Gigafactory och hållbarhet

[LarsL]

Skitsnack är bara förnamnet. Antar att du få lägga på lite fulel när jag tankar min elbil med mina solceller eftersom överföringsförlusterna från Polen till mitt uttag är hutlösa.

Jag tror inte fimpen vet hur el fungerar... att den måste förbrukas direkt när den produceras och tvärtom. Är det inget kolkraftverk igång när jag laddar så drivs inte min elbil med kolkraft, ganska enkelt.

Nu skiter jag fullständigt i om min bil drivs på små söta sälungar, så det är inte det. Bara det att dumhet måste ju motarbetas.

[fimpen]

Jamen, LarsL, det är ju precis det jag säger, kolkraftverken står och puttrar hela tiden, strömmen flödar genom HVDC-kablarna i riktning mot det högsta energipriset, och vattenkraften både här och rena pumpkraftverk på kontinenten jobbar dygnet runt. Likväl som att zyax solceller gör nytta även när Sverige exporterar el, orsakar hens laddning CO2-utsläpp i alla lägen. Men, i samma ögonblick som det sista fossilkraftevrket stänger blir ju även den sista maginal-kilowattimmen koldioxidneutral. Innan dess, kommer en sparad kilowattimme alltid innebära en rejäl klimatvinst.

Angående dumheten är vi rörande överens, finns ju ganska få andra skäl att jabbas här på forumet...

/fimpen

[Gustafsson]

När det finns tillräckligt många elbilister som laddar kommer alltid en att koppla ur när någon kopplar in rent statistiskt. Allt annat är omöjligt.
Därmed är elförbrukningen från dessa relativt konstant (dygnsvariationer kan förekomma) och några snabba svängningar sker inte. Därmed bestäms elens ursprung hela tiden av den mix som används totalt just för tillfället, dvs samma som du får hemma eller var du nu laddar..
Det finns ingen marginaleffekt i detta totalt sett.

[fimpen]

Kul att du engagerar dig Gustafsson. Men du pratar om effekt och elnät här, elbilar är inget större problem att hantera på nätet, precis som du skriver, och i framtiden när de kanske kan ladda lite smartare, har de till och med potential att förbättra nätkvaliten.

Men du skriver att det faktum att elförbrukningen är konstant skulle medföra att elens ursprung motsvarar svensk energimix. Så kan man ju se på saken, men med det betraktelsesättet kommer ditt energiuttag för att ladda bilen påverka elmixen lika mycket som den energi du tar ut. På samma sätt påverkas energimixen åt andra hållet om installerar en solpanel.

/fimpen

[Svenssons]

Visst är det så att om Sverige och Norge skulle kunna exportera mer el så skulle detta tränga bort fossilkraftverk och därmed minska på utsläpp av koldioxid. Detta betyder dock inte att varje konsumerad kWh i Sverige skulle kunna användas för att tränga bort fossilkraftsel.

Största delen av anpassningen för att hålla frekvensen stabil sker ju via anpassning av konsumtionen, ökar konsumtionen ökar priset och därmed minskar storkonsumenterna på sin konsumtion och då är det inte enbart via effektreserven som också påverkar. En kWh till elbilen betyder alltså inte direkt en ökning på en kWh i konsumtion då någon annan kommer att minska sin konsumtion en del. Sedan fungerar både vattenkraft och vindkraft delvis som reservkraftverk och påverkar på marginalen.

Visst har vi fortfarande fossilkraftverk både i Sverige och inom export/importavstånd men att säga att all el skall räknas till 100% på marginalen och att marginalelen 100% är fossilel är ju fel. All producerad el i Sverige och Norge kan inte exporteras och i flera fall är det inte lönsamt att exportera vattenkraft/vindkraft pga förlusterna. Även ifall "bränslet" är gratis för vind och väldigt billigt för vatten (vatten kan ju sparas för att elen är billig så att man kan nyttja den när det är dyrare) så innebär produktionen kostnader förutom initiala investeringskostnaderna.

Sedan är det som Hammar skrev en frågan om tid.

[iAkita]

Intressant och läraktigt måste jag säga. Jag är imponerad av ditt tålamod fimpen! En kort hypotetisk fråga: Hur skulle ditt resonemang påverkas om det kommer en dag då batteritekniken tillåter elbilar att köra ut el på nätet, om den dagen infaller medan vi fortfarande producerar el från fossila källor? Självklart kommer bilen fortfarande vara en nettokonsument av el till samma grad som idag, men vad blir resultatet för de totala koldioxidutsläppen om laddningen sker när elbehovet är lågt och återförsel till elnätetet sker när behovet är högt?

