Webinar: Boston-professor tror på oppsving for pumpekraft og felles kraftnett

[Ellen Viseth]

Webinar: Boston-professor tror på oppsving for pumpekraft og felles kraftnett

[Lab Roy]

Hvis feks Tyskland skal gå for en slik løsning med pumpekraftverk, er det da nok lagringsplass i Tyskland for en slik løsning? Eller ser man da heller mot nabolandene slik som Østerrike og Sveits og evt også mot Norge og Sverige som har bedre muligheter for pumpekraftverk og lagring i vannmagasiner?

Nå snart innen 2022 skal Tyskland legge ned sine resterende 7 atomkraftverk, er dette virkelig smart?

[Simen1]

Sitat

Han skriver at kraftsystemet vil trenge store mengder batterier, og at lokalprodusert strøm vil bli viktig. Likevel sier han at solceller ikke vil kunne levere i nærheten av de fleste byer trenger. 

Det hele bærer preg av å ha en politisk agenda siden det fokuseres på én bestemt løsning.

Jeg lurer på hvordan han ser for seg det største energiforbruket: varming og kjøling. Gass, vs el produsert på varierende måter, og om man stabiliserer dette med varmelager, batterier eller pumpekraft har enorm betydning for stabiliteten i kraftnettet og kostnaden for stabiliseringen.

[leifeinar]

Rart det ikke satses mere på pumpekraft, burde jo fungere utmerket med vindmøller.

[Simen1]

leifeinar skrev (34 minutter siden):

Rart det ikke satses mere på pumpekraft, burde jo fungere utmerket med vindmøller.

Det skyldes nok flere ting:

- Vindkraft er glimrende i flate landskap, mens pumpekraft er elendig i flate landskap

- Vindkraft er ikke regulerbart, men det havner veldig ofte i en kraftmiks med regulerbare kraftkilder som tar seg av reguleringen mellom maksimalt og minimalt forbruk. Enkelt forklart: Hvis forbruket varierer mellom 50 og 100 GW, mens den uregulerbare vindkraften varierer mellom 0 og 30 GW så må resten av kraftkildene reguleres mellom ytterpunktene 20 og 100 GW. Dette eliminerer hele behovet for pumpekraftverk.

- Pumpekraftverk stiller store krav til magasinering og turbiner. Enten er det ferskvannsbasert, noe som krever magasiner både oppe og nede, eller så er det saltvannsbasert, som i praksis pumper en yrende groende sjøvanns-fauna opp i høydemagasinet og stiller store krav til korrosjonsmotstand og fjerning av groing i rørgater og turbiner. Begge deler er kostbart sammenlignet med å ikke trenge pumpekraft. Sjøvann på fjellet har også en del uheldige effekter for økosystemene. Regulerte ferskvannsmagasiner i lavlandet har også større innvirkning på dyreliv, sikkerheten for folk og verdifullt produktivt areal enn ferskvannsmagasiner i høyfjellet.

[Ketill Jacobsen]

Pumpekraftverk er vel og bra og bør gjerne bygges ut i massiv skala (avhengig av om det er en økonomisk fordelaktig og påvirkning an natur). En mye mer nærliggende løsning er å fyre kraftverk med hydrogen basert på fornybar energi. Danmark er her et utmerket eksempel. Danmark har mange varmekraftverk som i dag fyres med kull (utfaset ca 2025) og biobrensel. Disse produserer svært fleksibelt varme og strøm og er knyttet til sentralnettet med kraftige kabler. I nær fremtid vil disse verkene kunne motta "overskuddstrøm" fra vindkraft (mer vindstrøm enn behov for strøm) til elektrolyse og produksjon av hydrogen. Hydrogenet erstatter dagens kull og biobrensel og kan brukes til å produsere varmt vann (til enhver tid) og til strøm når vind og sol ikke yter nok. Et varmekraftverk kan også utnytte overskuddsenergi ved elektrolysen og eventuell komprimering. Konverteringstap knyttet til hydrogenet blir derved minimalt. Et slikt opplegg vil kreve at en er i stand til å lagre hydrogenet noen uker. Lagring av hydrogen er dyrt og bør være så kortvarig som mulig. Lagring av strøm i batterier utover et døgn er imidlertid ekstremt kostbart (med dagens batteripriser).

