Kraftverk med rask lastendring vs. høy virkningsgrad

Her er et aktuelt eksempel på økte kostnader og CO2-utslipp ved å ignorere en lønnsomhetsomstilling. For noen tiår siden var det ingen som forestilte seg at sol- og vindenergi kunne levere mer strøm enn alle kalorikraftverkene til sammen. La oss se tilbake på denne tiden for å forstå den historiske konteksten: Det er disse toppkraftverkene; de fungerer hovedsakelig midt på dagen. De kan endre belastningen raskt, så det er ikke noe problem å erstatte dem med solstrøm på en solskinnsdag. Mellomlastkraftverk er heller ikke noe problem. Men kanskje vil vi i fremtiden ha så mye solcellekraft at vi til og med må slå av basiskraftverkene. Men disse grunnlastkraftverkene har for langsom nedtrapping til å være nede til midt på dagen og for langsom opptrapping til å ha full effekt ved solnedgang. Så basiskraftverkene er en fiende av energiomstillingen; de overbelaster nettet! Slike uttalelser ble faktisk fortsatt fremsatt av høytstående grønne politikere i Tyskland selv i 2025. Konklusjonen: Alle nye kraftverk må være for rask lastendring. Hvem tok livet av elbilen på begynnelsen av 1900-tallet? Blybatteriet. Min Tesla Y med blybatterier ville ha 20 kWh kapasitet og 100 km rekkevidde, 40 kW toppeffekt, og batteriet måtte skiftes ut hver 6 000 km. Ingen spøk, smertefull erfaring ved min første elsparkesykkeltest, 2006 til 2009 (1). Det samme gjelder alle tanker om batterier i nettskala. Idealet om et kraftverk i rask endring ble født for å håndtere endringene innen solcelle- og vindenergi. Dette var den historiske konteksten for omtrent tre tiår siden. Det er sjokkerende at vi fortsatt befinner oss i den første fasen av energiomstillingen. Det er tre faser i bruken av fornybar energi fra sol og vind:

Tilfeldig, solen skinner eller vinden blåser, og vi reduserer produksjonen fra kalorikraftverk.
24-strøm, stabil forsyning i løpet av et døgn; batterier muliggjør et samarbeid mellom sol-, vind- og kalorikraftverk.
24×365 strøm, en stabil forsyning hver dag hele året, og det fossile brenselet til kaloriske kraftverk erstattes av strøm til X.

I den første fasen er tanken at når solen skinner eller vinden blåser, reduserer vi produksjonen fra kalorikraftverkene. I den andre retningen, å øke produksjonen fra kalorikraftverkene så snart det blir mørkt eller vindstille. Det var da ønsket om at alle kraftverk skulle kunne foreta raske lastendringer oppsto. Denne metoden har en begrensning: Det er ikke mulig å slå av flere kraftverk enn de som bare er i drift. På grunn av denne begrensningen og fordi folk ikke var villige til å tenke fremover, ble 70 GW oppgitt som målet for utbygging av solceller i Tyskland i mange år. De tenkte ikke engang på at fornybar energi må utvikle seg fra tilfeldig til 24-strøm. Hvorfor ikke? Litiumbatterier var på dette tidspunktet for dyre for denne oppgaven, og de var ikke overbevist om at dette kunne endre seg. Dette til tross for alle erfaringene med prisfall i fremvoksende industrier. 24-electricity er et samarbeid mellom fornybar energi og kalorikraftverk. Det finnes en vær- og etterspørselsprognose: Neste dag deler vi produksjonen på 80 % fornybar energi og 20 % kalorikraftverk. Når det finnes 10 kalorikraftverk, lar vi bare to av dem kjøre med høyest effektivitet. Alle de forskjellige utbyttene av solcelle- og vindkraft i løpet av dagen blir flatet ut av batterier. Overraskelse, behovet for raske lastendringer på kraftverkene er borte. Batteriene muliggjør en så langsom lastendring at selv det langsomst skiftende grunnlastkraftverket kan følge med. La oss se på dagens situasjon ved nye kraftverk som skal bygges i Tyskland.

Kraftverk med rask lastendring vs. høy virkningsgrad
Hvem tok livet av elbilen på begynnelsen av 1900-tallet? Blybatteriet. Det samme gjelder alle tanker om batterier i nettskala i fortiden.

10% mindre CAPEX 10% mindre naturgass å brenne er allerede en enorm forskjell for den effektivitetsoptimaliserte batteriversjonen. Men med tanke på fortiden fortsetter de å snakke om kraftverk med rask lastendring.

Download: CORP paper PDF Slides PDF Video 189 MB

Sammendrag
	For å nå de nødvendige kostnadsoptimaliseringsmålene kan vi ikke holde energiproblemet adskilt fra alle andre problemer: Et annet stort problem er boliger.

Innledning
	Mange forestillinger om fremtiden vår ble skapt i fortiden med helt andre parametere. Ukontrollerte konklusjoner fra fortiden truer fremtiden vår med uutholdelige kostnader.

Min personlige erfaring med en lønnsomhetsovergang
	Fugler kan fly uten å kunne alle aerodynamikkens termer. Jeg reagerte med min designendring på en pågående "lønnsomhetsovergang" uten å kjenne til begrepet på dette tidspunktet.

Energiomstilling
	Den lange veien fra tilfeldig strøm fra sol og vind til 24×365-strøm. Overvåkede lønnsomhetsoverganger må betraktes som storulykker.

Solutbytte og konvertering til 24×365-strøm
	Det store spennet i solutbytte blir mye større etter omregning av brutto utbytte til 24×365-strøm. 6 eksempler fra vår forskning på 50 steder.

GEMINI-prinsippet: dobbelt bruk av land
	Ingen bedre solkraftverk, ingen bedre boliger mulig på samme grunn er det endelige målet for GEMINI-prinsippet.

Hurtigladeanlegg utenfor strømnettet
	Det kan begynne i det små, et sted i en landsby, med et enkelt GEMINI-hus med en stor solcellecarport og 100 kW likestrømslading.

Energiintensiv industri
	Jeg utviklet en gang en skala for off-grid solenergimuligheter avhengig av solcellestørrelse. Men nå skal vi gjøre et stort hopp oppover på denne skalaen: løpende, energiintensiv industri.

Landbruk: Hvor mange kvadratmeter trenger et menneske til maten sin?
	Mennesket begynte som jegere og sankere. For 12 000 år siden var det 500 000 m² til 2 500 000 m² per menneske. Med jordbruksrevolusjonen ble arealbruken redusert med to størrelsesordener.

Konklusjon
	Alle parametere er i konstant endring. Vi må sjekke alle parameterne og forutsi utviklingen for en forutsigbar fremtid.

Referanser
	Nyheter og uttalelser om aktuelle temaer knyttet til energiomstilling, klimavern og den nødvendige utviklingen mot global velstand.