Design og modellering af metanolanlæg til VEnzin-visionen Bilag

Design og modellering af metanolanlæg til VEnzin-visionen Bilag Design og modellering af metanolanlæg til VEnzin-visionen Bilag

27.07.2013 Views

Omkostningen til gaslagrene kan imidlertid tillades at være en del større end beregnet, uden at det påvirker den samlede økonomi voldsomt. Gennemsnittet af de optimale gaslagerstørrelser i scenarie 1 (jævnfør Figur 8.13) var større end den optimale i scenarie 2 (klagerprisandel = 0,1). Det skyldes, at den simple regulator benyttet i scenarie 2 egner sig godt til at udnytte døgnrytmen i el-prisen (se Figur 8.25), men ikke er lige så god til at udnytte de mere stokastiske variationer i elprisen, som kan forekomme henover et år (se evt. Figur 7.6). Det medfører, at elektrolyseanlægget hovedsageligt er i drift i nattetimerne i scenarie 2. Ud fra Figur 8.24 ses det, at elektrolyseanlægget også hovedsageligt er i drift i nattetimerne i scenarie 1, men at udsvingene i driftsmønstret er lidt mindre. De mindre udsving skyldes netop, at optimeringen i scenarie 1 også tager højde for de mere stokastiske variationer i el-prisen, som kan forekomme henover et år. Hvis Figur 8.24 sammenlignes med Figur 8.25, ses det, hvor klart el-prisen påvirker driften af elektrolyseanlægget. Antal driftstimer [timer] 350 300 250 200 150 100 50 Laveste el-priser Scenarie 1 Scenarie 2 0 0 4 8 12 Time på døgnet [-] 16 20 24 Figur 8.24. Antallet af driftstimer for hver time på døgnet for scenarie 1 og 2 ved 5000 driftstimer per år. Driftsmønstret for de 2 scenarier sammenlignes med hvordan driftsmønstret ville se ud, hvis der var drift i de 5000 timer med de laveste el-priser. Grafen er produceret på baggrund af el-priserne for år 2003. cel, lager = 300 kr/MWh og klagerprisandel = 0,1 for scenarie 2. 96

El-pris [kr/Mwh] 400 350 300 250 200 150 100 50 0 0 4 8 12 Time på døgnet [-] 16 20 24 Figur 8.25. Den gennemsnitlige el-prisvariation henover døgnet for år 2000-2006. 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 Der er i denne undersøgelse foretaget sammenligninger med et referencemetanolanlæg uden gaslagre, som er i drift hele året – uanset el-prisen. Driften på et metanolanlæg uden gaslagre vil imidlertid afbrydes, hvis de variable omkostninger bliver større end indtjeningen fra metanolsalget. Hvis der ses bort fra andre variable omkostninger end elektricitet (ud fra Figur 7.8 ses det, at el-omkostningen er klart den største variable omkostning), vil metanolanlægget indstille driften, hvis el-prisen bliver højere end en specifik værdi (drift-el-prisen). Denne drift-el-pris vil også være relevant for metanolanlæg med gaslagre. Elektrolyseanlægget i et sådan metanolanlæg må ligeledes indstille driften, hvis elprisen bliver højere end drift-el-prisen, men pga. gaslagrene kan driften af metanolanlægget fortsættes. Driften kan fortsættes så længe, der er gas i gaslagrene. Den optimale gaslagerstørrelse, som blev bestemt i scenarie 2, må antages at være tilstrækkelig, da el-prisen følger en døgnrytme. Hvis der i analysen var blevet taget højde for drift-el-prisen, ville det derfor have betydet, at referenceanlægget (uden gaslagre) ville få færre driftstimer, mens metanolanlægget med gaslagre (ekskl. elektrolyseanlægget) stadig ville kunne være i drift hele året. Derfor må det konkluderes, at et metanolanlæg med gaslagre vil have bedre økonomi end et metanolanlæg uden gaslagre. Hvis metanolanlægget inkluderer en forgasser, kan der være en måde hvorpå et metanolanlæg uden gaslagre, kan opnå ligeså god - eller bedre - økonomi, sammenlignet med et anlæg med gaslagre. Forgasningsgassen fra forgasseren vil kunne benyttes til metanolproduktion, når elprisen er lav, og til el-produktion - fx vha. en gasturbine - når el-prisen er høj. Idet 97

El-pris [kr/Mwh]<br />

400<br />

350<br />

300<br />

250<br />

200<br />

150<br />

100<br />

50<br />

0<br />

0 4 8 12<br />

Time på døgnet [-]<br />

16 20 24<br />

Figur 8.25. Den gennemsnitlige el-prisvariation henover døgnet for år 2000-2006.<br />

2000<br />

2001<br />

2002<br />

2003<br />

2004<br />

2005<br />

2006<br />

Der er i denne undersøgelse foretaget sammenligninger med et<br />

reference<strong>metanolanlæg</strong> uden gaslagre, som er i drift hele året – uanset el-prisen.<br />

Driften på et <strong>metanolanlæg</strong> uden gaslagre vil imidlertid <strong>af</strong>brydes, hvis de variable<br />

omkostninger bliver større end indtjeningen fra metanolsalget.<br />

Hvis der ses bort fra andre variable omkostninger end elektricitet (ud fra Figur 7.8 ses<br />

det, at el-omkostningen er klart den største variable omkostning), vil <strong>metanolanlæg</strong>get<br />

inds<strong>til</strong>le driften, hvis el-prisen bliver højere end en specifik værdi (drift-el-prisen).<br />

Denne drift-el-pris vil <strong>og</strong>så være relevant for <strong>metanolanlæg</strong> med gaslagre.<br />

Elektrolyseanlægget i et sådan <strong>metanolanlæg</strong> må ligeledes inds<strong>til</strong>le driften, hvis elprisen<br />

bliver højere end drift-el-prisen, men pga. gaslagrene kan driften <strong>af</strong><br />

<strong>metanolanlæg</strong>get fortsættes. Driften kan fortsættes så længe, der er gas i gaslagrene.<br />

Den optimale gaslagerstørrelse, som blev bestemt i scenarie 2, må antages at være<br />

<strong>til</strong>strækkelig, da el-prisen følger en døgnrytme.<br />

Hvis der i analysen var blevet taget højde for drift-el-prisen, ville det derfor have<br />

betydet, at referenceanlægget (uden gaslagre) ville få færre driftstimer, mens<br />

<strong>metanolanlæg</strong>get med gaslagre (ekskl. elektrolyseanlægget) stadig ville kunne være i<br />

drift hele året.<br />

Derfor må det konkluderes, at et <strong>metanolanlæg</strong> med gaslagre vil have bedre økonomi<br />

end et <strong>metanolanlæg</strong> uden gaslagre.<br />

Hvis <strong>metanolanlæg</strong>get inkluderer en forgasser, kan der være en måde hvorpå et<br />

<strong>metanolanlæg</strong> uden gaslagre, kan opnå ligeså god - eller bedre - økonomi,<br />

sammenlignet med et anlæg med gaslagre.<br />

Forgasningsgassen fra forgasseren vil kunne benyttes <strong>til</strong> metanolproduktion, når elprisen<br />

er lav, <strong>og</strong> <strong>til</strong> el-produktion - fx vha. en gasturbine - når el-prisen er høj. Idet<br />

97

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!