Dogger Bank...

Läser i Ny Teknik om Dogger Bank Wind Farm som nu startas upp och ansluts till Storbritanniens elnät. 

Elbolaget Equinor är både delägare och driftsansvarig för kommande upp till 5 % av landets elförsörjning. Vindkraftsparken ligger 13 mil utanför Yorkshire och är till ytan större än London. Tornen är bottenfasta på 18-63 meters djup. Totalt blir det 2026 277 turbiner med 3,6 GW totalt. Landanslutningarna ligger i Yorkshire och Teesside och produktionen ska hålla på i minst 35 år. GE levererar turbiner och Hitachi Energy i Ludvika står för elöverföringen med HVDC-teknik. Många jobb till Sverige! 

Vindkraftverk i trä

I Ny Teknik kan man läsa om det tyska energibolaget RWE som kraftigt bygger ut sin förnybara elproduktion. Drygt 500 GW installerad vindkraft ska finnas installerad globalt 2030 och investeringar på 50 miljarder Euro är på gång. 

RWE jobbar också med svenska Modvion för att utvärdera vindkraftverk i trä på ca 6MW vardera. Första vindmöllan i trä från Modvion sätts i drift i år (2023) i Skara. Detta är på 2 MW och ska utvärdera tekniken. Sen hoppas man på RWE som viktig större kund.

Modulära trätorn är billigare att tillverka och CO2 utsläppen under hela livscykeln är 90% mindre än för ståltorn. Trätornen funkar till havs också.

Stora Enso och tyska Voodin Blades utvärderar tillverkning av rotorblad i trä och med allt på plats blir nästan hela vindmöllan träbaserad. 

Vätgas kastar loss...

...och en ny era startar för sjöfarten.

Ny Teknik skriver om en milstolpe inom sjöfart, nämligen vätgasdrift. Norska företagen Ballard och Seam ger i år framdrift till nya färjan MF Hydra med hjälp av deras marina bränsleceller och elsystem. Snart blir det kommersiell linjetrafik av operatören Norled på färjesträckor längs riksväg 13 på sträckan Hjelmeland–Nesvik–Skipavik i Rogaland. Sjöprov startar i Mars. 

Under testerna vid kaj har man kollat upp både lagring, tankning och drift på fartyget genom att låta bränslecellerna producera el till elnätet. Vätgasen lagras nerkyld till -254 grader och grejer runtomkring denna (komponenter m.m.) måste kylas ner långsamt så dom inte knäcks. Vätgashantering på land (industri m.m.) och i fordon har funnits etablerad ett bra tag men fartygsvärlden måste tackla nya utmaningar. Saltvatten, fukt, vibrationer, sjögång m.m. kräver nya grepp och lösningar.

Elpriset just nu...

Jobbigt för Sveriges elsystem...

 ...när Ringhals och Oskarshamns (1450 MW) kärnkraftverk reducerar kraftigt och södra Sverige får avsevärt lägre produktionskapacitet. 

Effektbalansen i hela elsystemet gör då att det blir svårare att skicka el från norr till söder. Då drar man på i Göteborgs (Rya 250 MW) och Malmös (Heleneholm 80 MW) kraftvärmeverk för att balansera upp och så kan mer el skickas ner från Norrland. Klurig ekvation. Mycket vindkraft i söder bidrar till minskad prishöjning förutsatt att det blåser. Det är stor skillnad på några sekundmeter och vindar på 5-6 m/s. Bortkoppling av elförbrukare kan göras om det krisar riktigt men kanske inte ännu så sannolikt. Får se. Fram med yllekoftor och mössor. Och ficklampor.

Svenska Kraftnät balanserar...

 ...det svenska elsystemet och om man inte varje sekund tillför exakt lika mycket el som det förbrukas så pajar systemet helt eller delvis. Balanseringsprocessen är viktig och SKN har totalansvar. 

Till sin hjälp har dom avtal med ett antal balansansvariga företag som noggrant planerar förbrukning och produktion av el 24 gånger per dygn. Planen för drift mellan kl 9-10 ska skickas till SKN kl 8.  Sen kl 9 för nästa drifttimme. etc...etc...Och så håller det på. Det man har att spela med är elproduktion och elförbrukning som båda kan säljas och köpas.

