Produksjon og lagring av solkraft

Transkript

1 Produksjon og lagring av solkraft Erik Stensrud Marstein Halden 7/5 2015

2 The Norwegian Research Centre for Solar Cell Technology Glomfjord Drag Årdal Trondheim Kristiansand Oslo/Kjeller/Askim

3 Plan Tre myter om solkraft Myte 1: «Det finnes ikke nok!» Myte 2: «Det er for dyrt!» Myte 3: «Det er ikke miljøvennlig!» Lagring av solkraft Hva er vårt bidrag?

4 Hvorfor bry seg (lissom)? Energiforbruket vårt vil øke mye Vi er snart 9 milliarder mennesker Alle ønsker seg økt levestandard Vårt samfunn er ikke bærekraftig Basis: endelige energiressurser Energiproduksjon påvirker vårt miljø og vårt klima FN 2010

5 Vårt pågående eksperiment

6 Fornybar energi

7 Myte 1: «Det finnes ikke nok!»

8 Solsystemets største energikilde! sohowww.nascom.nasa.gov

9 Dersom vi skulle dekket alt med ett solkraftverk Based on DLR data

10 Fakta De suverent største tilgjengelige energikildene vi har på jorden er fornybare I løpet av det siste tiåret har det skjedd en revolusjon i vår evne til å høste disse energikildene ( nei, vi planlegger IKKE å legge alle solcelleparkene på ett sted )

11 Myte 1 (reformulert): «Det er ikke praktisk mulig å utnytte fornybare energikilder i stort nok volum!»

12 Effektkapasiteten i Europa i 2000 EWEA (2014),

13 og i 2013 EWEA (2014)

14 Forandring Marstein (2015)

15 Det interessante er det nye som bygges! EWEA (2014)

16 Gårsdagens solceller Global solar power installations [MW p ] Mostly harmless EPIA (2014)

17 Dagens solceller Global solar power installations [MW p ] 1 GW p 10 GW p 100 GW p EPIA (2014)

18 Vindkraft i Europa EWEA

19 Oppsummering Solkraft og vindkraft installeres i dag i så store volumer at en diskusjon om de kan utgjøre interessante bidrag er utdatert og komplett irrelevant. VINDKRAFT I DANMARK Ny dansk vindkraftrekord 39,1 prosent av det danske strømforbruket kom fra vindkraft i TU 6/1 (2015)

20 Variabel kraftproduksjon Fraunhofer ISE

21 Myte 2: «Det er ikke miljøvennlig!»

22 Store installasjoner! Det gjøres STORE utbygginger av sol- og vindkraftanlegg rundt om i verden, og det går nødvendigvis med en del materialer og innsats I 2014 ble for eksempel mellom 300 og 400 km 2 med solcellepaneler installert

23 Allikevel NREL 2014

24 Myte 3: «Det er for dyrt!»

25 Vanvittige kostnadsreduksjoner! Bloomberg NEF, ITRPV

26 Kostnadsutvikling [IEA] estimates that solar system prices have reduced by two thirds in six years in most markets, and that solar electricity prices could decrease by 65% by Solar is already competing directly with heavily subsidized conventional sources in many markets around the world. IEA, Norsun

27 Ny rekord i 2014! TU/SunEdison/Greentech Media/Bloomberg

28 Reelle utfordringer

29 Variabel kraftproduksjon Fraunhofer ISE

30 Variabel kraftproduksjon

31 Variabel kraftproduksjon

32 Variabel kraftproduksjon

33 Variabel kraftproduksjon

34 Variabel kraftproduksjon 1. Nettstabiliteten er foreløpig svært god også i land med tung utbygning av fornybar energi. Dette må sikres også i fremtiden. 2. Spredning av produksjon geografisk er med på å redusere de største variasjonene, gode regionale/internasjonale kraftmarkeder er svært gunstig 3. Lagring er veldig nyttig og trolig nødvendig i fremtiden.

35 Hvor variabelt?

36 Hvor variabelt?

37 Hvor variabelt?

38 Behov Geografisk spredning Lagringsmuligheter på Dagsnivå Ukesnivå Sesongnivå Fungerende energimarkeder som gjør det mulig for både variabel fornybar og riktig basekraft å overleve Rammevilkår som gir forutsigbarhet

39 Batterier

40 Hva gjør vi?

41 Studier av solcelleanleggs ytelse over tid

42 Fremstilling av silisium til solcelleformål Vøringsfossen Elkem Solar Årdal Elkem Solar/Google Earth/SINTEF/NTNU

43 Fremstilling av silisium til solcelleformål

44 Fremstilling av silisium til solcelleformål

45 Utvikling av ny batteriteknologi Teoretisk kapasitet >> grafitt Silisium er billig er batterisilisium like billig? Doping? Morfologi? Nanostruktur? Overflatebehandling? Batteriforskning basert på kompetanse fra solcellesilisium

46 Konklusjoner Sol- og vindkraft spiller en stadig viktigere rolle i energisystemet Det er rom for mye vekst videre Sol og vind kan konkurrere på pris Vi må få fart på utviklingen av morgendagens energisystem og -marked Det er grunnlag for mye spennende næringsutvikling, også i Norge!

47 Takk for oppmerksomheten!