpriser – Utfordrer lønnsomheten i fjernvarmen, men også potensielt billig input for varmeproduksjon → Økt behov for balansering av elsystemet – Samspill med termiske system et (sannsynligvis godt) alternativ • Endringer i energi- og effektbehov på regional basis • Sentralisering, ny industristrukturer og nye bygningskrav • Endringer i det termiske systemet • Utfasing av oljekjeler og innfasing av klimavennlige løsninger • Mulige endringer i fjernvarmeteknologiene (lavere temperatur, lagring, CHP) • Energipolitikken gir sterke føringer for termisk teknologivalg Behov for mer kunnskap om hensiktsmessige varmeløsninger i fremtidens energisystem
HOVEDMÅL • Å analysere hvordan et fleksibelt samspill mellom kraftsystemet og termisk energi kan: • Gi økt lønnsomhet i utnyttelsen av nasjonale energiressurser • Bedret forsyningssikkerhet for samfunnet Prosjektet omfatter hele det nordiske energisystemet, men har størst vekt på Norge
DELPROSJEKTER OG DELMÅL • WP1: Teknologiutvikling: • Hvordan teknologi for produksjon og lagring av varme og for kombinert produksjon av kraft og varme sannsynligvis vil utvikle seg. • Hvordan teknologiutvikling og kostnader vil påvirke samspillet med kraftsystemet • WP2: Fleksibilitet og samspill: Analysere: • a) Utviklingen av termiske systemer i Norge og hvordan løsninger som nærvarme, fjernvarme, industriell bruk av varme og CHP kan bidra til økt forsyningssikkerhet i framtidens norske og nordiske energisystem. • b) Hvordan og hvor mye termiske vannbårne systemer kan bidra til økt verdi på vind- og småkraftressursene i kraftoverskuddsperioder og • c) Hvordan og hvor mye verdiskapningen i kraftproduksjon og termisk energiproduksjon samlet kan økes gjennom optimalt samspill • WP3: Rammevilkår: • Hvilke endringer i regulatoriske bestemmelser og incentiver er hensiktsmessige for å få en effektiv sammensetning av fornybar energiproduksjon i framtidens smarte energisystem?
WP1:Teknologivalg og –utvikling • State-of-the-art teknologibeskrivelse og vurdering sannsynlig teknologisk utvikling • Tekno-økonomisk modellering av type-anlegg • Fjernvarmeanlegg (Case: Statkraft sitt anlegg i Harstad) • Mindre anlegg (Nærvarme) • Modellsimuleringer 1) Tekno-økonomiske analyser av referanse-case versus alternativer: • Lagring • CHP • Elkjeler • Ulike måter å drifte på 2) Sammenligning av samme teknologier og strategier i ulike land
WP2: Fleksibilitet og Samspill • Utvikler en detaljert modell for den Nord Europeiske kraft og varmesektoren • Basert på modellstruktur utviklet i Danmark (Balmorel) • Kraftmodulen på plass • Varmemodulen under utvikling • Vil anvendes til scenario- og policyanalyser
Ventede endringer i elmarkedet på lang sikt • Norge og Sverige • Elsertifikater -> mer fornybar energii NO og SE og eksportoverskudd • FI, DK, DE, NE & GBR • Mer fornybart, særlig vind og sol • Utfasing av kjernekraft i Tyskland, utbygging i Finland, usikkert i Sverige • Redusert kullkraftkapasitet i DK og (delvis FI) • Men brensels- og kvoteprser er viktig for elprisnivået i overskuelig framtid
LANGSIKTIG PRISANALYSE – KRAFTPRIS MINUS SRMC KULL SOM FUNKSJON AV ÅRLIG KRAFTBALANSE I NORDEN 2020-2030 (€/MWh & TWh) Eksportbalanse (TWh) Clean dark spread (€/MWh)
LANGSIKTIG PRISANALYSE FOR NORDISK KRAFT – VÅTÅR VERSUS TØRRÅR
WP3: VIRKEMIDLER OG RAMMEVILKÅR • Sammenlignende studie av relevante rammevilkår og kostnader i de Nordiske landene (Eli Sandberg) • På sikt: • Analyser av effekter av endringer i ulike virkemidler og rammevilkår • Samfunnsøkonomisk vurdering av virkemiddelbruken
TAKK FOR OPPMERKSOMHETEN!Kontakt: torjus.bolkesjo@umb.noSnart: www.flexelterm.no