Framtidens energiförsörjning utmaningarna, och lösningarna? Runar Brännlund, CERE, Umeå University

Relevanta dokument
En elmarknad i förändring

En elmarknad i förändring - Efterfrågeflexibilitet

Vad är potentialen för efterfrågeflexibilitet hos svenska hushållskunder?

Vad är potentialen för efterfrågeflexibilitet hos svenska kunder?

Preliminär elmarknadsstatistik per månad för Sverige 2014

Vägval i Effektfrågan: Förutsättningar för en energy-only-marknad och aktiva konsumenter

Seminarium om elsystemet

Fjärrvärmens roll i ett elsystem med ökad variabilitet. Finns dokumenterat i bland annat:

Kraftläget bildsvit 2, svensk text

Kraftläget bildsvit 2, svensk text

Kraftläget bildsvit 2, svensk text

Kraftläget bildsvit 2, svensk text

Till vem, till vad och hur mycket? Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik & Automation

Kraftläget bildsvit 2, svensk text

Ett robust och leveranssäkert elsystem vad säger forskningen?

Kraftvärmens roll i framtidens energisystem. Per Ljung

Kraftläget bildsvit 2, svensk text

Kraftläget bildsvit 2, svensk text

Kraftläget bildsvit 2, svensk text

Kraftläget bildsvit 2, svensk text

Konsekvenser av höjda kvotnivåer i elcertfikatsystemet på elmarknaden

POTENTIAL ATT UTVECKLA VATTENKRAFTEN - FRÅN ENERGI TILL ENERGI OCH EFFEKT

Köparens krav på bränsleflis?

Hur kan elmarknaden komma att utvecklas?

Fyra framtider Energisystemet efter 2020

NEPP North European Energy Perspectives Project

Farväl till kärnkraften?

Total tillrinning i Sverige (ej spillkorrigerad)

Total tillrinning i Sverige (ej spillkorrigerad)

Total tillrinning i Sverige (ej spillkorrigerad)

Total tillrinning i Sverige (ej spillkorrigerad)

Total tillrinning i Sverige (ej spillkorrigerad)

NEPP - North European Energy Perspectives Project

Total tillrinning i Sverige (ej spillkorrigerad)

Total tillrinning i Sverige (ej spillkorrigerad)

Optimering av el- och uppvärmningssystem i en villa

Preliminär elmarknadsstatistik per månad för Sverige 2014

Vecka 3 14 jan - 20 jan år 2013, version: A

Behövs en omfattande vindkraftsutbyggnad i Sverige? Harry Frank. IVA och KVA. Harry Frank KVA maj /10/2014

Hela effektutmaningen

Förändrade roller på elmarknaden

framtider Energisystemet 2020

Elkundernas fördelning per avtalstyp

Fossiloberoende fordonsflotta blir svårt och kostsamt att nå, trots kraftigt höjda skatter och omfattande teknikutveckling

Energiledarkonferensen Så här ser elproduktionen ut 2030

Energiläget 2018 En översikt

Ett svensk-norskt elcertifikatsystem. Kjell Jansson Svensk Energi

Den svenska värmemarknaden

Sune Zander Brittedals Elnät ekonomisk förening. Ett medlemsägt företag med eldistribution, elproduktion med vattenkraft samt elhandel.

Kraftläget i Sverige. Vecka apr - 6 maj år 2012, version: A

Energiläget En översikt

Hushålls attityder och anpassningar till en tidsdifferentierad och effektbaserad elnätstariff

Den smarta stadsdelen Hyllie Lösningar för smarta nät och en hållbar stad. Siemens AG All rights reserved. Sector Infrastructures & Cities

Lule älv Åtgärder som påverkar produktionen

Total tillrinning i Sverige (ej spillkorrigerad)

Total tillrinning i Sverige (ej spillkorrigerad)

Transportsektorn - Sveriges framtida utmaning

Total tillrinning i Sverige (ej spillkorrigerad)

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Skånes Energiting tisdag 11 april, 2013 Malmömässan i Hyllie. Lennart Söder Professor, Elektriska Energisystem, KTH

