Future needs for energy storage in the Alpine region
Prihodnje potrebe po shranjevanju energije v Alpskem prostoru
- Avtorji: Marko Hočevar, Lovrenc Novak, Gašper Rak
- Citat: Acta hydrotechnica, vol. 32, no. 56, pp. 35-43, 2019. https://doi.org/10.15292/acta.hydro.2019.03
- Povzetek: Članek prikazuje potrebe po shranjevanju električne energije za območje regije EUSALP v Evropi. EUSALP je alpska regija, ki vključuje celotno Švico, Avstrijo, Slovenijo, Lihtenštajn in dele Francije, Nemčije in Italije. Predstavljen je model, ki omogoča oceno tehnične potrebe po shranjevanju električne energije in inštalirane moči črpalnih hidroelektrarn. Cilj modela je ocena potrebnih kapacitet za shranjevanje električne energije za pridobitev smernic za stabilno in zanesljivo prihodnjo oskrbo z električno energijo na območju EUSALP. Model temelji na trenutno znanih vzorcih porabe in proizvodnje energije ter razpoložljivih informacijah o povečanju zmogljivosti proizvodnje električne energije iz obnovljivih virov, porabi energije in uvedbi elektromobilnosti v območju EUSALP v prihodnosti. Pri tem je bila uporabljena urna bilanca proizvodnje, povpraševanja in shranjevanja energije v izbranem letu prihodnosti. Prikazani so rezultati različnih scenarijev, pri čemer so upoštevane že inštalirane proizvodne zmogljivosti, zgrajene črpalne hidroelektrarne, izbrana razmerja med proizvodnjo električne energije iz fotovoltaike in vetrnih elektrarn, polnjenje izbranega odstotka električnih vozil, prilagodljiva proizvodnja električne energije hidroelektrarn, uvoz in izvoz električne energije, proizvodnja električne energije nuklearnih elektrarn in rezerve virov fosilnih goriv ter izbor motenj. Rezultati kažejo potrebo po velikem povečanju kapacitet za shranjevanje električne energije, ne glede na izbiro strategij upravljanja povpraševanja ali prilagodljivega polnjenja električnih vozil. Ocenjuje se, da je potrebno približno 10-kratno povečanje zmogljivosti proizvodnje črpalnih hidroelektrarn, medtem ko je potreba po povečanju shranjene energije še večja. Pri tem obravnavamo tako dnevne in sezonske spremembe kot tudi količine presežene proizvodnje električne energije.
- Ključne besede: shranjevanje energije, EUSALP, fotovoltaika, veter, črpalno akumulacijske hidroelektrarne
- Polno besedilo: a32mh.pdf
- Viri:
- AN OVE – Akcijski načrt za obnovljive vire energije za obdobje 2010 – 2020 (2010) Available at: https://www.energetika-portal.si/fileadmin/dokumenti/publikacije/an_ove/an_ove_2010-2020_final.pdf (accessed October 2018).
- Baumgartner, A., Schönberg, M. (2017). Status and Future of Alpine Hydropower, report.
- Bisello, A., Tomasi, S., Garegnani, G., Scaramuzzino, C., Segata, A., Vetto-rato, D., Sparber, W. (2017). EUSALP Energy Survey 2017, report. Available at: https://www.alpine-region.eu/publications/eusalp-energy-survey-2017 (accessed December 2018).
- EASE/EERA (2013). Energy Storage Technology Development Roadmap towards 2030, Joint EASE/EERA recommendations for a European Energy Storage Technology Development Roadmap towards 2030. Available at: http://ease-storage.eu/easeeera-energy-storage-technology-development-roadmap-towards-2030/ (accessed January 2019).
- EC EEA (2010) Energy 2020 – A strategy for competitive, sustainable and secure energy, COM (2010) 639. Available at: https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/2012_energy_roadmap_2050_en_0.pdf (accessed March 2019).
- EC Eurostat (2016). Share of renewables in energy consumption in the EU reached 17% in 2016. Website: https://ec.europa.eu/eurostat/web/products-press-releases/-/8-25012018-AP (accessed October 2018).
- EC Eurostat (2017a). Energy from renewable sources. Website: https://ec.europa.eu/eurostat/web/energy/data/shares (accessed December 2018).
- EC Eurostat (2017b). Eurostat statistics explained. Website: http://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/images/c/c8/EU28-NONFOSSIL-ELECTRICAL-CAPACITY-2015.png (accessed December 2018).
- EEA (2009). Directive 2009/28/EC of the European Parliament and of the Council of 23 April 2009 on the pro-motion of the use of energy from renewable sources and amending and subsequently repealing Directives 2001/77/EC and 2003/30/EC. Available at: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/PDF/?uri=CELEX:32009L0028&from=en (accessed March 2019).
- EEA (2014). The conclusions adopted by the European Council at the European Council meeting (23 and 24 October 2014), EUCO 169/14. Available at: https://www.consilium.europa.eu/uedocs/cms_data/docs/pressdata/en/ec/145397.pdf (accessed February 2019).
- ENTSOE (2019). European Network of Transmission System Operators for Electricity. Website: https://www.entsoe.eu/ (data retrieved from 1.11.2018 to 31.1.2019)
- EU EECS (2011). Energy Roadmap 2050. Available at: https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/2012_energy_roadmap_2050_en_0.pdf (accessed March 2019).
- Pfenninger, S., Staffell, I. (2016). Long-term patterns of European PV output using 30 years of validat-ed hourly reanalysis and satellite data. Energy 114, 1251‒1265. https://doi.org/10.1016/j.energy.2016.08.060.
- Renewables.ninja. Simulations of hourly power output from wind and solar PV farms. Website: https://www.renewables.ninja/ (accessed January 2019).
- Staffell, I., Pfenninger, S. (2016). Using Bias-Corrected Reanalysis to Simulate Current and Future Wind Power Output. Energy 114, 1224‒1239. https://doi.org/10.1016/j.energy.2016.08.068.
- US EPA and US DOE (2015). Compare side by side: 2013 Nissan Leaf/2014 Nissan Leaf/2015 Nissan Leaf/2016 Nissan Leaf (24 kW-hr battery pack)/2016 Nissan Leaf (30 kW-hr battery pack). Available at: https://www.fueleconomy.gov/feg/Find.do?action=sbs&id=37066&id=37067&id=34918&id=34699 (accessed December 2018).
- VBEW (2019). Zahlen und Fakten → Stromwirtschaft Website: https://www.vbew.de/vbew/zahlen-und-fakten/stromwirtschaft/ (data retrieved from 1 November 2018 to 31 January 2019).