Presentation laddar. Vänta.

Presentation laddar. Vänta.

Smarta elnät – tekniklösningar för för ett uthålligt energisystem Lina Bertling Tjernberg Professor i Elkraftnät Sveriges Ingenjörers.

Liknande presentationer


En presentation över ämnet: "Smarta elnät – tekniklösningar för för ett uthålligt energisystem Lina Bertling Tjernberg Professor i Elkraftnät Sveriges Ingenjörers."— Presentationens avskrift:

1 Smarta elnät – tekniklösningar för för ett uthålligt energisystem Lina Bertling Tjernberg Professor i Elkraftnät Sveriges Ingenjörers Miljödag, 29 januari 2014, Hotell Hilton, Slussen Stockholm

2 Energisystemet i förändring 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM

3 Energisystemet i förändring – smart tänkt 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM Maxwell, EdinburghTesla, Niagarafallen

4 Elektricitet för effektiv omvandling, överföring, användning av energi 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM El kan produceras vid omvandling av energi El kan överföra energi från källa till användare

5 Energisystemet i förändring – behov av smarta elnät • Energisystemet i global omställning mot ett uthålligt energisystem • Målen är mer förnybara energikällor, ökad energieffektivitet och mindre användning av fossila bränslen.  Ett av de viktigaste medlen för att nå dessa mål är smarta elnät. 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM Referens: Lina Bertling Tjernberg, IVA Aktuellt Nr publikationer/docs/iva-aktuellt-nr ?e= / http://issuu.com/iva- publikationer/docs/iva-aktuellt-nr ?e= /

6 Smarta elnät – summering • Ett smart elnät är ett smart system som använder el för att leverera energi till konsumenter med drivkraft att använda mer förnyelsebara energikällor och minska energiförluster. • Med smarta elnät kommer nya tekniklösningar för användning av el där elkonsumenten får större inflytande exempelvis med timmätning av el och nya former av generering och lagring, som elfordon för både transport och energilagring.  flexibilitet och mångfald 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM

7 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM Smarta elnät – användning i centrum

8 Smarta elnät – ett komplext system med fysiska och virtuella aktörer 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM Källa: NIST

9 Smarta elnät – utveckling i världen 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM Installerad effekt i vindkraft  Totalt i världen MW  Ny 2012, MW  Topp 5 länder totalt (ny 2012) -26.7% (28.9%) Kina -21.2% (29.3%) USA -11.1% (5.4%) Tyskland -6.5% (5.2%) Indien -3% (4.2%) Storbritannien Källa: IEA

10 Smarta elnät – utveckling i Europa 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM ENTSO-E första gemensamma 10 år plan  80% av identifierade 100 flaskhalsar relaterat till integration av förnybara energikällor  trend mot större, mer volatila energiflöden, över längre sträckor  utvidgat nät med 1,3% per år, gör det möjligt att öka med 3% produktionskapacitet

11 Smarta elnät – utmaningar i Europa 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM  behov av förstärkning i elnätet  mer integration mellan länder  mer intermittent produktion  mer stor- och småskalig  anslutning av elfordon  aktiva kunder - procumers  Smarta elnät är möjliggörare!

12 Smarta elnät – behov och lösningar för uthålligt energisystem  Nya standarder, marknadsmodeller och incitament  Nya elvärden till konsumenter t.ex. timavläsning  Nya metoder för optimering av energisystem  Ny teknik för styrning, kontroll, och med likströmsnät  Nya metoder med stöd av ICT och reglerteknik  Nya material för isolation, och mindre volymer  Nya lösningar för energilagring t.ex. elfordon  Förändrat beteende! 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM

13 Smarta elnät – utveckling som begrepp • I USA lanserade Department of Energy (DOE) år 2003 en nationell vision för elektricitet. • Inom Europa presenterades 2005 en plattform för smarta elnät för att skapa en gemensam vision för det europeiska elnätet. • 2007 släppte DOE en vision för moderna elnät, med uppmaning att skynda på övergången till smarta elnät. • Smarta elnät slog dock igenom stort som begrepp först år  USAs nytillträdde president Barack Obama som i januari 2009 deklarerade att smarta elnät var en prioriterad fråga i hans administration, och kort därefter beslutades om nya resurser för utveckling av smarta elnät med en stor satsning på demonstrationsprojekt på totalt omkring 55 miljarder kronor ( ).  Samma år lanserade Kina sin första femårsplan för utveckling av smarta elnät. 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM

14 Smarta elnät - ISGAN • Press • Sverige ansluter sig till IEA initiativ Internationell Smart Grid Action Network • Smarta elnät är på den politiska dagordningen som ett verktyg för ett uthålligt energisystem 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM

15 Smarta elnät – Samordningsrådet i Sverige Uppdrag: I.Kunskapsplattform - samverkan mellan berörda aktörer och kunskaper om möjligheter med smarta elnät i samhället II.Handlingsplan – hur utvecklingen av smarta elnät kan stimuleras och hur hinder kan undanröjas - tidsperspektiv JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM Nyckelfakta: • Utsedd av näringsdepartementet • Uppdrag: aug – dec • 15 medlemmar med nyckelpositioner inom industrin, statliga myndigheter och den akademiska världen • Process med dialogseminarier och referensgrupper

