The new electricity age - Olav Rygvold, Siemens

The new electricity age - Olav Rygvold, Siemens The new electricity age - Olav Rygvold, Siemens

fpn.korfu1.no
from fpn.korfu1.no More from this publisher

“<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong>“<br />

Teknologifestivalen i Nord-Norge 2010<br />

<strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

21.10.2010<br />

© <strong>Siemens</strong> 2009


Hva gjør vi i <strong>Siemens</strong> ?<br />

Side 2<br />

21.10.2010 <strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong> <strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


Energiforsyning i fremtiden, setter store<br />

utfordringer til infrastrukturen<br />

Demografiske endringer<br />

Ressursknapphet<br />

Miljøfokus<br />

Befolkningsvekst:<br />

7.5 mrd in 2020 (+1.1 mrd)<br />

Energiforbruk:<br />

+5.2% p.a. vekstøkonomier<br />

og 1.4% industrialiserte land<br />

Megabyer (>10 mill<br />

innbyggere): 27 megabyer i<br />

2025<br />

Geopolitikk:<br />

70% av all verdens olje- og<br />

gassreserver finnes i et fåtall<br />

land<br />

Flere drivstoff:<br />

100% økning i oljeprisen de<br />

siste 2 år, aksellererer<br />

overgang til andre drivstoff<br />

Globale utslipp:<br />

40% økning i luftforurensing<br />

de siste 20 år<br />

Klimaendring:<br />

Global økning i temperatur på<br />

min. 2 grader celius innen<br />

2100<br />

Sources: UN, IEA, Stern, IPCC<br />

P<strong>age</strong> 3 21.10.2010<br />

<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong> <strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


Krav om større tilgang på elektrisitet, og fluktuerende<br />

kraftflyt i nettet<br />

Økende etterspørsel<br />

Stor andel fornybar kraft<br />

Stokastisk lastflyt<br />

Økende distribuert produksjon<br />

P<strong>age</strong> 4 21.10.2010<br />

<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong> <strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


Balansen mellom bærekraftig energibruk og<br />

våre krav til livskvalitet bestemmer utviklingen<br />

“Livskvalitet”<br />

Komfort<br />

Leveringssikkerhet<br />

Produksjon<br />

Vind<br />

Solkraft<br />

Solceller (PV)<br />

Biomasse<br />

Fossil<br />

Hydro<br />

Nukleær<br />

Valg<br />

Optimalisering<br />

Lagring<br />

“Livskvalitet”<br />

Bærekraftighet<br />

Forbruk<br />

Konttrollerbart<br />

Utkoplbart<br />

Avbruddsfritt<br />

Ikke-planlagt<br />

Planlagt<br />

Termisk<br />

Potensiell<br />

Side 5<br />

21.10.2010 <strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong> <strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


Situasjonen i kraftsystemet endrer seg nå radikalt –<br />

forbruk følger produksjon – “<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong>”<br />

Tidligere<br />

Framover<br />

power<br />

information<br />

P<strong>age</strong> 6<br />

21.10.2010<br />

<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong><br />

<strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


Nye forbruksmønstre krever smarte strømnett -<br />

Smart Grids<br />

Varierende og desentralisert innmating av energi, en utfordring for nettet<br />

Intelligens må legges inn.<br />

Leverer fra batteri<br />

Lader batteri<br />

I dag & I morgen:<br />

Forbrukere<br />

leverer energi til<br />

nettet – de er ikke<br />

bare forbruker<br />

(prosumers)<br />

Må kunne dekke<br />

høyere belastning<br />

i strømnettet<br />

Distribuert kraftproduksjon<br />

Solar Power<br />

Generation<br />

Bio Mass<br />

Power<br />

Generation<br />

Wind Power Generation<br />

Må ha reserve når<br />

f.eks vindmøllene<br />

ikke leverer ren<br />

energi<br />

Mange nye<br />

energikilder<br />

kommer inn på<br />

nettet<br />

P<strong>age</strong> 7 21.10.2010<br />

<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong> <strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


Balanseutfordringenvindkraft-<br />

karakteristikk og behov for balansekraft<br />

P<strong>age</strong> 8 21.10.2010<br />

<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong> <strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


