Intelligent elnet kan erstatte nye kraftværker

Det er unødvendigt at bygge nye kraftværker til den kommende flåde af elbiler, hvis samfundet bare kan sikre sig, elbilejerne lader batterierne op på de optimale tidspunkter i døgnet. Det fremgår af en ny, hollandsk forskning, udført af International Institute of Applied Systems Analysis i Holland sammen med Copernicus Institute for Sustaineable Development på Utrecht University.

Derimod går det hurtigt galt, hvis opladningen ikke bliver styret, og bilejerne dermed får lov til at smække ladestikket i kontakten, så snart de kommer hjem fra arbejde om eftermiddagen. Så skal der kun få biler til, før elnetttets kapacitet kommer under alvorligt pres.

Dermed går den hollandske konklusion stik imod det danske skatteministeriums rapport fra forsommeren i år, hvoraf det fremgik, at "det er en skrøne, at der er mest strøm om natten, og at man derfor bør vaske om natten og samtidig lade sin elbil op". (se link til artikel til venstre)

De hollandske forskere har beregnet, at hvis 30 procent af bilparken udskiftes med elbiler, så vil elnettets spidsbelastning fra private husholdninger vokse med 54 procent, og det er mere, end infrastrukturen kan klare. Hvis derimod de samme 30 procent elbiler alle bliver opladet uden for spidsbelastningstiden, så vokser spidsbelastningen kun med 7 procent. Og det kan det eksisterende elnet godt håndtere. Det hollandske elnet kan endda klare, at alle biler skiftes ud med elbiler under de betingelser.

Ingen vej uden om et intelligent elnet

Forskningschef Kim Behnke fra Energinet.dk bekræfter de hollandske beregninger:

»Vi udførte et forsøg i Horsens for et år siden sammen med Nrgi, der viser noget tilsvarende. Der tog man et typisk villakvarter med cirka 100 huse, forsynet med el gennem et fælles kabel i vejen. Hvis de fik lov til at lade elbiler om eftermiddagen, så var der kun plads til tre elbiler i det kvarter. Hvis der kom flere, ville de overbelaste elnettet. Hvis de derimod alle ladede op i løbet af natten, så var der plads til 65 elbiler i området, uden at gøre noget ved kabelnettet.«

Han bifalder den hollandske undersøgelse, og fortæller, at i USA er man også klar over problemstillingen. Her er det bare endnu værre, fordi elnettet ikke er så godt, og fordi amerikanerne kun har 110 Volt i kontakterne. Han refererer til en IBM-undersøgelse, der viser, at det amerikanske elnet vil bryde sammen, hvis blot tre procent af USA's biler bliver elektriske uden nogen form for styret opladning. Med styring vil det amerikanske elnet kunne klare 13 procent elbiler, uden videre udbygning.

»Sådanne undersøgelser kan være med til at overbevise de store bilproducenter om, at de skal sætte en lille, billig chip i deres elbiler, der gør det muligt for elselskaberne at styre opladningen af bilerne,« siger Kim Behnke.

Det er nemlig bedre at have "dumme" opladningsterminaler og "intelligente" biler end omvendt. For så kan man opstille ens opladningsterminaler alle vegne. Europæiske elselskaber har nu en ansøgning inde hos den internationale standardiseringsorganisation IEC om at gøre en bestemt stiktype til standard. Den giver blandt andet mulighed for at lynlade elbiler med 400 Volt og op til 63 Ampere.

Kim Behnke er godt tilfreds med, at elbilerne lader vente lidt på sig. Det giver elselskaberne mere tid til at forberede elnettet. Forventningen er, at en elbil i en typisk familie vil fordoble husholdningens årlige elforbrug.

Han forestiller sig, at der bliver for eksempel tre el-produkttyper, som elbilejerne kan bestille, når de sætter ladestikket i, og hvor det er muligt at se prisen et døgn frem. Dels den billigst mulige opladning, hvor bilen bare skal være klar om morgenen, og hvor elselskabet får lov at styre tidspunktet efter nettets minimale belastning, dels den grønnest mulige opladning, hvor elselskabet optimerer i forhold til vindmøllernes bidrag i elnettet, og endelig den dyre model, hvor bilen skal lades op straks uden hensyn til prisen.

Rene elbiler bliver en luksusvare

Den hollandske undersøgelse har også kikket på CO2-udslippet fra elbiler, set i forhold til om elektriciteten kommer fra kul- eller gaskraftværker. En kilometers kørsel med elbil giver 35-77 gram CO2, hvis strømmen kommer fra gas, mens den kommer op og ringe med 155 gram, hvis energien kommer fra kulkraft.