[Paal Frisvold]

With regards to distribution network tariff design, what would be the best design in the decarbonisation scenario: Contracted capacity-based? or Volumetric time-differentiated?

[Ketill Jacobsen]

Paal Frisvold skrev (32 minutter siden):

With regards to distribution network tariff design, what would be the best design in the decarbonisation scenario: Contracted capacity-based? or Volumetric time-differentiated?

Ingen av delene! La det fortsette som nå med å gi fornybar kraft fortrinnsrett (i noen grad) og ellers la markedet bestemme (auksjonering gjennom Nord Pool og lignende børser).

Det bør unngås et stort byråkratisk system med abonnement på effektkapasitet.  

[aanundo]

"En del av det bildet er pumpekraft - det eneste som per i dag gir energilagring i terawatt-skala:"

Pumpekraftverk er en god løsning, men problemet er å finne egnede plasser hvor dette ikke kommer i konflikt med bebyggelse eller naturinteresser. Er bassengene langt fra hverandre er det en økonomisk kostnad, så pumpekraft er bra med ikke uten problemer.

Bygdin og Tyin er et godt eksempel, hvor en får ekstra energi dersom en pumper vann fra Bygdin til Tyin, som ikke blir benyttet i kraftverk i Gudbrandsdalen i vårflommen. En pumper 40 m fra Bygdin til Tyin, og tapper vannet i Årdal, og utnytter høyden på 1000 m. Ved å bruke 1 GWh til pumping får en 25 GWh i kraftverket ved Årdal. Samtidig som pumpekraftverket skaffer ekstra energi reduserer det flomfaren i Gudbrandsdalen. Problemet er at det finnes få eksempler av denne type, og trolig ville en slik utbygging også blitt møtt med protester.

Hydrogen er et alternativ, men her er selve lagringen et problem.

Har mest tro på å omforme hydrogen til metanol, som kan brukes i stedet for diesel.

Regneeksempelet viser at dersom Statkraft denne våren produserte metanol i stedet for å selge strømmen for 5 øre/kWh, kunne de hatt en politikk som sa at ved strømpriser under 20 øre/kWh produserer vi metanol. Med de 400000 tonnene CO2 fra Klemetsrud kunne Statkraft tjent 2 mrd. ved at strømprisen ble generelt hevet til 20 øre/kWh. Samtidig ville 7 TWh blitt omgjort til 450 000 tonn metanol.

På denne måten reduserer vi CO2 utslippene med 70% i forhold til dagens bruk av diesel.

Forutsetningen er at metanolen har fangstanlegg med 90% gjenvinning av CO2 på brukerstedet.

  

[MrAHB]

Mange store demninger har ett større vann i nærhten hvor vann kan pumpes opp. Rundt Blåsjø (1055-930moh) er det flere, vann i forskjellige fylker i forskjellige høyder. Her i Norden trengs strøm om vinteren, da kan slike store vann kanskje benyttes til dagesvis med pumping under vårflom eller mye vind når det er billig strøm. Andre steder er det andre behov. I Colorado/Nevada (og indirekte California) er eksempelvis mulig å pumpe vann opp i Leak Mead (Hoover dam) fra nedstøms innsjøen Lake Mohave. I det området er behovet ett helt annet, der produseres ganske bra med solstrøm midt på dagen, mens når folk kommer hjem, lager middag og slår på aircondition så er det manko på strøm.

Pumpekraftverk kan løse mange ulike behov rundt i verden. Men de forutsetter noe som er selvsagt for oss, men ikke alle: Nemlig høydeforskjeller og arealer, og helst eksisterende dammer.

