ABB Corporate Research a
Trender inom elförbrukning Trender inom elförbrukning och elgenereringoch elgenerering
2001-04-242001-04-24
Harry FrankHarry Frank
Medlem KVA/IVAMedlem KVA/IVA
RubrikerRubriker
El-situationen i Californien
Europa nästa ?Europa nästa ?
Utan el inget InternetUtan el inget Internet
Den digitala ekonomin är helt beroende av el
Transportera Mbits kräver elTransportera Mbits kräver el
MotornMotornDigitala microprocessornDigitala microprocessorn
MotornMotornDigitala microprocessornDigitala microprocessorn
BränsletBränsletElektricitetElektricitet
BränsletBränsletElektricitetElektricitet
InformationInformation InformationInformationMbitsMbits
ElbehovetElbehovet
Tid
Elbehov
Spara,effektivisera
Den digitala ekonomin
Typisk anläggningsstorlek Typisk anläggningsstorlek (MW)(MW)KärnkraftKärnkraft 1 100 1 100
KolkraftKolkraft 600600
Gasturbin kombiGasturbin kombi 250250
Gasturbin enkelGasturbin enkel 150150
VindkraftVindkraft 22
MicroturbinMicroturbin 0.050.05
BränslecellBränslecell 0.0070.007
SolpanelSolpanel 0.0030.003
Electricity generationElectricity generation
14000
3600
1400
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
World USA Sweden
TWh
World electricity generationWorld electricity generation
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Coal Nuclear Gas Hydro Petrol Renewable
14000 TWh
Electricity generation in USAElectricity generation in USA
0
10
20
30
40
50
60
Coal Nuclear Gas Hydro Petrol Renewable
3600 TWh
Electricity generation in SwedenElectricity generation in Sweden
0
10
20
30
40
50
60
Coal Nuclear Gas Hydro Petrol Renewable
140 TWh
Elkonsumtionen
Vi går mot en el-intensiv välfärdVi går mot en el-intensiv välfärd
Elförbrukningen i framtidenElförbrukningen i framtiden
2 miljarder människor saknar el2 miljarder människor saknar el Spara energi kräver mera elSpara energi kräver mera el Internet/PC-användandet är elkrävandeInternet/PC-användandet är elkrävande
Kompletterande elgenerering kommerKompletterande elgenerering kommer
Market Intelligence / Fuel / FU 120 JW1 / 990531
10 TWh el kräver:10 TWh el kräver:
1 150 MW 1 150 MW kontinuerlig effektkontinuerlig effekt
1 450 MW1 450 MW kärnkraftkärnkraft
1 900 MW1 900 MW vattenkraftvattenkraft
3 500 MW 3 500 MW vindkraft havsbaseratvindkraft havsbaserat
5 200 MW5 200 MW vindkraft landbaseratvindkraft landbaserat
11 500 MW11 500 MW solpanelersolpaneler
Vattenkraft och vindkraftVattenkraft och vindkraft
Vind
Vatten
Vatten-vind-elVatten-vind-el
Vatten
Vatten-elVatten-el
När det blåser sparas vatten
KraftelektronikKraftelektronik
--möjliggör satsning påmöjliggör satsning på framtida energisystem framtida energisystem
HalvledarutvecklingenHalvledarutvecklingen
1970 1980 1990 2000
Antal transistorer/chip
Kostnad per transistor
Kraftelektronikens rollKraftelektronikens rollVind
Sol
Tekniska ,Tekniska ,
ekonomiska ekonomiska
hinderhinder
Kraftelektronikens rollKraftelektronikens roll
Vind
Sol
Omriktar-
Omriktar-kostnadkostnad
Anpassa anslutningenAnpassa anslutningen Låga förlusterLåga förluster Låga kostnaderLåga kostnader
Roterande el-genereringRoterande el-generering
GG
10 – 20 rpm10 – 20 rpm Vindkraft/OceanVindkraft/Ocean
100 – 300 rpm100 – 300 rpm VattenkraftVattenkraft
1000 – 3000 rpm 1000 – 3000 rpm GasturbinerGasturbiner
10 000 – 70 000 rpm 10 000 – 70 000 rpm MicroturbinerMicroturbiner
RoterandeRoterande
axelaxel
ElEl
BränslecellBränslecell
ElektricitetElektricitet
VärmeVärme
Högtemperatur
Lågtemperatur
VätgasVätgas
KiselbaseradeKiselbaserade
Tunnfilmsceller (CIGS)Tunnfilmsceller (CIGS)
SolcellSolcell 140 Wp/m140 Wp/m22
1000 tim maxsol (Sverige)1000 tim maxsol (Sverige) 140 kWh/m140 kWh/m22/år/år Normalförbrukning hushåll/årNormalförbrukning hushåll/år
– 5 000 - 7 000 kWh (utan elvärme)5 000 - 7 000 kWh (utan elvärme) ca 50 mca 50 m2 2 solpanelyta solpanelyta
ComparisonComparison
Windformer SystemWindformer System– High VoltageHigh Voltage– DC transmissionDC transmission– Variable speedVariable speed– No gearboxNo gearbox– No transformerNo transformer– No platform No platform
Conventional SystemConventional System– GearboxGearbox– Low voltageLow voltage– TransformersTransformers– SwitchgearSwitchgear– AC transmissionAC transmission– Reactive CompensationReactive Compensation
25 GWh 21 GWh
TänkvärtTänkvärt
USA ökar sin årliga USA ökar sin årliga elförbrukningen med lika mycket elförbrukningen med lika mycket
som Sveriges totala årsförbrukningsom Sveriges totala årsförbrukning
Tack för Tack för uppmärksamhetenuppmärksamheten
Top Related