I kontrollrummet hos SKN övervakar man helheten och med gas och broms säkrar man den totala balansen. I verktygslådan har man stödtjänster och avhjälpande åtgärder och det kan fyllas på eller tappas av elenergi beroende på vilket som för tillfället behövs. Är det för mycket energi som just tillförs kan man beordra en elproducent att strypa ett tag (stoppa en vindkraftspark t.ex.). Alternativt kan man vid effektbrist instruera en industri att stänga ner sin elförbrukning momentant eller beordra ett oljeeldat kraftverk att dra igång. 

SKN beräknar efter varje timme hur mycket balanseringen kostat och kollar upp att de avtalade balanseringstjänsterna funkat. Och så får dom betalt för detta. Man kan alltså få betalt för att INTE leverera el till nätet! 

Elkraftsystemet balanseras mot en frekvens på 50 hertz (Hz) och efterhand som kraftsystemet förändras (mer sol och vind t.ex.) och konsumtionsmönstret förändras (elbilar m.m.) så blir kraftflödena förändrade. 

Balanseringsutmaningen är stor framöver.

Rejäla förlängningssladdar...

 ...är på modet för överföring av megawattimmar (elektrisk energi) mellan länder och kontinenter. Ny Teknik beskriver fyra större projekt:

-Frankrike till Irland, 60 mil och 700 MW kapacitet är nyss påskrivet. Siemens Energy och franska Nexans gör jobbet som ska vara klart 2026.

-North Sea Link mellan Norge och Storbritannien är längst hittills med 72 mil.

-Marockansk solkraftsel via 380 mils kabel ska ledas till UK.

-Australien kopplas till Singapore med en 500 mil lång sladd. El från solkraft i den också.

Kärnkraft på tapeten igen...

...trots tidigare beslut om avveckling. 

Läser lång artikel i Dagens Industri om kärnkraftens förutsättningar framöver. Jag är själv inte någon större förespråkare men tycker det är intressant att följa läget och vad som händer.

Europa

Finska tryckvattenreaktorn Olkiluoto är omskriven och får betraktas som både fiasko och räddare. 

Den påbörjades 2005 av bl.a. Siemens och skulle vara färdig 2009. Nu, i slutet av 2022, ska den driftsättas kommersiellt. Snacka om förseningar och kostnader. Budgeten våldsamt överskriden. Våldsamt! Och tidplanen havererad år efter år. Men med 1,5 GW tillskott till nordiska elnätet kommer det nu ändå i rätt tid. Driftstillståndet räcker just nu till 2038. 

10 nya reaktorer är i övrigt på gång runt Östersjön, i Östeuropa och Turkiet

Ett dussin nya kommer driftsättas i Frankrike och Storbritannien.

Asien

Här finns många projekt som håller tidplan och budget. Ett "lyckat" kärnkraftsprojekt kan konkurrera prismässigt med havsbaserad vindkraft menar man. 

Men finansiella risker är stora i nya projekt. 55 större projekt pågår i världen idag och det finns 440 reaktorer i 32 länder med sammanlagt 400 GW installerad effekt i drift. 2019 levererades över 2500 TWh energi från kärnkraftverk i världen vilket är ca 10 % av världens elförbrukning. F.ö planeras 90 reaktorer med totalt 90 GWe och 300 reaktorer är föreslagna för övrigt. 

"Små" reaktorer

SMR (små modulära reaktorer) är mycket av framtidens hopp inom kärnkraft. Man bygger modulen i fabrik och transporterar den till driftsplatsen där också återanvändning av kärnbränslet är en nyckelkomponent i upplägget. Det pågår mycket forskning och utveckling runt SMR där elektriska effekt på 300 MW och termiska effekter på 1GW är typiska siffror som hörs. Tekniken är i sig inte ny och har använts tidigare inom bl.a. sjöfart. Kärnbränsledrivna ubåtar och isbrytare har man ju hört talas om.

SMR-aktörer globalt är bl.a. GE Hitachi, Rolls Royce och NuScale. I Sverige håller bl.a. Uniper, Blykalla och KTH på med första prototypen i drift 2024. Vattenfall, Ringhals och Kärnfull Next är andra som pysslar med detta.  Och Fortum gör förstudier. Men det finns bara utrymme för en eller två aktörer på sikt. 

Driftställena Forsmark, Ringhals och Oskarshamn har tillstånd redan och kan hysa SMR.  Och beslut om slutförvar finns redan i Sverige. Det tar 8-10 år innan ny SMR-reaktor i Sverige kan vara på plats och 2 riksdagsval ska ske däremellan. Politisk oenighet är det  största hotet.

Tanka direkt från solen...

 ...skulle kännas fint.

Jag älskar vår snart fem år gamla elbil, en BMW i3s med ca 20 mils räckvidd om man kör förståndigt. Den löser 95 % av våra bilbehov och i stort sett all laddning sker från egna 3-fasladdboxen hemma vid garaget. En 11 kW-laddare fyller batteriet på några timmar och det enda man behöver bekymra sig om är dagspriset på el. Som ju varierar kraftigt nuförtiden. En carport  med 30 kvm solceller skulle kunna ge "full tank" till vår lilla transportör på 10 timmar om det är rätt väder och det hade känts fantastiskt. Såna här lösningar finns på marknaden och kan byggas utan bygglov men det kostar några hundratusen. Så det är ju liksom inte bara att skaffa huxflux. Men nog hade det varit perfekt!

Snabbladdning snabbas upp...

...i Sverige. 

Vi Bilägare rapporterar om att ca 400000 (nästan en halv miljon!) laddbara bilar syns på svenska vägar numera. Fortfarande är det flest laddhybrider men rena elbilar ökar mest. Trängseln ökar vid snabbladdarna såklart även om 50 kW-CCS-laddarna fördubblats i antal det senaste året. Men nu ökar utbyggnadstakten och 150-kilowattarna sticker iväg allra mest. Lovande! Viktigaste aktörerna för denna viktiga infrastruktur är Allego, Eon, Recharge, OKQ8, Circle K och Tesla. Ja, man kan ladda icke-Teslor på dessa snabbladdarställen numera. En riktig propplösare!

Artikel om V2G idag...

 

...i Ny Teknik. Varför det kan bli bra?

V2G står för "Vehicle To Grid" och det betyder att laddströmmen kan gå åt båda hållen. En bil som är utrustad med V2G kan både skicka ut sin lagrade energi på elnätet och dessutom ladda och driva andra elektriska grejer utanför bilen.  Volvo satsar hårt med sin första modell EX90.

Du kan ladda elcykeln och ansluta en elspis när du campar. Du kan drifta huset då elen är dyr. Nätet kan lastbalanseras, backuppas och frekvensregleras. Elhandlare och fordonsflottor kan hitta nya affärsmodeller. Det här blir bra för både elbilsägare, energibolag och samhälle.

Ett V2G-fordon kan med en signal styras att ladda åt båda hållen och det finns två tongivande standarder för snabbladdning idag. CCS och CHAdeMo. V2G kommer nu för den förra men har funnits sen 2014 för den senare. Inga större utrullningar än dock och det mesta handlar om tester och visioner änsålänge. Men så börjar det ju alltid.

Det finns stor potential iom mer effektivt användande av el och då minskade kostnader för produktion samt transport. Man kan se det som ett nätverk av energilagring som är distribuerat ute i elnätet och energin behöver inte flyttas fysiskt. Som bränslen. Nätet blir uthålligare vid strömavbrott och bättre balansering.

Bättre frekvenskontroll och backupmöjligheter vid strömavbrott är andra fördelar om man ser till helheten. Effektpotentialen  om 60% vore elbilar kan bli mellan 14-114 GW och det räcker långt.  Sveriges effektbehov under topplast en en jättekall vinterdag är 25-30 GW.

Vad intresseras bilägaren av? "Slätare kurvor" när det gäller kostnad för nätel. Ladda med sol på dagen och förbruka i huset på kvällen och kör ditt eget mikronät med elen innanför mätaren.

Bilägare kan vara med på balanseringsmarknaden mot Svenska Kraftnät. Frekvensregleringsmarknaden behöver 100 - 600 MW i flexibilitet och 250k elbilar anslutna till små 3,6 kW laddare motsvarar 900 MW.  5% av bilparken kan täcka behovet!