Desuden har hollænderne set på totalomkostningerne (Total Cost of Ownership) ved at eje en elbil, set i forhold til serie-hybrid biler og almindelige benzinbiler. Her viser det sig, at de rene elbiler er mindst 25 procent dyrere end de to andre typer, så længe batterierne koster mere end 400 euro per kWh. Og så skal batteripakken endda kunne holde hele bilens tid ud.

Dokumentation

Forskningsartikel i Journal of Power Sources (koster cirka 240 kroner)

Emner : Elbiler
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Fra artiklen:

Dermed går den hollandske konklusion stik imod det danske skatteministeriums rapport fra forsommeren i år, hvoraf det fremgik, at "det er en skrøne, at der er mest strøm om natten, og at man derfor bør vaske om natten og samtidig lade sin elbil op.

Der er mest strøm om natten, og det fremgår ingen steder at det er en skrøne, men i sammenfatningen til skatteministeriets rapport står der ordret:

Der er meget små virkninger for vindmøllerne i gennemsnit. Det skyldes, at vindkraftproduktionen samvarierer med forbruget over døgnets timer i gennemsnit. Det er således en myte, at man bør bruge el om natten af hensyn til vindmøllerne. Gevinst er således kun på omkring 1,15-1,47 mio. kr. ved at flytte på det danske forbrug.

Det indgår i en sammenhæng hvor man i en model sænker afgiften med 42,3øre mellem klokken 19:00 og 05:00 og handler om skatteoptimering ved dynamiske afgifter, og havde man læst et helt afsnit ville man vide hvordan det lille brudstykke skulle fortolkes, altså at hvis man samlet set ser på forbruget i samme klokketime året rundt, så svarer det nøje til produktionen af vindkraft i samme klokketime, og det er derved det konkluderes at der ikke er mere overskud af vindkraft om natten end der er om dagen.

Hollænderne konkluderer at der er ledig kabelkapacitet om natten, og jeg kan ikke se hvordan det er den stik modsatte konklusion. http://www.ft.dk/samling/20091/almdel/epu/...

  • 0
  • 0

Herhjemme er der vel plads til ca. 2 GW merforbrug på nettet i tidsrummet mellem ca. kl. 23 og kl. 06 året rundt uanset hvordan den el produceres og hvad den bruges til, hvis man betragter den faste døgnrytme? Så det er vel det tekniske råderum vi har uden at skulle investere noget videre i nettet?

  • 0
  • 0

Den tidsmæssige forskydning mellem ca. kl. 23 og kl. 06 er langt fra nok til udjævne elforbruget. Det intelligente elnet vil derfor heller ikke få den store betydning, fordi det relle behov er at flytte elforbruget dage eller uger, for at det får tilstrækkelig betydning for netets kapacitet.

  • 0
  • 0

Herhjemme er der vel plads til ca. 2 GW merforbrug på nettet i tidsrummet mellem ca. kl. 23 og kl. 06 året rundt uanset hvordan den el produceres og hvad den bruges til, hvis man betragter den faste døgnrytme? Så det er vel det tekniske råderum vi har uden at skulle investere noget videre i nettet?

Kunne man forestille sig at det for det overordnede højspændingsnet var uden betydning, men at der i det lokale lavspændingsnet godt kan være driftmæssige øer, som f.eks et ældre parcelhuskvarter fra dengang alle havde oliefyr, hvor det godt kunne blive et problem hvis alle starter deres varmepumper, og el-bil ladere samtidigt.

Lidt modsat sommerhuse hvor forbruget skifter fra el-varme til varmepumper, her kan forbruget måske falde så meget at el-bilen kan lades uden at påvirke spidslasten, og udenfor sæsonen når det er rigtig koldt, er der formenlig ikke ret mange el-biler der skal lades op.

  • 0
  • 0

fordi det relle behov er at flytte elforbruget dage eller uger, for at det får tilstrækkelig betydning for netets kapacitet.

El-bilers indtog vil ske i en periode i DK hvor vi af helt andre grunde sandsynligvis også vi få flere højhuse at se. Sådanne indeholder elevatorer, og når disse affyres, forbruges der megen elektricitet, et behov for en pludselig stor mængde, som i nogle bygninger er løst med en mængde af elektrolytter i fx et kælderrum, samt måske en oppumpet mængde af vand i et indre vandtårn, som udløses ned igennem en turbine: først el fra elektrolytter, og med forsinkelse el fra vandfaldet, og måske med tilskud af el fra en anden elevator der tilfældigt er på vej nedad og som danner elektricitet ved at udnytte tyngdekraftens træk i elevatorens og dens tilfældige indhold af last. Disse teknologier har vi muligvis omtrentligt ingen af i DK i dag, fordi vi omtrentlig ikke har nogen højhuse, deraf intet systemmæssigt behov. Alligevel: Nu hvor vi kan forudse, at el-biler vil blive mangfoldige i DK i fremtiden, vil det være klogt at indføre et samlet koncept for udjævning af forbruget af el i landet, at have tilstrækkelige mængder af opsparet energi parat til levering. Koncepter, der fx kan diktere, at en vis andel af hver energi-opsparing, uanset hvor, altid skal stå til rådighed for samfundets eventuelle behov i al almindelighed, med en retfærdig prisafregning. Sådan bør vi kunne håndtere udsving i forbruget i hvert døgn og måske også i hver uge, hvorimod sæsonudsving vil kræve kontrakter med Norges dæmninger, eller kræve at vi bygger nogle ekstraordinære vandmagasiner i DK.