[MrAHB]

Edit: Leak Mead er selvsagt i Arizona/Nevada

[leifeinar]

Sitat

Pumpekraftverk er en god løsning, men problemet er å finne egnede plasser hvor dette ikke kommer i konflikt med bebyggelse eller naturinteresser.

Som et eksempel Blåsjø, der er det kabel under bygging, og man kan i overskuddsperioder pume vann opp på 1000 meter. området er også allerede utbygd så 100mw i møller tilknyttet pumper tenker jeg burde fungere greit.

[HF-]

Det norske systemet har som regel nok kapasitet til å fungere som et virtuelt pumpekraftverk, der en berre skrur igjen kranane når det er rimelig å importere. Då blir det enda mindre tap. 

[Ketill Jacobsen]

HF- skrev (1 time siden):

Det norske systemet har som regel nok kapasitet til å fungere som et virtuelt pumpekraftverk, der en berre skrur igjen kranane når det er rimelig å importere. Då blir det enda mindre tap. 

Det skjer og har skjedd lenge, men det relativt små mengder strøm som utveksles ca 10 TWH og ca 10 TWh typisk i rent overskudd (altså vi eksporterer 20 TWh og importerer 10 TWh). I Norge kan vi bygge ut enorme mengder pumpekraft (om det er økonomi i det og natur og miljø ikke tar for stor skade). Da kan vi kanskje utveksle 100 TWh, noe som vil bety noe i Europeisk sammenheng.

[Sturle S]

12 hours ago, Lab Roy said:

Hvis feks Tyskland skal gå for en slik løsning med pumpekraftverk, er det da nok lagringsplass i Tyskland for en slik løsning?

Lagringsplass har dei alltids nok av.  Dei må kunne lagre forbruket for eit par veker, ca.  Hugs at mykje av kraftforsyninga i Tyskland er bioenergi, som er lett å lagre og kan regulerast i mykje større grad enn det dei gjer i dag.

12 hours ago, Lab Roy said:

Nå snart innen 2022 skal Tyskland legge ned sine resterende 7 atomkraftverk, er dette virkelig smart?

Det er veldig smart, for kjernekraftverka øydelegg mykje for fornybar energi.  Sidan dei ikkje er regulerbare, men produserer for fullt heile tida, fører den vidare drifta til stadig lengre periodar med negative prisar og propper i kraftnettet.  Tyskland treng mindre uregulerbar kraftproduksjon, som kjerne- og brunkolkraftverk, og meir regulerbar produksjon.

[UBWB96K9]

Historien gjentar seg med jevne mellomrom.

Jeg anbefaler artikkel i TU fra 16. november 2012, Intervju mred Konserndirektør Gunnar Løvås i Statenett .

Quote :

– Tror du det kommer noen pumpekraftprosjekter i Norge?

– Vår vurdering er at det ligger langt fram for nye pumpekraftprosjekter. Det vil være avhengig av utviklingen av nye regulatoriske rammebetingelser og nye markedsløsninger som gjør at prissignalene fra landene som har disse behovene når fram til kraftverkene på en annen måte enn de gjør gjennom markedet vi har i dag.

– Hvor langt fram i tid er det da snakk om?

– Det er vanskelig å spå, men vi snakker nok godt inn i neste tiår.

Unquote

I klartekst betyr dette at strømprodusentene motarbeider løsningen for å ungå press på strømrisen.

Et motiv som i seg selv er det beste argument for pumpekraft...

 

[RJohannesen]

UBWB96K9 skrev (1 time siden):

Historien gjentar seg med jevne mellomrom.

Jeg anbefaler artikkel i TU fra 16. november 2012, Intervju mred Konserndirektør Gunnar Løvås i Statenett .

Quote :

– Tror du det kommer noen pumpekraftprosjekter i Norge?

– Vår vurdering er at det ligger langt fram for nye pumpekraftprosjekter. Det vil være avhengig av utviklingen av nye regulatoriske rammebetingelser og nye markedsløsninger som gjør at prissignalene fra landene som har disse behovene når fram til kraftverkene på en annen måte enn de gjør gjennom markedet vi har i dag.