Många utmaningar oxå såklart. Biltillverkarna behöver garantera urladdning. Anmälning till nätbolag. Affärsmodeller. Batterislitage? 20kW laddlösningar testas idag men det kommer handla om betydligt lägre effekter för elbilsägare. V2G är oftast mikrocykler i laddningen och det påverkar livslängden väldigt lite.

Nätbolagen får stabiliseringsfördelar och elhandlarna kan hitta affärer med V2G. En fordonsflotta på några hundra bilar kan man sälja balanserings- och stabiliseringstjänster. Samt köpa billigt och sälja dyrt.

Nu behövs megawattimmar...

...istället för kWh om man ska kunna ladda stora fordon effektivt. 

I Ny Teknik skrivs om likströmssnabbladningsstandarden (långt ord) MCS (Megawatt Charging System) som visats upp nyligen på elbilsmässa i Norge. Den etablerade snabbladdningsstandarden CCS klarar up till 350 kW i dagsläget men det tar ganska lång tid att ladda en stor helelektrisk lastbil den vägen idag. Den nya standarden får genomslag 2024 och har globalt överenskomna kravspecar där t.o.m. placeringen av kontakten på fordonet är bestämd. Detta för att man ska kunna planera infrastrukturen och laddställena bättre. Pilotprojektet Hola i Tyskland är igång redan nu där verkliga förhållanden testas.

Helelektriska husbilar lär dröja...

...men dom kommer. Definitivt! Och skulle jag bygga en själv idag hade jag definitivt börjat här!

En dryg halv mille i inköp. Ett par hundra tusen för att inreda. 68 kWh batteri. Nästan 40 mils räckvidd. Snacka om att man hade väckt uppmärksamhet på camping- och ställplatser.

Det behövs en ny sladd till Gotland

En grov en...ska klara 600 MW överförd effekt! Läser om detta i Ny Teknik.

Mer elproduktion (vindkraft) och hög elförbrukning (Cementas CCS) kommer kräva uppgradering av elnäten både med avseende på kabeln till och från Gotland samt rörande dom regionala och lokala elnäten.

En kabel med 600 MW kapacitet är i stöpsleven hos Svenska kraftnät SKN och bara Cementa kommer behöva 1,5 TWh per år och en överföringskapacitet på 250 MW. En "elmotorväg" mellan Gotland och fastlandet, eller stamnät/transmissionsnätskabel som det heter på fackspråk, är inte osannolik för framtiden. Kommer kosta några miljarder kronor. Och sen måste man dessutom förstärka lokala och regionala nät på ön, dvs de som ligger mellan stamnäten och hushållens 230V-nät.

Lik- eller växelström? Det är frågan. Likströmslösning är dyrare men stabilare och enklare att kontrollera medan växelström är mer robust, billigare och enklare att bygga ut. 

Vindkraft till havs med inkluderat stamnät planeras det stort för i Sverige just nu och det ligger ansökningar på 125 GW totalt för hela vårt land. Och Gotlands omgivande vatten är intressant såklart. Men  änsålänge finns inga detaljplaner på hur detta ska rullas ut.

Cementa behöver kilowattimmar...

...för att fånga koldioxid. Byggbranschen behöver cement och det görs på Cementa i Slite på Gotland. Ny Teknik skriver om detta. Här min egen köksbordsskiss:

Koldioxid sprutar idag med rökgaserna ur skorstenarna och ut i atmosfären. Nu ska man med CCS-teknik (Carbon Capture and Storage) skilja ut 1,8 miljoner ton per år från 2030. Men det kommer behövas fem gånger så mycket el som idag används av fabriken. Närmare bestämt nästan 250 MW effekt vilket bl.a. kommer kräva en ny kabel till ön från fastlandet. Svenska Kraftnät får rycka in. Koldioxiden fångas in, blir vätska som transporteras med tankbåt till Bergen i Norge där den pumpas ner i hålrum på havsbotten. Blir sedan mineral och ligger stadigt där. Tekniken är mogen men elförsörjningen är problematisk så innovation behövs. Och fabriken måste tuffa på under omställningen. Men siktet är inställt på att all koldioxid ska fångas och fabriken blir ren i det avseendet. Affärsideerna för infångningen måste också manglas fram. Men det händer...