16 Smarta elnät – exempel Europa 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM • The Joint Research centre (JRC) genomförde 2010 den första heltäckande inventering av smarta elnätprojekt i Europa -mer än 300 projekt rapporterade • Nästa inventering 2012: -281 projekt -30 länder -1,8 miljarder € Källa:

17 Smarta elnät – exempel Europa 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM • I perioden , har investeringar i smarta elnätsprojekt har varit konsekvent över en nivå på 200 miljoner € per år, med investeringsnivån under 2011 så mycket som €  219 smarta elnät och fjärravläsningsprojekt om totalt € 4 miljarder med största inv. i Italien (2,1 €) Sverige (1,5 €)

18 Smarta elnät – exempel elbil till elnät 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM Studie av inverkan av strategier vid laddning av elfordon Referens: Steen D., Tuan L., Carlson O. and Bertling Tjernberg L., “Assessment of Electric Vehicle Charging Scenarios Based on Demographical Data”, publicerad i IEEE Transaction on Smart Grid Technology, september • Slutsatser: olika strategier minskar behovet av förstärkning av elnätet, samt bidrar till lägre förluster.

19 Smarta elnät – exempel Facebook i Luleå • Golvyta : 3 x m 2 • första byggnad klar 2013 • P max = 120 MW • 100 % vattenkraft • 70% backup generatorer • kylluft året runt • Senaste leveransavbrott JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM Källa: Mikael Börjeson, CEO Centre for Distance-spanning Technology, CDT

20 Smarta elnät – exempel Jeju Island • Budget: kring 200 MUSD • Tidsplan: december 2009 till maj 2013 • Deltagare: 10 konsortier i fem områden inom test av teknologier och utvecklande av affärsmodeller t.ex. Samsung, KEPCO, ABB Korea, 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM Källa:

21 Smarta elnät – exempel Jeju Island 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM Teknisk tur i samband med International Smart Grid Conference and Exhibition 2013.

22 Smart Elnät – demonstrationsprojekt Sverige 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM Gotland Stockholm Djurgårdsstaden Hyllie, Malmö

23 Smarta elnät – exempel Gotland 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM

24 Smarta elnät – exempel Gotland • Syfte: visa hur det är möjligt att modernisera ett befintligt elnät för att ansluta mer förnybar energi med bevarad eller förbättrad elkvalité. • Tidplan: -start 2011: -första fysiska installationen (solceller) oktober november 2013 påbörjades installation av smarta elmätare påbörjas installation av nya styr- och övervakningssystem -Deltagare: Vattenfall, ABB, GEAB, Svenska Kraftnät, Schneider Electric, KTH, och Energimyndigheten 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM

25 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM  Energieffektivitet genom hela värdekedjan  Resurseffektivitet för att uppnå hög grad av självförsörjning  100% förnyelsebar återvunnen energiförsörjning  Anpassning mellan utbud och efterfrågan Generella principer: • Total budget av 23 miljoner euro, varav 5,7 miljoner euro finansieras av svenska Energimyndigheten. Smarta elnät – exempel Hyllie

26 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM Teknisk tur i samband med Referensgruppsmöte Hylle, 2013.

27 Smarta elnät – mer information • Samordningsrådet för smarta elnät • EU Smart Grid • IEEE Smart Grid smartgrid.ieee.org/ieee-smart- gridsmartgrid.ieee.org/ieee-smart- grid • EIT KIC InnoEnergy –Sverige koordinerar området smarta elnät, och KTH deltar med flera innovations- och forskningsprojekt 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM

28 • IEEE ISGT US februari, Washington • IEEE T&D april, Chicago d.orghttp://www.ieeet- d.org • Energiutblick maj, Stockholmhttp://www.hallbarstad.se/events/196- energiutblick-2014http://www.hallbarstad.se/events/196- energiutblick-2014 • IEEE ISGT Europe oktober, Istanbul 29 JANUARI 2014 LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM 28 Rekommenderade konferenser

29 Smarta elnät - summering • Varför: uthålligt energisystem • Vad: flexibel infrastruktur för att överföra och använda energi med ny teknik och nytt beteende  mer kommunikation, styrbarhet, och standardisering  mer förnyelsebara energikällor  nya elfordon och lösningar för energilager • Hur:  långsiktiga och tydliga energiöverenskommelser med effektiva stödsystem och incitament  systemlösningar och beteendeförändring  god tillgänglighet – smart med kvalité! 29 JANUARI 2014 LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM 29

30 Thanks and welcome to join the ride! 29 JANUARI LINA BERTLING TJERNBERG, SVERIGES INGENJÖRERS MILJÖDAG 2014, STOCKHOLM Lina Bertling Tjernberg Professor i Elkraftnät E-post: Web: Twitter: https://twitter.com/LinaBertlinghttps://twitter.com/LinaBertling


Ladda ner ppt "Smarta elnät – tekniklösningar för för ett uthålligt energisystem Lina Bertling Tjernberg Professor i Elkraftnät Sveriges Ingenjörers."

Liknande presentationer


Google-annonser