The new electricity age - Olav Rygvold, Siemens
The new electricity age - Olav Rygvold, Siemens The new electricity age - Olav Rygvold, Siemens
“The new electricity age“ Teknologifestivalen i Nord-Norge 2010 Olav Rygvold 21.10.2010 © Siemens 2009
- Page 2 and 3: Hva gjør vi i Siemens ? Side 2 21.
- Page 4 and 5: Krav om større tilgang på elektri
- Page 6 and 7: Situasjonen i kraftsystemet endrer
- Page 8 and 9: Balanseutfordringenvindkraft- karak
- Page 10 and 11: Et aktuelt og tydelig eksempel på
- Page 12 and 13: eCars - får en meget sentral posis
- Page 14 and 15: Det er plutselig mange som er med i
- Page 16 and 17: The “New electricity age” i Eur
- Page 18 and 19: Hvorfor ikke designe - et annerlede
“<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