Teknik- och kostnadsutvecklingen av vindkraft - Vindkraften Viktig Energikälla -

Transkript

1 Teknik- och kostnadsutvecklingen av vindkraft - Vindkraften Viktig Energikälla - Fredrik Dolff Noden för näringslivs- och affärsutveckling Västra Götalandsregionen, Miljösavdelningen

2 Nätverket för vindbruk Nätverket för vindbruk sprider kunskap och information om vindkraft och stöttar regionala initiativ av nationell betydelse. Nätverket grundades år 2008 på uppdrag av regeringen och är en del av Energimyndighetens arbete med att främja utbyggnaden av vindkraft. Ett samarbete mellan:

3 Målet med strategin Mål 2030 Vindkraften utgör en betydelsefull del av den svenska elförsörjningen, med en årlig elproduktion på mer än 30 TWh. Vindkraften bidrar med klimatnytta, näringslivsutveckling och stabilitet i elsystemet. Driften och utbyggnaden av vindkraft sker med hänsyn till social, ekologisk och ekonomisk hållbarhet. Målet med Energimyndighetens insatser är att bidra till att bygga upp kunskap och kompetens för att uppnå detta vindkraftsmål. Samtidigt bidrar insatserna till att utveckla innovationer och stärka näringslivet. Insatserna ska särskilt fokusera på några strategiskt utvalda områden.

4 Vindkraftsprioriteringar Svenska förhållanden Förankring och hållbarhet Integration i elsystemet Möjlighet att bygga i kallt klimat Möjlighet att bygga i skog Möjlighet att bygga i innanhav Lokal nytta från vindkraft Kunskap om vindkraftens effekter Vindkraftens plats i samhället Kunskapsspridning om vindkraft Hållbar och effektiv anslutning Vindkraftens variationer Systemtjänster från vindkraft System- och marknadsmodeller

5 Varför är detta område prioriterat? Svenska förhållanden 1. Kallt klimat är en förutsättning vid utbyggnad i Sverige. Förhållandena i landets norra delar är många gånger mer extrema än där turbinerna ursprungligen utvecklades. 2. Sverige är även ett land med mycket skog och en unik innanhavsmiljö. Även utveckling i dessa miljöer är av betydelse för svensk vindkraft. 3. Sverige har ingen egen inhemsk turbintillverkare. Därför bör satsningar koncentreras på några få områden där vi har potential att uppnå excellens och därmed kunna skapa en miljö för innovationer.

6 Varför är detta område prioriterat? Förankring och hållbarhet 1. Ökad kunskap om vindkraftens miljöpåverkan är en förutsättning för att åstadkomma en god och väl avvägd planering kring ny vindkraft. 2. Vindkraftstekniken utvecklas och bland annat blir turbineran allt större vilket skapar andra ljud och konsekvenser för naturen som behöver bevakas. 3. Lokalt engagemang och kunskap är viktigt ur många aspekter. Det kan bidra till stärkt näringsliv, bättre beslut och en hållbar vindkraftsutveckling.

7 I dessa faser finns möjligheter till jobb och affärer Byggfasen 1-2 år Drift & underhåll 20-25år Skog Infrastruktur Montering Drift Avverkning Skotning Transporter Tillfartsvägar Vägar inom parken Grustäkt Elnät Transformator Fundament Transporter Kranar Site facility Montagepersonal Boende/Mat Fordon Kontorslokaler Lagerlokaler Verktyg Vindkraftstekniker Specialservice Boende/Mat Vägar Vinter/Sommar Källa: Vindkraftcentrum.se

8 Regionala nyttor - Resultat - Planering & projektering Bygg & montering Västra Götaland Mörttjärnberget Skogberget 7 Andra parker 0,16 0,19 0,19 0, ,6 5,8 6,48 5,8 1-2 Drift & underhåll 5,6 5,9 6,7 7,3 25 Årsarbeten/verk 14,4 11,9 13,4 13,3 Antal år Årsarbete = 1670 h/år

