Effektvärden av att komplettera el från kraftvärme med solceller i Stockholm

Sammanfattning: Det här examensarbetet genomfördes i samarbete mellan KTH och Fortum Värme. Studien undersöker hur mycket elektricitet som Fortum Värme skulle kunna garantera leverans för på årsbasis (primakraft), utöver kraftvärmens bidrag, genom att utnyttja fjärrvärmeföretagets existerande värmepumpar och ackumulatortankar om en storskalig installation (hundratals MW) av solceller skulle ske i Stockholms Stad. Dessutom så inkluderar studien en analys av lönsamheten för de allmännyttiga bostadsföretagen, med låga avkastningskrav, att investera i takmonterade solceller. Beräkningar på lastförskjutning av 100% och 30% timupplöst solproduktionsdata från 100, 150 och 200 MWt solceller i kombination med Fortums existerande anläggningar och en extra ackumulatortank har genomförts i MATLAB. Produktionskostnaden av solel och lönsamheten att investera i solcellsanläggningar har också gjorts i MATLAB. Resultaten visar att tillsammans med kraftvärme, kan i ett teoretiskt scenario 100% av solelen frigöra 34(14) 39(19) och 44(24) MW primakraft (solcellernas bidrag inom parentes), och ett verkligt scenario 30% av solelen kan frigöra 25(5), 26(6) och 28(8) MW primakraft. Det är svårt att göra ett generellt utlåtande huruvida solcellsanläggningar är lönsamma för de allmännyttiga bostadsföretagen eller ej, då varje installation är unik. Med en kalkylränta på 5%, krävs investeringsstödet för att uppnå lönsamhet. En hög rörlig nätkostnad och en hög andel självkonsumtion har stark inverkan på lönsamheten. Primakraften från de antagna solcellssystemen skulle utifrån studiens resultat tillsammans med kraftvärme i ett realistiskt scenario kunna bidra med 1.6%(0.3%) till 1.8%(0.5%) av effekten som det regionala elnätsföretaget abonnerar till Stockholms Stad. De presumtiva intäkterna som primakraft skulle kunna uppgå till motsvarar 0.01-0.04 SEK/kWh solel. Oavsett om primakraft görs eller ej, så kan Fortum Värme fortfarande tjäna på en ökad användning av solceller i Stockholmsområdet om det drar ned elpriset.