Vi kan muligvis også opfinde en teknologi til at udvinde energi fra bræerne i Grønland, deres massive pres ved randen til Atlanten, og sende energien via et søkabel til nærmeste markeder, og anvende profitten derfra til at indkøbe el til DK.

  • 0
  • 0

Den tidsmæssige forskydning mellem ca. kl. 23 og kl. 06 er langt fra nok til udjævne elforbruget. Det intelligente elnet vil derfor heller ikke få den store betydning, fordi det relle behov er at flytte elforbruget dage eller uger, for at det får tilstrækkelig betydning for netets kapacitet.

Nej men rigeligt til at optimere udnyttelsen af kraftværker, og dermed spare et kraftværk, og til at optimere udnyttelsen af det lokale net.

  • 0
  • 0
  1. Man kommer ikke uden om en kraftig udbygning af elnettet, hvis det skal kunne håndtere ladning af elbiler i den ene ende og aftag fra vindmøller i den anden ende.
  2. Imellem den ene og den anden ende skal der ligge lagerfaciliteter, ellers kommer det ikke til at hænge sammen, fordi vindmøller levere strøm som vinden blæser. Jeg mener at den eneste holdebare løsning, er, at betale nordmændene for det. Ved at sælge strømmen til dem når vinden blæser og købe det fra dem igen når der er vindstille. Nordmændene pumpelagre så strømmen i deres meget store vandkraftmagasiner. Giver en fordyrelse på ikke under 17 øre/kWh samlet for vindkraftel.
  3. Der er CO2 frie, billige alternativer til vindkraft, men det er politisk ukorrekt at tale om.
  • 0
  • 0

@Jesper Ørsted

  1. Man kommer ikke uden om en kraftig udbygning af elnettet, hvis det skal kunne håndtere ladning af elbiler i den ene ende og aftag fra vindmøller i den anden ende.

Det er 2 problematikker du sætter i spil her,

1) Havmølleparker bliver koblet på det overordnede højspændingsnet, og en del af denne strøm skal som du nævner udveksles gennem et forstærket elnet, men det er en helt anden historie, og den blev så bragt ind i debatten ved dit indlæg.

2) El-biler og varmepumper tilsluttes primært det lokale lavspændingsnet, og artiklens konklusion er at du ved brug af intelligent elnet kan udskifte 30% af alle biler til elbiler, og kun i ganske få og særlige tilfælde vil det være nødvendigt at udbygge kapaciteten, i Holland kan du skifte alle biler til el-biler uden at forstærke elnettet. (stadig forudsat et intelligent elnet.)

Der er intet der indikerer at kraftig udbygning bliver nødvendig, og der er heller ikke meget der indikerer mere end 30% el-biler sådan lige i de nærmeste år, husk det er ikke 30% af nysalget, det er 30% af de kørte kilometer.

  • 0
  • 0

Der er to ting i spil:

1) Begrænsninger i det lokale distributionsnet. 2) Shaping af forbruget.

Begrænsninger i distributionsnettet klares nemmest ved at gøre abonnementet afhængigt af amperebehovet. Der vil utvivlsomt komme større behov i fremtiden, så der skal alligevel findes en egnet betalingsform for dem der vil have flere ampere.

Shaping af forbruget kan ske mod to markører: Enten tid eller produktionssamtidighed. Det er selvfølgelig langt det nemmeste, billigste og mindst stressfulde at shape efter tid fremfor at jagte en stokastisk størrelse der ikke passer med vores øvrige skemalagte hverdag.

Shaper vi mod tid, så skal vi have en forudsigelig produktion med lidt fleksibilitet. Shaper vi mod produktionssamtidighed, så kan vi bruge flere intermittente VE-kilder.

I sidste ende er nettet bare en teknisk facilitet der muliggør forbrug. Det vigtige spørgsmål er hvem der er herre og hvem der er tjener. Enten bestemmer elektronerne, eller også gør vi. Jeg foretrækker elektronerne adlyder når jeg trykker på stikkontakten, så kan naturen til gengæld få lov til at overraske mig på sin lunefulde måde, når jeg selv har bevæger mig ud for at opleve det.