Integrering av fornybare energikilder bringer oss inn i<br />

“New <strong>electricity</strong> Age”<br />

Tilgjengelig kraft<br />

Produksjon<br />

"Smart Grid"<br />

Optimerer alle kilder for å<br />

balansere produksjon og<br />

forbruk sømløst uten å<br />

redusere vår livskvalitet<br />

Topp-last<br />

-og et ikke-kontrollerbart forbruk<br />

Tilgjengelig kraft<br />

-og forbruket må være styrbart og<br />

fleksibelt<br />

Bruke lagringsmuligheter når<br />

produksjon og forbruk er i<br />

ubalanse<br />

Ta real-time beslutninger for å<br />

sikre krafttilgang og kvalitet<br />

Anvende teknologi og verktøy<br />

for å styre produksjon og<br />

forbruk for leveringssikkerhet<br />

Forbruk<br />

Etterspørsel<br />

Etterspørsel<br />

Side 9<br />

21.10.2010 <strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong> <strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


Et aktuelt og tydelig eksempel på revolusjonen i<br />

kraftnettet: Individuell e-mobilitet.<br />

P<strong>age</strong> 10<br />

21.10.2010<br />

<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong><br />

<strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


Fra bybil til fullelektrisk familiebil<br />

I dag: Bybilene dominerer < 3000 biler i Norge<br />

I morgen: Familiebilen blir elektrifisert<br />

P<strong>age</strong> 11 21.10.2010<br />

<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong> <strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


eCars –<br />

får en meget sentral posisjon i Smart Grid<br />

E-car SW pakke<br />

Kunde og partner <br />

-lgang <br />

Lading<br />

Kjøretøy<br />

Batteri<br />

Side 12<br />

Enerigiflyt<br />

Kommunikasjon (IKT)<br />

21.10.2010 <strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong> <strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


D<strong>age</strong>ns infrastruktur må tilpasses de nye behovene før<br />

familie-elbilen kan få stor utbredelse<br />

Vanlig el-bilbatteri: 25kWh kapasitet - nok til 200 km<br />

25<br />

20<br />

3 fase 380V, 32A – 22kw<br />

AC lade Effekt [kW]<br />

15<br />

10<br />

5<br />

3 fase 380V, 16A – 11kW<br />

1 fase 230V, 16A – 3,7kW<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

ladetid [h]<br />

P<strong>age</strong> 13 21.10.2010<br />

<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong> <strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


Det er plutselig mange som er med i spillet og<br />

illustrerer kompleksiteten i den nye nettstrukturen<br />

...eCar Infrastruktur<br />

...inne i eCar<br />

<br />

<br />

Nett og energidistribusjon<br />

Forsterkning av nettet for høy effekt i ladepunkter<br />

SmartGrid for lading og tilbakemating<br />

Infrastruktur for lading<br />

Offentlige ladestasjoner<br />

Private hjemme / jobb<br />

Swapping Stations (stasjoner for bytte av batteri)<br />

<br />

<br />

Grensesnitt mot eCar<br />

Tilførsel av elektrisk kraft, integrasjon mot SmartGrid<br />

Informasjonssystemer<br />

Betalingssystemer<br />

Kommunikasjonssystemer<br />

Fjernstyring, administrasjon av flåten,<br />

Trafikkinformasjonssystemer<br />

<br />

Administrasjon av flåten<br />

Navigasjon, Tracing, Ladestasjoner<br />

Betaling / abonnementer<br />

Kommunikasjon interaktivt<br />

<br />

Elektriske systemer<br />

Kraftelektronikk og elektriske maskiner<br />

Tilstandsovervåkning<br />

P<strong>age</strong> 14 21.10.2010<br />

<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong> <strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


Desertec – en realistisk visjon<br />

15 % av Europas kraftbehov fra Nordafrika!<br />

P<strong>age</strong> 15<br />

21.10.2010<br />

<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong><br />

<strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


<strong>The</strong> “New <strong>electricity</strong> <strong>age</strong>” i Europa:<br />

<strong>The</strong> European Offshore SuperGrid – et scenario<br />

P<strong>age</strong> 16<br />

21.10.2010<br />

<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong><br />

<strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


Også det norske sentralnettet tilpasses<br />

”<strong>The</strong> <strong>new</strong> electricitry <strong>age</strong>”<br />

P<strong>age</strong> 17 21.10.2010<br />

<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong> <strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


Hvorfor ikke designe<br />

– et annerledes monster……<br />

P<strong>age</strong> 18<br />

21.10.2010<br />

<strong>The</strong> <strong>new</strong> <strong>electricity</strong> <strong>age</strong><br />

<strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong><br />

© <strong>Siemens</strong>AS 2010


Takk for oppmerksomheten !<br />

<strong>Olav</strong> <strong>Rygvold</strong>,<br />

Division Power Transmission & Distribution Narvik 21 oktober 2010<br />

olav.rygvold@siemens.com<br />

© <strong>Siemens</strong> 2009

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

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!