Pumpvattenkraft och annan storskalig energilagring i Sverige - Ekonomiska förutsättningar till år 2030

Detta är en Uppsats för yrkesexamina på avancerad nivå från Lunds universitet/Ekosystemteknik (CI); Lunds universitet/Miljö- och energisystem

Sammanfattning: Runt om i världen pågår en omställning av energisystem på internationell, nationell och regional nivå av en omfattning som inte noterats på många årtionden. Omställningen innebär i första hand en övergång från fossila, icke förnybara energikällor till fossilfria, förnybara sådana med huvudsakligt syfte att begränsa de antropologiska klimatförändringarna och andra negativa effekter på miljön. Den förnybara energiproduktionen har många fördelar men en av de stora nackdelarna med dessa är att de är beroende av naturlig, intermittenta system som ligger bortom mänsklig kontroll, d.v.s. vi har begränsade möjligheter att styra produktionen från dessa källor. Detta påverkar speciellt elsystemet där konsumtion och produktion måste balanseras i realtid för att fungera korrekt och en ökad andel intermittent, förnybar produktion kan därmed potentiellt hota systemets stabilitet och leveranssäkerhet. Ett sätt att lösa dessa problem och överbrygga gapet mellan en stokastisk produktion och konsumtion är med hjälp av energilager. Energilagring för elektricitet kan göras genom flera olika tekniker och på varierande skala. Storskaliga energilager kan lagra energi över perioder på flera timmar till månader och ansluts på region- eller stamnätsnivå. Idag finns mycket lite storskalig energilagring i Sverige, huvudsakligen till följd av ett lågt behov. Det finns dock indikationer på att behovet för den typ av tjänster som storskaliga energilager kan tillhandahålla kommer att öka i Sverige i framtiden. I denna studie granskas trender i, huvudsakligen det svenska men också europeiska, elsystemen i syfte att undersöka hur de ekonomiska förutsättningarna för storskalig energilagring kommer att utvecklas i Sverige fram till 2030. Denna del av studien är teknikneutral och täcker in utvecklingen av flera olika faktorer vilka kan påverka de framtida ekonomiska förutsättningarna för storskalig energilagring. I studien görs också en förstudie av ett pumpkraftverk på platsen X i Sverige. Förstudien innehåller en övergripande utformning av pumpkraftverket samt simulering av driften för att undersöka lönsamheten utifrån dagens förutsättningar och utvecklingen till år 2030. Denna studie syftar delvis till att undersöka lämpligheten för en specifik plats med ändamålet att anlägga ett pumpkraftverk men också till att konkretisera de utmaningar som storskaliga energilager står inför och effekterna av olika potentiella förändringar i elsystemets struktur och funktion. Studien visar att förutsättningarna för storskalig energilagring sannolikt kommer att förbättras och att den känsligaste parametern för denna utveckling är prisvolatiliteten på dagen-föremarknaden för elektrisk energi, Nord Pool Spot. Studien visar också på att hur prisvolatiliteten kommer att utvecklas beror till stor del på förändringar som sker utanför Sveriges gränser. Förstudien tyder på att platsen X är lämplig för etablering av ett pumpkraftverk då den relativa kostnaden per kapacitet är förhållandevis låg och då lönsamhetsanalysen ger ett positivt resultat utifrån det framtagna scenariot för år 2030.

  HÄR KAN DU HÄMTA UPPSATSEN I FULLTEXT. (följ länken till nästa sida)