9 Leverantörer som man lätt glömmer

10 Varför är detta område prioriterat? Integration i elsystemet 1. Vindkraftens varierade elproduktion medför flera utmaningar som behöver lösas. Det är av stor betydelse att integrationen i elnätet fungerar väl. 2. Strategins mål nämner att vindkraften ska bidra med stabilitet i elsystemet. Detta är ett område som är i behov av demonstration och utveckling. 3. Sverige ligger i framkant när det gäller forskning på kraftsystem och smarta nät. Genom en bättre samordning med vindkraftsforskningen finns goda möjligheter för nya innovationer.

11 Analys av programmen Pågående program Program Start/slut Kallt klimat Vindforsk IV Vindval III SWPTC II Nätverket för vindbruk Strategin kommer påverka inriktningen på nya program

12 Vindkraftens påverkan på fåglar

13 Installerad kapacitet i EU MW Vindkraft Sol Vattenkraft Biomassa Kärnkraft Fossilt Övrigt Källa: EWEA annual statistics Ny Avvecklad

14 MW Utvecklingen av kapacitet i EU - år 2000 till Vindkraft Sol Fossilt Vattenkraft Övrigt Biomassa Kärnkraft Källa: EWEA annual statistics

15 OECD Europas elproduktion 2013 (TWh) Förnybart: 1072 Kärnkraft: 877 Fossilt: 1583 Övrigt: 66 Total elanvändning: 3598 Underlag framtagen tillsammans med Staffan Jacobsson, Prof. Chalmers

16 Antagande för att bedöma storleken på utmaningen till Fossil el minskar från 1583 TWh till 0 TWh 2. Elanvändningen ökar med 0.75% per år 3. Nuvarande kärnkraftverk fasas ut men ny kapacitet att producera drygt 500 TWh byggs Underlag framtagen tillsammans med Staffan Jacobsson, Prof. Chalmers

17 Bedömning av utmaningens storleksordning TWh ,5 TWh Behov av mer förnybart Förnybart Ny kärnkraft Underlag framtagen tillsammans med Staffan Jacobsson, Prof. Chalmers

18 Är olika historiska tillväxttakter tillräckliga för att hantera utmaningen? TWh Behov TWh +2520,6 TWh Ökning med 68,1 TWh/år ,5 TWh Ökning med 50,2 TWh/år +974,9 TWh Ökning med 26,3 TWh/år Förnybart Samma utveckling av förnybart som under Samma utveckling av förnybart som under Samma utveckling av förnybart som under Underlag framtagen tillsammans med Staffan Jacobsson, Prof. Chalmers

19 Svensk elförsörjning % 100% 80% 60% 40% 54% 10% 12% Vattenkraft Kraftvärme Vindkraft Kärnkraft 20% 40% 0%

20 Utbyggnad av vindkraft i Sverige Antal verk [st] Installerad effekt [MW] Elproduktion [GWh]

21 Skillnad mellan prognos och verkligheten Man tenderar till att underskatta ny teknik Man tenderar till att överskatta befintlig teknik Vattenkraft [TWh] Vindkraft [TWh] Kärnkraft [TWh] Kraftvärme [TWh] Elanvändning [TWh] Elpris [öre/kwh]

22 Drivkraft Oljeberoendet Kärnkraften kostnader och risk Risker med klimatförändringar Oljeutvinningens begränsningar

23 Betydelsen av standard för kostnadsreduktion Steven Chu vinnare av Nobelpriset i fysik 1997 Källa: Morning Plenary Session 2 - Nobel Week Dialogue

24 Industriella erfarenheter ger lägre kostnader Källa: IEA, Experience Curves for Energy Technology Policy, 2000

25 Industriella erfarenheter ger lägre kostnader Källa: IEA, Experience Curves for Energy Technology Policy, 2000

26 Kostnadsutveckling av vindkraft i USA Installed Wind Power Project Costs over Time, [2014 $/kw] Källa: 2014 Wind Technologies Market Report