  • 0
  • 0

@Benny Olsen 1) Havmøllerne bliver ikke koblet direkte på det overordnede højspændingsnet: Der skal først bygges en infrastruktur med kabler fra hav til land, transformerstationer og endelig højspændingsmaster til det overordnede net via endnu en transformer. 2) Elbiler sluttet til et lavspændingsnet vil ikke kunne aftage med samme hastighed som møllerne kan levere når vinden blæser kraftigt. Problemet med det er, at man ikke kan være sikker på at det blæser i langt nok tid til at lade elbilerne op. Det problem har man naturligvis ikke ved højspændingsopladning. En stort antal nye elbiler + elpatroner vil være nødvendig. I fald man enten ikke udbygger elnettet tilstrækkeligt eller der ikke er nok afsætning for møllestrømmen via elbiler og elpatroner, så vil der ryge en masse dansk vindmølleel lige ud på Nord Pool til spotpris = dyr vindmølleel i Danmark.

  • 0
  • 0

1) Havmøllerne bliver ikke koblet direkte på det overordnede højspændingsnet: Der skal først bygges en infrastruktur med kabler fra hav til land, transformerstationer og endelig højspændingsmaster til det overordnede net via endnu en transformer.

Havmølleparker som leverer 2-400MW kan ikke tilsluttes i et tilfældigt parcelhuskvarter, kablet fra havmølleparken tilsluttes det overordnede højspændingsnet, at man ikke kan tilslutte direkte men må bruge noget teknik, kan vel ikke overraske, det er der der i øvrigt heller ingen der har udtrykt, så på de punkter er vi helt enige.

2) El-biler sluttet til et lavspændingsnet vil ikke kunne aftage med samme hastighed som møllerne kan levere når vinden blæser kraftigt. Problemet med det er, at man ikke kan være sikker på at det blæser i langt nok tid til at lade elbilerne op.

Du stiller krav om at el-bilen skal udligne enhver forskel i forbrug og produktion, den opgave kommer el-bilen aldrig til at løse, tilpasning mellem forbrug og produktion skal primært ske på der overordnede højspændingsnet.

Det vi debatterer her er hvordan el-bilen kan indpasses i det lokale net uden at overskride nettets/kablernes specifikationer, det er her artiklen påstår at der uden overordnet styring kun er plads til 3 el-biler, når den fjerde bil sætter stikket til så går strømmen på alle 100 huse, men bare ved at udskyde opladningen til nattetimerne så er der plads til af 65 el-biler.

65 el-biler til 100 huse må være mere end 30% el-biler, men el-bilerne vil heller ikke fordele sig ligeligt i alle kvarterer, gad vide om de har et bud på hvor el-bilerne vil klumpe sig sammen?

  • 0
  • 0

Der er ikke brug for intelligen elnet , blot skal opladeren kunne finde ud af klokken, om dagen oplades så med lave energi, og om natten med høj energi. Ingen grund til enorme investeringer her.

Jer har en fast tro på, at ting der er i strid med meneskelig NATUR, er dømt til at fejle.

Nu har vi alle fra barnsben lært at slukke for ting, og der er endeløse udsendelser på TV, der lære os at intet må stå på standby, hvorfor tror man så at alt skal køre om natten.

Ingen familie vil sove trygt, hvis opvasker og vaske maskine starter KL 03:00, og hvad med det krøllede tøj om morgenen hvilken mor/far har tid, når børn skal i skole til at ordne tøj mm.

jeg kender mange der har en Kaffe maskine med ur, men den bruges aldrig :-)

almindelig sund fornuft ville være godt her

Den virkelige grund til ønske om intelligent elnet med dynamiske priser ER, at så kan der virkelig SKRUES på nogle knapper ,, uden at forbrugeren kan kontrolere noget som helst ,, jeg ville ønske det var mig der var elselskab :-)

  • 0
  • 0

Tanken om el-biler er god, men for mig at se er muligheden for at den danske bilpark skal skiftet ud med elbiler i fremtiden, et urealistisk ønske. Den bedste batteri teknologi som vi kender nu er Lithium-ion batterier. Der er dog ulempe ved Lithium at der ikke findes nok af det . Dette vil efter min mening mene at vi kommer til at blive afhængige af lande med Lithium, så som Kina og Bolivia. hvilket i mine øjne ikke er ret meget bedre end de mellemøstlige lande. Så med mindre der kommer noget virkelige revolutionerede indenfor batteri teknologi tror jeg ikke elbiler har den store fremti

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten