Hållbart Energisystem Smarta Elnät Energinätverk 21 Mars 2013 Bo Normark
Ett nytt energilandskap formas Demand response Reliability and efficiency Integration of renewables Integration of electric vehicles network management - real time pricing - underground power cables increasing grid capacity and stability increasing grid capacity home automation increasing grid capacity, asset utilization and power flow control energy storage for back up power network management load management real time pricing energy storage meter data based outage management Adapt load to supply plug-in vehicles integration charging billing grid operation with distributed generation network management cyber security remote fault location remote monitoring and control of wind/solar farms energy storage plug in vehicles Källa: ABB
Vad vill man åstadkomma med Smarta Elnät? Effektivare energianvändning Integration av förnybar energi Effektivare användning av elsystemet Aktiva konsumenter
Europa bygger nytt energisystem
Transformering av Europas energisystem Ny elgenerering 2000-2012 Källa: EWEA 2013
Transformering av Europas energisystem Nettoinstallation elgenerering 2000-2012 Källa: EWEA 2013
EU Energy Roadmap 2050, elektricitet ökar i alla scenarios All scenarios show electricity will have to play a much greater role than now (almost doubling its share in final energy demand to 36-39% in 2050)
Solel konkurrenskraftig i Tyskland för hushåll i dag och för industrier 2016?
Konsumenterna blir producenter
5-6 % av Tysklands elproduktion privatägd!
0 Men privatpersoner i Sverige investerar i Energibesparing/Energiproduktion Sverige har ca 1 miljon värmepumpar 20000 40000 60000 80000 100000 120000 140000 160000 Nettoproduktion av energi ca 20-25 TWh Motsvarar ca 5-6 % av energianvändningen i Sverige Total investering ca 80.000 MSEK 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 * Då inte alla som säljer luft luftvärmepumpar rapporterar försäljningsstatistik, har SVEP gjort en bedömning av den totala försäljningen av luft luftvärmepumpari Sverige. Uteluft vatten Frånluft vatten Slutna vätskesystem Luft luft* Försäljningen av värmepumpar i Sverige 2002 2011
Även Sverige förändras och vi är inte ensamma!
Elförsörjning i Sverige 2012 Kraftslag TWh % Vattenkraft 77,1 48,3% Kärnkraft 60,9 38,2% Vindkraft 7,2 4,6% Kraftvärme (mest bio) 14,6 9,1% Totalt 159,9 100,0% Elanvändning 140,5 TWh Nettoexport 19,4 12,1 % Källa: Svensk Energi
Det smarta huset
Källa: Elforsk rapport 09:70 Det smarta huset
Så kan elpriset variera över dygnet Källa: Elforsk rapport 09:70
Det smarta huset 2.0 Intelligent kommunikation Varvtalsstyrd Värmepump Batteri Källa: Elforsk rapport 09:70
Smarta nät, lokal skala Exempel, Energilager ca:25 kwh 300 kg vatten 250 kg Li-Ion- Batteri
Med hjälp av en värmepump kan batteriet ge fem gånger mer energi..
Exempel förbrukning villa
Varmvattenproduktionen viktig.. kw Totalt Varmvatten
kw Nu styr vi varmvattenproduktionen. Totalt Varmvatten
Men även ett elbatteri kan jämna ut.. Laddning Urladdning
Och resultatet blir konstant eluttag från nätet.. Från Elnätet
kw Om vi kombinerar batteri och styr varmvattnet kan det bli så här.. Efter Orginal
Eller så här.. kw Orginal Efter
Kan det löna sig?
Exempel på tariffer Vanlig säkringstariff Effekttariff Dynamisk tidstariff Tidstariff
Värdet av att flytta förbrukningen Om den huvudsakliga uppvärmningen dessutom förläggs under natten och elpriset under dessa timmar är 20 % lägre än under dagtid innebärdet en sammanlagd kostnadsbesparing med upp emot 40 %. det går att reducera kundens uttag med 4 kw under de kritiska timmarna, att abonnemanget till överliggande nät kostar 200 kronor per kw Källa: Elforsk rapport 09:70
Högpris: November-mars, mån-fre klockan 06:00-22:00 Lågpris: Övrig tid Exempel på tidstariff
Möjlig årlig besparing Förutsättning 15.000 kwh / år Besparing fast avgift 800 2000 kr Besparing rörlig avgift 1) 2250-3150 kr Totalt 3050-5150 kr 1) 11 15 öre x 1.4 (skatt) mortsvarar 15 21 öre/kwh
Lite om teknikutveckling
Pris/Prestanda Li-Ion-batterier
Tänk om det blir sant
5 gånger bättre på 5 år..
Värdet av lokalt energilager exempel USA
Hur bra kan LED-belysning bli? Svar: Upp till tre gånger så bra!! Source:Michael A. Fury, Ph.D., is director & senior technology analyst, Techcet Group in North Plains, OR.
Bäst i klassen kylskåp Medeleffekt 8 W
Effektiva TV-apparater Effektförbrukning 40 TV 400 350 300 250 200 150 100 50 0 380 190 90 68 46 28 2003 2006 2009 2010 2011 2013? Plasma LCD LED OLED
Möjlig besparing hushållsel Före: 4000 kwh, Efter: 1200kWh, Besparing 2800 kwh Typiskt 90-tal Bästa teknik i dag
1200 kwh / år innebär Medelenergi / dygn Medeleffektuttag 3,3 kwh 0,14 kw 1 A huvudsäkring är i pricip tillräcklig!!
Möjligheter till laststyrning, hushåll Sett från maxeffekt Frys (4 milj / 0,125 kw) Kyl (4 milj/ 0,050 kw) Diskmaskin (3 milj/ 2 kw) Tvättmaskin ( 3 milj/ 2 kw) Varmvattenberedare (2 milj/ 3kW) Värmepump (1,0 milj / 10 kw) Elbil (1 milj / 10 kw) 500 MW 200 MW 6.000 MW 6.000 MW 6.000 MW 10.000 MW 10.000 MW
Möjligheter till laststyrning, hushåll Sett från medeleffekt Frys (4 milj / 0,025 kw) Kyl (4 milj/ 0,020 kw) Diskmaskin (3 milj/ 0,020 kw) Tvättmaskin ( 3 milj/ 0,020 kw) Varmvattenberedare (2 milj/ 0,3kW) Värmepump (1,0 milj / 2 kw) Elbil (1 milj / 0,2 kw) 100 MW 80 MW 60 MW 60 MW 600 MW 2.000 MW 2.000 MW
Sammanfattning Europa ställer om energisystemet i snabb takt Elektrifiering nyckel till hållbart energisystem Smarta elnät är en komponent i ett smart energisystem Enskilda konsumenter får allt större inflytande i energisystemet, även som investorer! Lösningar finns på lokal och central nivå, balansen avgörs av teknik, regelverk och kundagerande.. Se upp med teknikutvecklingen