SolEl som en del av det Smarta Elnätet och det Aktiva huset SolEl-seminarium den 10 november 2010 Christer Bergerland, Manager R&D, Sweden - New Business Fortum Power & Heat, ESD 1 Organisationen för den Nordiska elmarknaden Fyra länder : Sverige, Norge, Finland, Danmark OTC-trading Industri kunder Konkurrensutsatt verksamhet Produktion Elförsäljning j g Reglerade monopol Transmission 4 TSO 2 Konsumenter Distribution 500 DSO’s Tillgång och efterfrågan på den Nordiska elmarknaden Marginell produktionskostnad (exkl. Kapital kostnader ) CO2 kostnad Gas turbiner 10-30 €/ton CO2 Olje kondens Efterfrågan (Last) Marknadspris Koll kondens Kraftvärme 0 Kärn Vatten Vind 50 100 150 200 250 300 350 400 TWh Source: Nord Pool, Svensk Energi 2009-12-09 3 Ökad andel förnyelsebar energi i form av oreglerad vindkraft ställer krav på mer tillgång på balanskraft Planeringsmål för Sverige, Sverige 2020 Vindkraft 30 TWh, 12 000 MW Jämfört med idag Vattenkraft Kärnkraft 16 000 MW 9 000 MW MWh/h 30000 25000 + Import / - Export + Hydro Import / - Export Vattenkraft Wind 20000 15000 Vindkraft District heating Värmekraft Nuclear Kärnkraft ä f Electrical demand Elavändning 10000 5000 0 -5000 -10000 Tor Fre Lör Sön Mån Tis Ons Hur ska vi balansera 12 000 MW oreglerad vindkraft ? Källa: Swedpower/SvK © ABB 2009-04-16 SG_Presentation_rev9b.ppt | 4 Exempel på variationer i vindkraftproduktion under en vecka © ABB 2009-04-16 SG_Presentation_rev9b.ppt | 5 Marknadsintegrationen fortsätter med nya transmissions förbindelser i Norden och till Nord Europa Befintliga Under byggnation Planerade 6 Fenno-Skan, 550MW (DC) Skagerrak 1-3, 1040 (DC) Konyi-Skan 1-2, 670 (DC) Öresund, 1 700/1 350MW (AC) Baltic Cable, Cable 600MW (DC) SwePol Link, 600MW (DC) Estlink (SF-EST) NorNed (NO-NL) Fenno-Skan II, (SE-SF) Nea-Järpströmmen (SE-NO) Skagerrak 4, 1040 (NO-DK) Sydvästlänken (SE) Stora Bält (DK) Arctic (NO) Örskog-Fardal (No) Sverige-Baltikum SolEl produktion är också svår att prognosticera och är oreglerbar. Kan g ge upphov pp till kraftiga g svängningar g g som måste balanseras nån annan stans i systemet Skapar också risk för försämrad elkvalitet. © ABB 2009-04-16 SG_Presentation_rev9b.ppt | 7 Situationen på den nordiska elmarknaden i framtiden kommer att präglas ä en ö ökad integration med norra Europa och av väsentligt ökad andel oreglerad vindkraft Î Osäkerheten i prognostiserad produktion för kommande dygn och aktuellt dygn kommer att medföra ökade prisvariationer mellan olika timmar under dygnet och under veckan Î Ökad integration med Norra Europa kommer också att medföra ökade prisvariationer Î SolEl har innebär också en ny oreglerad och svår prognostiserad produktion eller last (om man ser egenel som en minskning av lasten) Ett sätt att hantera detta kan vara att använda dynamiken hos lasten genom Dynamisk y laststyrning y g och smartare lokala system y Från centraliserad till en mer decentraliserat elnät med interaktion mellan många olika aktörer Det Smarta Elnätet Det Smarta Elnätet Smarta Byggnader Förnyelsebar Energi Rena Transporter - elbilar Elnätet Smarta Hus Det Aktiva huset som en balanskraft komponent Ingående delar 1. 2. 3. 4. 5. 6 6. 7. Energi styrnings system Flexibel laststyrning för balansreglering Mätning och visualisering av förbrukning Lokalt producerad el, egenel t.ex. Solel. Lokalt batterilager Smart Laddning av elfordon Nya regelverk och affärsmodeller Forskningsområden Möjliggöra en hållbar ökning av elanvändning genom att • Småskalig distribuerad förnyelsebar elproduktion I bostadsområden • Interaktion med storskaliga förnyelsebara produktionsanläggninar d ki lä i genom d dynamisk i k llaststyrning i Minskade kostnader • Effektivare nyttjade av kapacitet i distributionsnätet • Minska kostnaden för höga effektariffer för topp effekt förbrukning • Balanskraft ersättning vid topp effekt situation • Balanskraft ersättning vid brist på förnyelsebar el produktion Norra Djurgårdsstaden – en hållbar stadsdel i världsklass Vi i Vision: • Norra Djurgårdsstaden – en hållbar stadsdel i världsklass Mål: • Fossilfri stadsdel år 2030 • År 2020 2020, CO2 utsläpp lägre än 1 1.5 5 ton per person Fokus områden: • • • • 12 Effektiv energianvändning Hållbara transporter Lokala kretslopp -återanvändning Livsstils frågor Det planerde Smarta Elnätet i Norra Djurgårdsstaden behövs för att nå de ambitiösa hållbarhetsmålen 7 6 6 2 1 Aktiva huset/byggnader och laststyrning 2 Distribuerade energi system 3 Integration med användning av elfordon 4 E Energilager il för fö kunden k d och h för fö elnätet l ä 5 Smart elektrifierad hamn och hamnterminal 6 Smarta Ställverk 7 Smart Grid Lab (del av Innovations Center ) 6 3 4 1 4 2 5 13 En ökad integration och pristransparens mellan elförsäljning fö ä till slutkund och elmarknaden kommer att ö överföra fö prissignaler till konsumenten Den interna processen i huset och hemmet Den interna processen på elmarknaden Timbaserad mätning Grid Co Dynamisk prissättning TSO Wholesale Wholesale market market Electricty sales Balancing responsble Kanske kommer det att se ut så här! Exempel på nya affärsmöjligheter Efficient building systems Utility communications Internet Mi Micro-produktion d kti Renewable s Consumer portal & building EMS Dynamic systems control Advanced metering Handel relaterad till microproduktion & laststyrning, elbilar & energilager (batterier) Control interface Distribution operations Plug-in hybrids Smart end-user devices Avancerade övervaknings & reglerlösningar Distributed generation & storage Data management Lokalt ”oberoende” mikro-nät 15 Tack Christer.bergerland@fortum.com