Albert Leirbukt, AMS i Norge, 25.-26. mai 2011 AMS og Smart Grid
Agenda Relasjonen mellom Smart Grid og AMS Smart Grid pilot Stockholm Royal Seaport Nytteverdier av AMS og Smart Grid May 30, 2011 Slide 2
AMS Avanserte måle- og styringssystemer Mere enn smart måling av elektrisk energi 3 hovedfunksjoner 1. Måling av elektrisk forbruk og produksjon hos forbruker 2. Kommunikasjon mellom måler og nettselskap, og tilgang til målinger for sluttbruker og 3.part 3. Styrefunksjonalitet Leveringssikkerhet Energieffektivisering. For å få full utelling kreves i tillegg automasjonsteknologi for smarte hus, høyere (sanntids)strømpriser, og endrede holdninger til strømforbruk May 30, 2011 Slide 3
NVE AMS konsept (ref Høringsdok. Feb 2011) Avanserte måle- og styringssystemer Figur 1 Tjenesteleverandører skal kunne tilknytte eksternt utstyr til AMS i lokalt grensesnitt, samt kommunisere med dette utstyret gjennom kommunikasjonsløsningen som nettselskapet installerer for innsamling av måleverdier. Grafikk: NVE May 30, 2011 Slide 4
Fra AMS til Smart Grid ABB domene Kilde: McKinsey on Smart Grid, McKinsey Company 2010 May 30, 2011 Slide 5
Agenda Relasjonen mellom Smart grid og AMS Smart Grid pilot Stockholm Royal Seaport Nytteverdier av AMS May 30, 2011 Slide 6
May 30, 2011 Slide 7
Stockholm Royal Seaport a future environmental city district and international showcase
Stockholm Royal Seaport Functional overview May 30, 2011 Slide 9
Smart buildings and demand response Reduced peak load and increased energy efficiency by demand side participation and home/building automation May 30, 2011 Slide 10 Benefits Active prosumer benefits from most favorable spot price Peak load shaving by local production, storage and time shift of consumption Overall reduction of energy consumption by increased consumer awareness
Smart buildings Comfort touch Hjem-automasjon Underholdning Infotainment Sikkerhet Av/på betjening Dimming Persienner HVAC Scener Audio Video MP 3 Remote control RSS-Feeds E-mail Voice memo Grafic memo Monitoring ITV Alarm funksjoner Monitoring funksjoner Tilstedeværelse funksjon. May 30, 2011 Slide 11
Smart Grid components Charging infrastructure Electric Vehicles Benefits CO2 reduction Allows for the possibility to dispose energy when excess production is available. Peak load shaving Charging method Slow charging Fast charging Ultra-fast charging Description Individual poles at home/parking lots Charging time ~6 hours Special charging stations Charging time ~1 hour Concept for special charging stations Charging time ~6 min Installation ~2kW,, AC converters ~20kW, AC converters >300kW, DC converters
Smart Grid components Distribution grid automation solutions May 30, 2011 Slide 13
Smart Grid components DynaPeaQ - bulk Energy Storage Benefits Handles intermittent energy production issues such as voltage control, grid stability during and after faults, as well as frequency regulation. Used during peak load situations and as emergency reserve during power outages. Energy Storage as alternative to investment in increased grid distribution capacity
Smart Grid components Network Management with Situational Awareness and Grid Automation Benefits Reduced investment cost and better utilization of grid by operation closer to limits Fast switching for optimization of operation Fewer and shorter outages by increased monitoring and remote operation Minimized isolated fault area Smart Grid Lab
ABB Shore Connection A complete shore-to-ship power solution May 30, 2011 Slide 16
Agenda Relasjonen mellom Smart grid og AMS Smart Grid pilot Stockholm Royal Seaport Nytteverdier av AMS May 30, 2011 Slide 17
Hvorfor gjør vi dette?? May 30, 2011 Slide 18
Noen viktige spørsmål Hvilket problem er det vi skal løse? Er problemet akutt?
Nytteverdier av AMS Hva sier bransjen? AMS hjelper ikke på energiforbruk, men er nyttig for effekttilgang. May 30, 2011 Slide 20
Målingene kan også bidra til å avhjelpe strømkrisen i Midt-Norge, som skaper store problemer for den rød-grønne regjeringen.