– Hvor langt fram i tid er det da snakk om?

– Det er vanskelig å spå, men vi snakker nok godt inn i neste tiår.

Unquote

I klartekst betyr dette at strømprodusentene motarbeider løsningen for å ungå press på strømrisen.

Et motiv som i seg selv er det beste argument for pumpekraft...

 

Det handler vel mest om at det i Norge pr idag er lite behov for pumpekraft siden vi har nok regulerbarhet på vannkraftverkene til å ta opp svingninger både i forbruket vårt og i det som kommer gjennom utenlandsforbindelsene. Derfor svinger prisen lite her og det er lite nytte i nye pumpekraftverk her.

Dersom vi får flere og kraftigere forbindelser til utlandet kan det derimot bli lønnsomt.

[UBWB96K9]

Pumpekraft har også en gunstig besparelse på investering i nettet ved å utjevne belastninge så man ikke trenger dimensjonere hele nettet for forbrukstoppene.'

Med trippel redundans, som er standard i Norge står vi forran betydelige nettinvesteringer grunnet f.eks elektrifisering av ferger med behov for store ladekapasitet over kort tid,.

T- .banesystemet i London vurderte pumpekraft basert på oppborret lav vannsreservoir som et alternastiv til en kostbar og stor fremføring av kraft til en trafostasjon sentralt i London.

Forbruks mønsteret for T-banen har typisk en topp om morgenen og en i kveldsrushet som er ca det dobbelte av snittforbruket.'

Tilsvarendee prosjekter ble vurdert i New York hvor man vurderte å benytte en gammel kalkgruve som lav basseng.

Luftkabler eller graving av høyspent nett i sentrale og urbane strøk er dyrt , politisk uønsket og upopulært blant publikum.JFR ny trasee i Bærum.

NVE direktørens påpekning av regulatoriske og markedsregulerende begrensninger som vesentlige hindinger for mer bruk av lokal pumpekraft, synes jeg er vesentlige poenger og bør vurderes på nytt i dagens situasjon fremfor uansvarlig forbruk av urørt natur ved vindkraft på land og kraftmaster over alt...

[Simen1]

UBWB96K9 skrev (24 minutter siden):

Pumpekraft har også en gunstig besparelse på investering i nettet ved å utjevne belastninge så man ikke trenger dimensjonere hele nettet for forbrukstoppene.'

Nei, pumpekraft gir egentlig liten besparelse på kraftnettet fordi det er store sentraliserte energilager stort sett tilknyttet transmisjosnettet. Dvs. at transmisjonsnettet bare får et annet sett med topper å bunner å forholde seg til, mens regionalnettet og distribusjonsnettet har akkurat samme belastning. Transmisjonsnettet utgjør bare rundt 2,5% av det totale høyspentnettet i landet (km) og har i all hovedsak god kapasitet, så en avlastning her er ganske bortkastet. Det er regional- og distribusjonsnettet som er presset på kapasitet og trenger avlastning av toppene.

For best mulig utnyttelse av kraftnettet bør lagringen skje lengst mulig ut i nettet.  Man trenger ikke lagre all energien for å få god stabilisering. Siden en stor andel av krafta brukes til ulike typer oppvarming eller nedkjøling så går det an å utnytte at termiske lagre er veldig mye billigere enn lager som skal konverteres tilbake til strøm. Får man forbrukerne til å lagre varme og kulde og ha smart opplading/utlading av lagret så får vi jevnet ut en stor del av kraftforbruket i landet, i de delene av kraftnettet som er presset.

[MrAHB]

Ett "lokalt kraftlaget" som vi alle har hjemme, varmtvannsberederen, kunne vært brukt i større grad enn i dag til å styres. Men der er det både lagt inn hindringer fra EU om størrelse (ekstra avgift over 200 liter eller noe sånt?) Pluss at pga brannsikkerhet skal man ikke lenger koble den til stikkontakt. Her burde det være gode muligheter for utflating av strømforbruk ved å bruke stor varmtvannsbereder og smart relestyring.