Elförsörjning med hjälp av solceller

Kontrollskrivning 1 i EG2050 Systemplanering, 6 februari 2014, 9:00-10:00, Q31, Q33, Q34, Q36

Elenergi Till vem, till vad och hur mycket? Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation

Energimarknadsrapport - elmarknaden

VAHID JAFARPOUR BRF KANTARELLEN 11

Temasession 1: Nationell handlingsplan för smarta elnät

Elforskprojekt Elanvändningen hos hushåll och industri erfarenheter från den gångna vintern

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Förändrat debiteringssystem för elektricitet bidrar till ett långsiktigt hållbart energisystem

A 1. Totalt tillförd energi fördelad på olika energibärare

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Energimarknadsrapport - elmarknaden

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Utbudskurva Norden (normalår)

2016, Arbetslösa samt arbetslösa i program i GR i åldrarna år

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Effektiv elanvändning i olika branscher och processer minskar kostnader och utsläpp

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Median. Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Nya flöden i lokala elnät Trender och perspektiv. Peter Blomqvist & Thomas Unger, Profu

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

NEPP fredag 14 juni, 2013 Klara Strand. Lennart Söder Professor, Elektriska Energisystem, KTH

Sol, ved, vind, muskelkraft och strömmande vatten var de enda större energikällor människan hade tillgång till, ända fram till 1700-talet.

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Median. Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Preliminär elmarknadsstatistik per månad för Sverige 2014

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Efterfrågeflexibilitet i konsumentledet. En kraft att räkna med?! NEPP seminarium Björn Berg

Energismarta affärer. 7 november 2013 Karlskrona. Peter Karlsson

Elenergi Till vem, till vad och hur mycket? Ingmar Leisse Industriell Elektroteknik och Automation

Innevarande period. Föregående period. 10 resp 90% sannolikhet, Innevarande period. Föregående period. Max - min,

Transkript:

Framtidens energiförsörjning utmaningarna, och lösningarna? Runar Brännlund, CERE, Umeå University

Hur ser framtiden ut, tror man (i alla fall en del)? Fossilbränslen endast i transportsektorn och till viss del i elproduktion En mer decentraliserad småskalig elproduktion (vind, sol, bio) En europeiskt integrerad elmarknad Vattenkraften central som reglerkraft

Utmaningarna Den totala tillförseln av el, hur ska den öka? Kärnkraften ska den ersättas, isåfall med vad? Hur ska man hantera intermittensen i elsystemet som följer av ökad andel vind och sol? Energiutmaning (mängden energi) Effektutmaning (finns det nog med el i varje tidpunkt) TWh TWh 160 140 120 100 80 60 40 20 0 160,0 140,0 120,0 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0 0,0 1970 1974 1978 1982 1986 1990 1994 1998 2002 2006 2010 2014 2018 2022 2026 2030 Övrigt Kondens kraft Kärnkraft Vindkraft Vattenkraft Distributions förluster Fjärrvärme, raffinaderier Bostäder och service Transporter Industri 1970 1974 1978 1982 1986 1990 1994 1998 2002 2006 2010 2014 2018 2022 2026 2030

Utmaningarna 700 Nuvarande politik med att subventionera vind- och solkraft kan lösa energiproblemet (över ett år) Men ökad variabilitet över dygnet och året kr per MWh 600 500 400 300 200 100 0 1 400 799 1198 1597 1996 2395 2794 3193 3592 3991 4390 4789 5188 5587 5986 6385 6784 7183 7582 7981 8380 Timme (2015) Leder till stora prisvariationer I värsta fall effektbrist Kan ökad flexibilitet i användningen vara en del i lösningen? Kr per MWh 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 Systempris Norra Sverige Södra Sverige 0 1 5 9 13 17 21 Timme (14 januari)

Hushållens elanvändning, var och när? kwh 2500 2000 1500 1000 500 0 Elförbrukning över året Jan Feb Mars April Maj Juni Juli Aug Sep Okt Nov Dec Kök Uppvärmning Belysning Övrigt Total kwh 70 60 50 40 30 20 10 0 Elförbrukning över veckan Hög förbrukning på vintern, låg på sommaren Uppvärmning styr helt Relativ konstant över veckan En liten topp på helgen