En husholdning sparer bare 33 kroner i året i strømutgifter med det automatisk strømmålersystemet
Nytteverdier av AMS Sett fra sluttbruker Automatisk måleravlesning og færre feil på strømregning Faktura basert på faktisk forbruk, ikke stipulert forbruk Økt konkurranse i kraftmarkedet Bevisstgjøring om eget forbruk, priser, og et potensiale for energiøkonomisering Kan disse nytteverdiene gi vesentlige besparelser for den vanlige forbruker? May 30, 2011 Slide 23
Nytteverdier av AMS Sett fra nettselskap Reduserte måle- og avregningskostnader Bedre datagrunnlag for nettplanlegging Bedre overvåking av driften Reduserte drift- og vedlikeholdskostnader Færre klager på nettleien Muligheter for tilleggstjenester Mer effektive leverandørbytter Bedre omdømme Enklere inn/utkobling (problemkunder + nødsituasjoner) Forbedret leveringskvalitet (AMS i nettstasjoner) Reduksjon av høylast og nettap Nettselskapene har tilsynelatende stor nytte av AMS. Hvordan sikre samfunnsnytten? Har nettselskaper insentiver til å tenke stort? May 30, 2011 Slide 24
Nytteverdier av AMS Sett fra kraftleverandør Mulighet for spesialtilpassede produkter basert på detaljert kunnskap om kundens forbruk Lettere å bytte leverandør, økt konkurranse Det kan sikkert diskuteres om økt konkurranse er nytteverdi sett fra kraftleverandør May 30, 2011 Slide 25
Nytteverdier av AMS Tilleggstjenester Tjenester som er avhengig av historiske data Statistikk over forbruk og priser Energirådgivning Tjenester som bruker AMS kommunikasjonskanal Styring av forbrukere Tjenester basert på funksjoner rundt AMS-måler Rapportering av Avbrudd/forstyrrelser Display Registrering av jordfeil Standardisering av grensesnitt for tileggstjenester pågår fortsatt (Del 2 av M/441). Øker teknisk risiko ved forsering av utrulling av AMS i Midt-Norge. May 30, 2011 Slide 26
Nytteverdien av AMS Noen resultater fra internasjonale studier Smart meter roll-out less effective without standalone display monitor (Energy Savings Trust, 2009) Effekten av bevisstgjøring kan avta med tiden, behov for jevnlige infokampanjer (ESMA) Nytten av DR (demand response) alene ikke nok til å finansiere AMS i stor skala (ESMA) Forbehold om overførbarhet av internasjonale resultater til norske forhold Kilde: McKinsey on Smart Grid, McKinesy Company 2010 May 30, 2011 Slide 27
Nytteverdien av Smart Grid Today <13% renewable 5% demand response <1% consumer generation 47% gen.asset utilization 50 trans.asset utilization 30% dist.asset utilization With smart grids > 30% renewable 15% demand response 10% consumer generation 90% gen.asset utilization 80% trans.asset utilization 80% dist.asset utilization Source: DOE and NETL May 30, 2011 Slide 28
Kan man kvantifisere nyttverdiene? Noen resultater fra McKinsey The $130 billion question The U.S smart grid value at stake is over $130 billion annually NB! Dette er nytteverdier, tar ikke hensyn til kostnad ved implementering May 30, 2011 Slide 29 Kilde: McKinsey on Smart Grid, McKinesy Company 2010
Kan man kvantifisere nytteverdiene? Noen tall fra EPRI The grid of the future will require $165 billion over the next 20 years. The benefits to society will be $638 to $802 billion. The benefit to cost ratio is 4 or 5 to 1. The West Virginia Smart Grid Implementation Plan identified that costs of $1.9 billion over the next 20 years could yield benefits of $12.6 billion. The benefit to cost ratio is 6.7 to 1. Grunnleggende problemstilling: forbrukerne betaler regningen for implementering av AMS og Smart Grid, men nytteverdien for den individuelle forbruker er ikke åpenbar. May 30, 2011 Slide 30
Konklusjon AMS, sammen med automasjons- og styringsteknologi danner grunnlag for et fremtidig Smart Grid Smart Grid piloter i stor skala nødvendig for å demonstrere teknologi og lære om samfunnsøkonomiske aspekter ved Smart Grid Kan være enorme besparelser for samfunnet om man lykkes med Smart Grid Bransjen har en utfordring med å kommunisere nytten av AMS og Smart Grid til sluttbruker May 30, 2011 Slide 31
Takk for oppmerksomheten! Albert.leirbukt@no.abb.com May 30, 2011 Slide 32
Nytteverdier av AMS Noen kilder som kan være nyttige ESMA European Smart Metering Alliance NVE egen side om AMS med mange nyttige lenker Smart Meter Projects Map www.netl.doe.gov/smartgrid EPRI Electric Power Research Institute May 30, 2011 Slide 33