Energilagring för företag i Finland

• Main Authors: Andrén, Jacob, Hodell, Anton
• Format: Others
• Language: Swedish
• Published: KTH, Energiteknik 2014
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-148083

Förnybara energikällor som vindkraft och solenergi är numera väletablerade energikällor i stora delar av världen. Stor tillväxt av förnybara energikällor vars elproduktion inte kan förutses då den är beroende av vädret gör energilagring till en viktig komponent inom elsystem. Under starka vindar kan ett vindkraftverk överproducera el. Det innebär att kraftverket producerar mer el än vad som går att sälja på elmarknaden och man tvingas ge bort elen. Under andra perioder då det nästan inte blåser alls kan elpriserna stiga enormt eftersom det blir brist på el. Utvecklingen av storskalig energilagring som kan lagra energi då generationen är större än efterfrågan har därför stor betydelse för integrationen av förnybara energikällor i energisystem. Energilagring används i nuläget främst på nationell nivå för att ta tillvara på energi som annars hade gått till spillo. På grund av de stundtals extrema prisvariationerna för elen kan det även tänkas vara aktuellt att applicera dessa energilagringstekniker på slutanvändarnivå som företag och kanske till och med privatpersoner. Det skulle innebära att slutanvändaren köper och lagrar energi när elen är billig och använder den då elpriset stigit för att göra besparingar. Energilagring för slutanvändaren behandlas i denna rapport. Detta är ett projekt inom hållbar energiteknik där uppgiften handlar om att utreda om det är ekonomiskt lönsamt för slutanvändare i Finland att använda en energilagringsanläggning i syfte att spara pengar. Energilagring med pumpad vattenkraft (PHES - Pumped Hydro Energy Storage) är den klart mest etablerade och mogna tekniken för storskalig intradaglig energilagring. Tekniken har hög effektivitet och jämförelsevis låga kostnader. Finland anses ha de geografiska förutsättningarna som krävs för PHES. Möjliga elkostnadsbesparingar och investeringskostnaden undersöks för olika konfigurationer av PHES anläggningar. Resultatet är att variationerna i elpriser på den finska elmarknaden de senaste åren inte har varit tillräckliga för att besparingarna som kan göras ska väga upp för investeringskostnaden.  === Renewable energy sources such as wind are now well-established energy sources in many parts of the world. Large growth of unpredictable renewable energy generation that is dependent on weather makes energy storage an important component in the electrical system. During strong winds, a wind turbine may overproduce electricity. This means that the facility produces more electricity than can be sold on the electricity market. During other periods with large demand winds turbines might not be able to produce at all and electricity prices rise enormously as there is a shortage of electricity. The development of large-scale energy storage that can store energy when generation is greater than demand is therefore of great importance for the integration of many renewable energy sources. Energy storage currently used mainly at national level in order to take advantage of the energy that would otherwise go to waste. Because of the at times extreme volatility of electricity prices it could conceivably be profitable for end users such as companies and perhaps even individuals to use energy storage technologies. This would mean that the end user buys and stores energy when electricity is cheap and later use it when the price of electricity has risen and thereby make savings in money spent on electricity. Energy storage applied for end users is treated in this report. This is a project in sustainable energy technologies where the task is to investigate whether it is economically viable for end users in Finland to invest in and use an energy storage facility in order to save money. Energy storage with pumped hydro (PHES - Pumped Hydro Energy Storage) is identified as the most established and mature technology for large-scale intra-day energy storage. It is characterized by high efficiency and relatively low costs. Finland is considered to have the geographical requirements for the technology to be used.   Possible electricity cost savings and investment costs are examined for various configurations of a PHES plants. The result shows that the variation in electricity prices in the Finnish electricity market in recent years have not been sufficient for the possible savings to cover the cost of the investment