27 Källa: ENERGY DARWINISM II Why a Low Carbon Future Doesn t Have to Cost the Earth.

28 Utvecklingen av vindkraft i Sverige = Elproduktion Installerad effekt = = Elproduktion Installerad effekt = 2 Antal verk [st] Installerad effekt [MW] Elproduktion [GWh]

29 Turbinutveckling

30 Prognos över kostnadsutvecklingen i Europa Källa: 2015 New Energy Outlook, Bloomberg New Energy Finance.

31 Drivkraft Oljeberoendet Kärnkraften kostnader och risk Risker med klimatförändringar Oljeutvinningens begränsningar Konkurrenskraften

32 Tiden har gått ut! Kraftbolagen har 1000 dagar på sig att ändra affärsmodeller annars kommer de att slås ut Dag Dag

33 Elnätspriser för olika typkunder, tidsserie Pris per kwh, öre (exklusive skatter) Lägenhet Villa utan elvärme Villa med elvärme Jord- och skogsbruk Näringsverksamhet Småndustri Källa: SCB

34 När ny teknik slår ut stora bolag Sol och vindkraft 1. Tekniken är för dyr 2. Klarar inte normala krav. I den här branschen har vi dem här kraven 3. Passar inte affärsmodellen 1. Sol och vind är för dyrt 2. Intermittent el kan inte konkurrera 3. Sol och vind passar inte affärs-modellen, vi bygger stora anläggningar med låga marginalkostnader

35 När ny teknik slår ut stora bolag 1. Tekniken är för dyr 2. Klarar inte normala krav. I den här branschen har vi dem här kraven 3. Passar inte affärsmodellen Sol och vindkraft 1. Sol och vind är för dyrt 2. Intermittent el kan inte konkurrera 3. Sol och vind passar inte affärs-modellen, vi bygger stora anläggningar med låga marginalkostnader SVD: Minus 19,8 miljarder för statliga Vattenfall

36 Fyra orsaker lyfts fram av till varför det inte byggs Öre/kWh 90 Lågt pris på el och elcertifikat ,29 20,87 17,

37 Fyra orsaker lyfts fram av till varför det inte byggs Avsaknad av tydliga långsiktiga politiska spelregler Ambitionshöjning för förnybar el och kontrollstation för elcertifikat-systemet 2015? Förändringar inom energiskatteområdet? Stödsystem för förnybar el efter år 2020? 100 % förnybar energi?

38 2015 vs 2011 MWh Årsproduktion vid medelhastighet 59 öre/kwh 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 V126 3,3 MW SWT Standard SWT dB 46 öre/kwh Högre effekt per verk 3,3 MW istället för 2,3 MW Högre produktion per verk 12 st producera lika mycket som 21 st Årsanställningar per verk m/s Minskar då med från 302 st till 173 st 1 C p v 2 Om vindhastigheten fördubblas så ökar effekten åtta gånger Om vindhastigheten minskar från 8,0 m/s till 7,5 m/s så minskar effekten med 21% 3

39 Fyra orsaker lyfts fram av till varför det inte byggs Elnätanslutning 4. Oväntat stora kostnader i ett sent skede TWh/år Långsiktsprognos Produktion Svensk Vindenergi Långsiktsprognos 2014

40 Är det nattsvart?

41

42 119 Svårt för all kraftproduktion både nytt och gammalt Öre/kWh Öre/kWh ,3 17,4 39, , , Elcert Elpris ,8 20,9 Normalårsproduktionen från biokraftverk är ca 16,3 TWh. Men under 2014 var elproduktionen ca 10 TWh beroende på de 10 ekonomiska förutsättningarna lågt el- och elcertifikatpris SVEBIO, Biokraftkartan Källa: Elproduktionskostnad exkl. styrmedel 6% från Elforsk, OKG, Ringhals och Forsmark har hämtas från respektive webbsida

43

44 Mer information