Fig. 1. Principen för två vanliga konstruktioner av kraftverk för naturgas.
Till vänster: Det enklaste systemet består av en gasturbin som driver en generator. Turbinen fungerar ungefär som en reamotor. Luft sugs in av en kompressor, som skapar ett betydande tryck. Gasen matas in därefter och förbränns i luften, vilket ger mycket hög temperatur med en stor ökning av volymen. Den heta gasblandningen trycks ut genom en turbin, som driver en generator.
Systemet är enkelt, så att det snabbt kan anpassa kapaciteten efter behovet. Det är billigt att bygga, varför det används som reglerkraft, där drifttiden blir något enstaka tusental timmar per år.
Avgaserna är heta, vilket innebär en betydande energiförlust. Det betyder att verknings-graden blir medioker.
Till höger: Gasturbinens avgaser passerar en ångpanna, vars rörslingor kyler gaserna och bildar högtrycksånga. Denna leds till en ångturbin och vidare till en kondensor, som kyls av vatten från kyltorn eller vattendrag. Turbinen driver en mindre generator.
Investeringen blir betydligt högre än för det enkla systemet och blir därför aktuellt då antalet drifttimmar blir flera tusen.
Systemet kallas: ”Combined Cycle Power Plant”, CCPP.
+ – + – + – +
Fig. 2. Energimixen för den svenska elmarknaden. Produktionen av biokraft och vindkraft är liten jämfört med kärnkraften.
Kärnkraften i Sverige skall ju avvecklas. Eller Inte ?
Tidskriften ”The European Physical Journal Plus” publicerade den 26/5 en studie av förutsättningarna för att avveckla kärnkraften Sverige. Författarna är:
F. Wagner, Max-Planck-Institut, Tyskland, och
E. Rachlew, KTH, Stockholm
Artikelns Abstract finner man genom att googla: ”hypothetical replacement sweden”.
De konstaterar att kärnkraften har fungerat som baskraft och att vattenkraften fungerar både som baskraft och till en del som reglerkraft, för att balansera variationer i efterfrågan och andra kraftkällors produktion. Dessutom finns goda förbindelser med de andra nordiska länderna via Nordpol, så att assistans kan erhållas vid torrår och särskilt kalla år.
Läggs kärnkraften ner måste annan kraft byggas. De konstaterar att vattenkraften inte kan expanderas tillräckligt mycket. Dagens kraftverk med bränslen från biomassa och avfall är beroende på tillgången på bränslen, vilken är begränsad. Solpaneler i stor skala är otänkbara. Det förklarar Sivert Göthlin på DN Debatt 12/7 så här:
Förbrukningen är som störst en kall vinterdag i december–januari. Toppen nås på morgonen före klockan 9 eller efter klockan 15 på eftermiddagen. Vid båda tillfällena är det mörkt och solceller ger garanterat noll.
Därför antar författarna att kärnkraften skall ersättas med vindkraft och studerar konsekvenserna därav. De ständigt varierande vindhastigheterna gör att vindkraftens maximala kapacitet normalt kan utnyttjas bara till en tredjedel eller hälften. Det behövs alltså en mycket stor utbyggnad. Denna får dock inte bli så stor att vattenkraften inte utnyttjas till fullo. Det skulle innebära att en ”förnybar” kraftkälla ersätts av en annan, som också är ”förnybar”.
Dagens vindkraftverk i Sverige når 5 GW, gigawatt = miljarder watt, någon enstaka stund varje månad och 4 GW vid ett halvdussin tillfällen. Effekten kan vara lägre än 0,2 GW vid ännu fler tillfällen. Under året 2015 var genomsnittet c:a 2 GW.
Kärnkraften har idag kapaciteten 9 GW och producerar per år c:a 64 TWh, terawatt-timmar = miljarder kWh. Vindkraften skulle behöva ha kapaciteten 22 GW.
Författarna konstaterar att vindmönstret i norra Europa är sådant att våra grannländer oftast har vindstilla samtidigt med oss. Vi måste alltså klara vindstilla själva. För det ändamålet föreslår de 8,6 GW gaskraft. Något annat alternativ finns inte, då ambitionen är att den skall köras så lite som möjligt. Då måste allra enklaste teknik användas på bekostnad av driftkostnaderna, se vänster alternativ överst. Författarna diskuterar emellertid inte hur man skall locka någon att investera i en kraftstation med de förutsättningarna. Norska Statkraft har monterat ned en anläggning för gaskraft i Tyskland, sedan den noterat 100 timmar av full last under ett helt år. De utsikterna gör gaskraft ekonomiskt orimlig utan subventioner.
Björn Viklund har kommenterat så här på posten: ”Vindkraftens största problem”:
Så det finns ingen lösning för vind utan kärnkraft…….
och en lösning med kärnkraft behöver inte vind…….
Vindkraften är helt onödig. De satsningar som görs är en nationalekonomisk katastrof !
Sture Åström
Nätverket KLIMATSANS
by 
Hej !
Tack för bekräftelser på vad jag har predikat för “döva öron” sedan länge !
Satsningen på vind- och solkraft i Tyskland som ersättning för kol- och
kärnkraft är rent tokeri, som kommer att straffa sig och blir orimligt dyrt.
Satsning på vind-och solkraft i Sverige som ersättning för kärnkraft är ett ännu större tokeri,som helt enkelt inte kommer att fungera och kommer indirekt att
tära på vattenkraften som nödvändig “back-up” för de så kallade “förnybara”
kraftslagen, som blir en ytterligare ekonomisk belastning när dom måste
snart förnyas och ersättas med exempelvis GASKRAFT.
mvh / Olof Hellström
I Tyskland ger vattenkraft, biokraft, kärnkraft och brunkolskraft baskraft. Stenkolskraft används som reglerkraft till vind- och solkraft. Se https://www.energy-charts.de/power.htm all sources. Kärnkraftens 9 GW ska bort. Hur ska tyskarna klara effektbehovet om stenkolkraften och brunkolskraften också tas bort? Så mycket vattenkraft och biokraft finns inte i Tyskland.
Ofta när vindkraften diskuteras endast hur mycket energi en vindkraftspark teoretiskt kan leverera. Ju större en vindkraftspark är ju mindre energi kan hela parken leverera. Det går inte att ta vad ett enskilt verk kan leverera utan beräkningar måste för hela parken! Sedan måste vad parken levererar prissättas utan subventioner. Gör reella beräkningarna och jämför med annan produktion av el till exempel gör jämförelsen med kärnkraft. Sedan kan jämförelsen fördjupas i vad en vindkraftspark kostar att färdigställas och så en livslängd på 15 år att jämföras med siffrorna från ett kärnkraftverk med livslängden 40 år.