Elektriska matleveranser i USA

Läser i Ny Teknik om Daimlers ellastbilar Freightliner Ecascadia som ska rulla ut i 800 ex till amerikanska matjätten Sysco. Nu händer det på riktigt med elektrifieringen, helt klart. Leveranser börjar i år och håller på till 2026. Med drygt 430 kWh i "tanken" ska en lastbil klara att få nästan 40 ton i rullning i drygt 35 mil. Laddas gör den på 1,5 timmar med bästa snabbladdaren.

Medvind i Australien...

 ...för hållbar sol- och vindkraft men desto motigare för kolet som energikälla. Det största kolkraftverket Eraring som ger Sydney mycket av dess el stängs sju år tidigare än tänkt. 2025 istället för 2032. 

Förnybara energikällor och kraftiga batteribankar för efterfrågetopparna konkurrerar ut det gamla utsläppande sättet att producera el. Det händer alltså på riktigt att lönsamheten driver saker i rätt riktning. Och politikerna knorrar trots det för att ekonomiskt kolberoende väljare är så viktiga för deras politiska överlevnad. Ministrarna är mer rädda för kortsiktiga prisökningar på el än för en ännu mer förstörd atmosfär. 

Jag tror dock insikten hos både politiker och väljare tränger sig på och kryper närmare...

Regeringens elektrifieringsstrategi...

...kan man läsa och höra om här och den pekar på 67 åtgärder inom fem övergripande områden på tre år. 

Elnät och laddningsinfrastrukturen ska byggas ut och ny elproduktion måste till. Lagringsmetoder i form av batterier och vätgas måste bestämmas.  El ska finnas alltid och överallt. Energimixen med vattenkraft, kärnkraft, vindkraft, förbränning och solkraft måste bestämmas. Vilka ska gälla och hur mycket av varje? Politiken måste stimulera investeringar i "rätt" riktning. Elektrifieringsråd ska inrättas. Större ansvar till Svenska Kraftnät. Utveckla elsystemet i takt med behoven. Proaktivitet i den nationella nätplaneringen. Flexibilitet i elsystemet behövs. Nationellt handlingsprogram från Energimyndigheten och Trafikverket. Nationell kraftsamling för kompetensförsörjning. 

Många ord. Som låter bra. Bara det blir verkstad också. Se förra inlägget...

Logistikföretaget Falkenklev visar vägen...

...för eldrivna lastbilar. Företaget bygger ladd- och solcellspark för sin kommande flotta av eldrivna lastbilar. I Sydsvenskan kan man läsa om deras pilotprojekt för omställning till hållbara transporter. 

Med stöd från Klimatklivet bygger man nu en snabbladdarpark för 22 + 18 lastbilar, en solcellspark på 1,5 GWh/år, en batterlagringsenhet med 2MW-kapacitet och köper dessutom in 5 eldrivna lastbilar från Scania. "Walk-the-talk" eller "Verkstad i stället för snack" som man säger på svenska. Mer sånt!

Energiöar i Nordsjön och Östersjön.

 Ny Teknik skriver om nya nät för havsbaserad vindkraft. 

Vindkraftens kommande installerade effekter börjar bli signifikanta i den totala energiproduktionspotten. Dogger Bank Wind Farm kommer t.ex. kunna leverera 3,6 GW redan 2026 och EUs havsbaserade vindkraft planeras vara hiskeliga 300 GW runt 2050. Många vindsnurror det! 

Anslutning till land sker via kablar på havsbotten och oftast används växelström idag om man är sådär 5-6 mil från land. Är sträckorna längre är det bättre (lägre förluster) med högspänd likström (HVDC) som också används för elkraftsöverföring mellan länder. Sverige är bra på tekniken runt detta.

Nu vill man planera för s.k. energiöar som ansluter både vindparker och länder för att effektivisera hanteringen av vindkraftsenergi, både vad gäller elförsörjning direkt till förbrukare men också för lagring av överskottsel (vätgas och hållbara bränslen).  

Danmark är på hugget med planering av en energi-ö i Nordsjön och en i Östersjön.  Det är en hel del problem att lösa runt redundans, flexibilitet, interaktion, stabilitet, omriktarstationer m.m. Samverkan mellan konkurrenter är också viktigt att få till.

Medvind nu för vindkraftsprojektörer.