Penetration vs kapacitetsfaktor 2019

Greta besökte USAs kongress häromdagen och höll ett tal (transkribering här) som jag, den här gången, inte har några starka invändningar mot. Kanske som en anpassning till det land hon rest till, använde hon inte grönvänsterns idégods från 70-talet som fond. Hon förmanade däremot åhörarna: ”Stop pretending that you, your business idea, your political party or plan will solve everything”. Som kärnkraftsentusiast skulle jag förvisso kunna ta åt mig, men det är måhända intressantare att ge Greta stöd genom att titta på den numera förhärskande synen, nämligen att slumpkraften, dvs sol och vind, globalt sett växer snabbt, är tokbillig och snart kommer tränga undan fossilkraften.

Jag har problematiserat kostnadsbilden i min analys av Lazardrapporten, men värre är att kraftslagen producerar ryckigt, ofta knappt något alls och ofta mer än man behöver, och är därför svåra att skala upp förbi en viss nivå. Vilken nivå? Jo, slumpkraftens penetration, dvs dess andel av den totala elproduktionen, får det allt svårare med marknadsvärde och överskott när man närmar sig respektive energislags lokala kapacitetsfaktor. (Kapacitetsfaktorn är i procent räknat hur mycket energi kraftslaget producerar i genomsnitt under året i förhållande till vad det skulle producerat om det hade kunnat utveckla sin fulla effekt konstant.) För Sverige och solceller är kapacitetsfaktorn ungefär 10%, exempelvis, och det innebär att man också kan förvänta sig att 10% sol-el är svårt att hantera.

Baserat på BP-rapportens data har jag gjort ett par grafer, först för solceller:

Till vänster i grafen är de 10 främsta sol-länderna räknat i penetration och därefter ett urval stora och intressanta länder. Här ser vi att inget land är i närheten av att få en penetration högre än sin lokala kapacitetsfaktor. Vi kan också se hur kapacitetsfaktorerna varierar kraftigt. Notera att Kina har en taskig kapacitetfaktor, medan Chile ligger extremt högt. De senare subventionerar tydligen nätanslutning till höglänta områden i landet (dit man också förlagt rymdteleskopssatsningar då luften är såpass klar och molnfri).

Den andra grafen är för vindkraft:

Här är de sex högsta penetrationerna med, sedan ett urval intressanta länder. Vi ser att Danmark har långt högre penetration än kapacitetsfaktor, vilket möjliggjorts genom att agera som en ”by med en vindkraftspark” i ett mycket större elnät. Det är ganska ointressant, men tvåan Irland är desto intressantare. Irländarna har uppenbarligen kommit upp i ungefärlig paritet. Frågan är hur lätt det varit. Rapporten Annual Renewable Energy Constraint and Curtailment Report 2018 har en graf som tyder på att mängden el som behöver strypas bort vid den här penetrationen inte är så fasligt hög:

Men om man tittar närmare på förändringen till 2018, att total vindgenerering ökade med 1796 GWh och total strypt vindkraft ökade med 321 GWh, så inser man att ett marginaltillskott av vindkraft vid den lägre nivå som gällde 2017 medfört en kostnadsoverhead på ca 321/1796 = 18%. Irlands elproduktion är för övrigt naturgasdominerad, vilket är idealiskt för integration av slumpkraft. Kärnkraft däremot är förbjudet.

I övrigt kan man konstatera att inte mycket hänt på 3 år sen jag gjorde en variant på det här inlägget senast. På solsidan har inga länder tagit sig förbi de mer eller mindre stillastående ledarna Italien, Tyskland och Grekland och inga är ännu nära kapacitetsfaktorn. På vindsidan har Danmark, Portugal och Spanien inte rört sig märkbart, medan Irland och Tyskland har tagit sig upp till intressanta nivåer. Inget tyder på att fler länder kommer testa gränserna under de kommande 3 åren heller. Segt.

  •  
  •  
  •  
  •  

2 tankar kring ”Penetration vs kapacitetsfaktor 2019

  1. En fundering. Finns det bra data på hur Ireland’s energikonsumtion varierar över året? Det vore intressant att veta hur mycket kapacitetpotential som skulle gå förlorad i ett scenario med 100% kärnkraft. Borde inte skillnaden mellan produktionen ifall man skulle konstant producera för att täcka årliga Max effekt behovet och snitt konsumtionen över året bli skillnaden mellan vad kärnkraftverken skulle behöva kunna producera och vad de faktiskt finns konsumtion för. Eller missar jag någon faktor?

    1. Det stämmer. Topp-lasten i det svenska nätet var 26.3 GW år 2018, min-lasten 8.5 GW och snittlasten 15.4 GW. Skulle man försörja oss med 100% kärnkraft skulle vi få en kapacitetsfaktor på 15.4/26.3 = 59%. I realiteten lägre ändå, ca 50%, för att ha marginaler. Jag ska se om jag kan göra ett inlägg på temat med en graf som visar på skillnaden mellan kärnkraft och vindkraft.

Lämna ett svar

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *