Figur 1. Vindkraftverk är idag gigantiska konstruktioner
Uppe på ett torn, som kan vara mer än 150 meter högt, placerar man ett maskineri, som motsvarar två SJ-lok, och de skall valsa hela horisonten runt allt eftersom vinden blåser. Där monterar man en propeller-turbin med vingar som kan vara mer än 100 meter långa.
Nedan analyserar Karl Erik Rånman driftförhållandena för Sveriges vindkraftverk i några grafer. Dessa kan kräva lite tid att studera, men är sedan enkla att förstå. Visa dem för dina politiska företrädare, så att de förstår vad vindkraft kan och inte kan användas till.
+ – + – + – +
”Det blåser alltid någonstans”
Det sa Per Bolund som svar på vad vi gör, när vi har en hög andel vindkraft och vinden mojnar. Ja, visst blåser det någonstans i världen, men hur är det i Sverige.
Jag har tagit data från Svenska Kraftnäts el-statistik. Där ser man hur mycket vindkraften producerar i vart och ett av våra fyra el-områden. Jag har kollat varje timme under januari – mars 2021. Totalt 2160 timmar. Mest vindkraft finns installerad i SE3 d v s Nedre Norrland.
Sammanlagt för hela landet känner vi igen den stora variabilitet som vindkraften har över hela länder. Detta brukar Rolf Schuster visa varje månad för Sverige och Tyskland och ibland för hela norra Europa.
Figur 2. Vindkraftens effekt, GW gigawatt, under första kvartalet
X-axeln visar timmens nummer. Timme nr 1 är mellan 00:00 och 01:00 den första januari och timme 2160 är mellan 23:00 och 24:00 den 31 mars 2021.
Sorterar man timmarna från högst till lägst produktion blir det en ganska jämn kurva, med värden fördelade mellan högsta och lägsta. Den bästa timmen är produktionen 8,52 GW och timmen med lägst produktion gav vindkraften 0,14 GW. Det senare är bara 1,6 % av maxvärdet. Medianvärdet är 3,04 GW och medelvärdet är 3,27 GW. Vindkraften passerade under 2020 en installerad effekt på 10 GW. Faktisk produktion varierade alltså från 1,4 % till 85,2 % av installerad effekt. I medeltal 32,7 % av installerad effekt.
Figur 3. Varaktighetskurva för vindkraftens levererade effekt
Timme 1 är timmen med högst produktion och timme 2160 är den med lägst produktion. Under den timme när produktionen är 0,14 GW krävs ingen djupare analys för att inse att ”just nu blåser det ingenstans i Sverige”. Mest utsatt för effektbrist är SE4, längst i söder, oberoende av energislag.
I de tre följande diagrammen visas hur vindkraftens produktion inom områdena SE1 – SE3 relaterar till produktionen i SE4. Varje punkt visar produktionen under en timme och varje timme är med.
Punkter lågt till vänster i diagrammen representerar timmar med låg produktion i SE4 och samtidigt låg produktion i det jämförda området.
Punkter högt upp till höger representerar timmar med hög produktion i båda el-områdena.
Punkter högt upp till vänster representerar timmar med låg produktion i SE4 och hög i det jämförda området.
Punkter lågt ner till höger representerar timmar med hög produktion i SE4 och låg i det jämförda området.
Figur 4. Effekten i område SE1, norra Norrland, jämförd med den i SE4, södra Götaland
Flest punkter längst ner till vänster. Lite vind i både SE4 och SE1, men alla kombinationer förkommer vilket inte är förvånande. Det är över 100 mil mellan centrum på SE4 och centrum på SE1.
Figur 5. Effekten i område SE2, nedre Norrland, jämförd med den i SE4
Ungefär samma bild som SE1 versus SE4 uppvisar.
Figur 6. Effekten i område SE3, mellersta Sverige, jämförd med den i SE4
SE4 och SE3 ligger intill varandra och inte förvånande finns en viss korrelation (svag, 0,74) mellan områdena. D v s blåser det lite i det ena av områdena så blåser det sannolikt lite i det andra området också.
Timmen med lägst effekt, 0,14 GW i Sverige är så låg att även med 10 gånger så stor installerad effekt fördelad över hela landet så blir effekten från vindkraft under 2 GW.
I scenariot med avvecklad kärnkraft och ett ökat behov, kanske 30 GW eller mera år 2045, då måste nog halva landet bli utan el ibland.
Fast där har ju Bolund också lösningen: import och lagrad vätgas.
Karl Erik Rånman
+ – + – + – +
by 
I Sverige har vi ingen nytta av att det blåser i Sydamerika eller på Antarktis. Eller ens i södra Europa, eftersom det blir stora förluster om el överförs så långt.
Batterier är helt odugliga till att lagra den energi ett samhälle behöver under flera dygn. Det blir alldeles för många och dyra batterier om man försöker.
Pumpkraftverk är en möjlighet, men vad blir egentligen miljöpåverkan av att pumpa tillbaka vattnet ovanför kraftdammen i stället för att låta det fortsätta mot havet?
Pumpkraftverk behövs inte i Sverige-vi kan reglera vattenkraften.
Unikt bra situation som Tyskar vill nyttja.
Nu har de i alla fall fått en kabel till Norge.
Gissar att flödet i den kabeln gynnar Norrmännen. Gratis el när det blåser sen dyr el till Tyskland när det är stilla.
Södra delarna av Sverige går miste om denna fördel, vilket syntes redan i morse-85 öre per kWh
Petter Wulff,
Vi har nästan ingen pumpkraft i Sverige sedan Juktan (335 MW) avvecklades som pumpkraftverk. Återstår några mindre på max 50 MW, som knappt används som pumpkraftverk. Utomlands finns större som används.
Lönsamheten i pumpkraftverk ligger i att pumpa upp med billig nattel och släppa ner och alstra dyr el dagtid. Sol-el finns inte på natten och vinden avtar oftast under natten. Billig natt-el kommer framför allt från kärnkraftverk som inte drar ner produktionen då. Lagra el från en blåsig vecka via pumpkraft kan gå första dygnet men sen är övre magasinet fullt. Antalet pumpnings/tömnings-cykler blir för få under ett år för att ge lönsamhet.
WUWT har en bra artikel om varför det är så svårt att lagra energi.
https://wattsupwiththat.com/2021/05/29/why-is-energy-so-difficult-to-store-why-is-stored-energy-so-difficult-to-use/
Apropå pumpkraftverk. Kolla t.ex. Älvkarleby kraftstation.
Vattenföring 700 m3/sekund.
Fallhöjd 23 meter.
effekt 119 MW.
Det blir rätt häftiga pumpar som ska trycka upp 700 kubikmeter/sekund 23 meter upp i luften.
Det är det som är poängen i artikeln på WUWT – man greppar inte storleksordningar. Om man ska lagra energin motsvarande 1 kg diesel så måste man lyfta upp ett ton 4300 meter. När det blocket faller ner från 4300 meters höjd så kan man få ut energin motsvarande 1 kg diesel.
Var har du varit ?
Har du inte märkt att sådana har vi behandlat många gånger. Skriv “Hierro” i den lilla sökrutan uppe till höger !
Lycka till !
Kanske dags diskutera lagringsmöjligheterna mer. Vi har ju pumpkraftverk tex. för att lagra energin från särskilt blåsiga dagar.
När den väderberoende vindkraften inte levererar blåser det nån annanstans. Du blir blåst på den gröna el du betalar för. Som tur är har vi vattenkraft och än så länge kärnkraft som kan leverera vid behov.