Hushållens elanvändning, var och när? Elförbrukning för medianvillan under en arbetsdag i februari Elförbrukning över dygnet Spotpris över dygnet 3,5 0,5 kwh 3 2,5 2 1,5 1 0,5 total uppvärmn kök belysning övrigt SEK/kWh 0,4 0,3 0,2 0,1 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 Tid på dygnet Timme Två tydliga toppar, morron och kväll Uppvärmning relativt konstant över dygnet Pristopparna sammanfaller med förbrukning Prisvariationen över dygnet är till stor del efterfrågedriven

Förbrukningsmönster Hur mycket kan man spara? Timprissättning, vad sparar man genom att anpassa sig? Procentuell kostnadsminskning av daglig kostnad Timmar framåt Medianförbrukare Storförbrukare Småförbrukare 1 0,00-0,15 0,42 3 0,77 0,77 2,29 5 1,58 1,82 3,96 7 2,15 2,44 4,80 7 timmars förskjutning, mindre än 1 kr per dag i besparing Besparingen överskattas (om många anpassar sig får vi en prisutjämning)

Förbrukningsmönster Klimatets variation över året utgör en påtaglig restriktion för förbrukningen över året Samhällets dygnsrytm utgör en restriktion över dygnet (arbetsliv m.m.) Elkostnadens andel av konsumtionsbudgeten är relativt liten Vare sig möjligheter eller incitament att förändra förbrukningsmönster är särskilt stora

Vad kräver konsumenten för att ändra beteende? Ett experiment Vi skapar hypotetiska kontrakt med effektbegränsning (och kompensation för det) Kontrakten skiljer sig åt med avseende på flera attribut (villkor) Hushåll väljer kontrakt avvägning mellan olika attribut Hushållen avslöjar sina preferenser och värderingar.

Valexperimentet Tre olika typer av attribut Laststyrning Morgon/Kväll Uppvärmning/hushållsel Förutbestämd/Slumpmässig Informationsspridning (integritet) Kompensation

Valexperimentet Vilket av följande avtal A, B eller C skulle du välja om de erbjöds dig? Om inget annat anges i alternativen fungerar allt annat som det gör för er idag, Välj ett av alternativen längst ner i tabellen. Avtal A Avtal B Avtal C som idag Fjärrstyrning av uppvärmning mån-fre Ingen 17-20 Ingen Fjärrstyrning av hushållsel mån-fre Ingen 17-20 Ingen Fjärrstyrning vid extrema förhållanden Ingen Ingen Ingen Spridning av information Ja Nej Nej Kompensation (kronor per år) 300 2 500 0 MITT VAL (sätt ett kryss) [ ] [ ] [ ]

Enkäten Webenkät Fokusgrupper Pilotstudie, 100 respondenter Testa attribut etc. Priors för att skapa en effektiv design Representativt urval, Sverige 917 respondenter Socio-ekonomiska variabler Boendeformer och elavtal

Resultat Värdering av avtalsegenskaper Styrning av uppvärmning Styrning kl. 07-10 Styrning kl. 17-20 Styrning av hushållsel Styrning kl. 07-10 Styrning kl. 17-20 Styrning vid extrema tillfällen 0, 3, 7, 10 beredskapsdagar med styrning Information om hushållets elkonsumtion Spridning av information För att frångå ett avtal som idag Krävs en kompensation Årlig kompensation Ej sign. 630 kr 829 kr 1 435 kr 44 kr per dag 244 kr 2 746 kr

Resultat Hur mycket måste vi i genomsnitt betala hushåll för att de ska sitta i smutsiga kläder på kvällen, oroa sig för 10 potentiella dagar med effektbegränsningar, och att grannarna ser hur mycket energi du använder? 2118-4865 kronor per år i genomsnitt 6-13 kr per dag

Sammanfattningsvis Klimatets variation och samhällets dygnsrytm utgör påtagliga restriktioner för hushållens konsumtionsmönster Högre inkomster ökar elanvändningen, och förstärker nuvarande konsumtionsmönster Hushållen kräver relativt hög kompensation för att man skall acceptera restriktioner Att få väljer rörliga prisavtal (timme) styrker resultaten här