[LarsL]

Jag tror att fimpen är samma gök som fjantade runt i en Facebook tidigare. Han yrade också om att alla elbilar gick på kolkraft Jag blockade honom där och gör samma här.

Naturligtvis ska fördelningen av elproduktionen delas jämt över alla förbrukare, det finns inte några som har prioriterad el utan alka får lika. Den lilla, lilla del kolkraft som eventuellt finns i det svenska nätet är försvinnande och bör inte diskuteras seriöst.

[fimpen]

Tack för ett seriöst inlägg i frågan Svenssons, men det stämmer inte riktigt som du skriver.

Största delen av anpassningen för att hålla frekvensen stabil sker ju via anpassning av konsumtionen, ökar konsumtionen ökar priset och därmed minskar storkonsumenterna på sin konsumtion och då är det inte enbart via effektreserven som också påverkar.

SvK ansvarar för frekvensen och upphandlar reserver på tim-basis. Den helt dominerande delen av dessa reserver är vattenkraftanläggningar som ställs i stand-by för att snabbt kunna kopplas in vid exempelvis bortfall av en kärnreaktor vilket ger betydande påverkan på frekvensen. Det stämmer att även storkonsumenter handlas upp, där exempelvis en stor industri får en mindre ersättning för att hålla beredskap att koppla bort sig från nätet inom x antal sekunder för att avlasta i händelse av en störning. Men, återigen, detta handlar om effektreserver. Energi är en annan sak, det är effekten integrerad över tid.

Visst har vi fortfarande fossilkraftverk både i Sverige och inom export/importavstånd men att säga att all el skall räknas till 100% på marginalen och att marginalelen 100% är fossilel är ju fel. All producerad el i Sverige och Norge kan inte exporteras och i flera fall är det inte lönsamt att exportera vattenkraft/vindkraft pga förlusterna. Även ifall "bränslet" är gratis för vind och väldigt billigt för vatten (vatten kan ju sparas för att elen är billig så att man kan nyttja den när det är dyrare) så innebär produktionen kostnader förutom initiala investeringskostnaderna.

Det är klart att vi i dagsläget inte har HVDC-kapacitet att exportera 140 TWh, mitt resonemang där var hypotetiskt, men principen gäller likväl eftersom du som enskild elbilsägare endast representerar en pytteliten energikonsument. Just din energiförbrukning kommer alltid att ha kunnat exporteras, och det innebär att man närmar sig 100 % fulel, även om lite förluster givetvis uppstår på vägen.

Hittade den här nyttiga skrivelsen för de som behöver lära sig lite mera om hur vårt elsystem egentligen fungerar:

https://www.iva.se/globalassets/rapport ... assa-c.pdf

Kul fakta därifrån, lagrad energi i elnätet i form av svängmassas motsvarar ungefär 200–300 GWs (eller 60–90 MWh) i (som jag tolkar det) vårt nordiska elsystem, d.v.s. vi som delar på samma AC-frekvens.

/fimpen

[Svenssons]

Det är klart att vi i dagsläget inte har HVDC-kapacitet att exportera 140 TWh, mitt resonemang där var hypotetiskt, men principen gäller likväl eftersom du som enskild elbilsägare endast representerar en pytteliten energikonsument. Just din energiförbrukning kommer alltid att ha kunnat exporteras, och det innebär att man närmar sig 100 % fulel, även om lite förluster givetvis uppstår på vägen.

Du börjar vika lite från 100% fulel nu ser jag

Visst var det ett hypotetiskt fall med att all Sveriges el skulle exporteras men även att alla elbilars eller till och med en elbils laddning skulle kunna exporteras är ju hypotetisk. Det kan ju mycket väl vara så att vattenkraftverket har sparat vatten tidigare pga lågt pris och priset stiger i och med att jag kopplar in min bil. Exporten av denna el kanske aldrig är aktuell pga för stora kostnader.

Att det intressanta är energi är jag med om och som jag skrivit tidigare så är det ju effekten över tid som är intressant, dvs energin. Jag har inte sett några rapporter om hur mycket priset påverkar konsumtionen men jag tror nog att den är en av de viktigaste faktorerna för konsumtionen. Sedan är det som Hammar skriver en frågan om tid. Över tid så kommer ju allt mer annan reservkraft byggas ut som t.ex. med batterier som i Belgien. I framtiden misstänker jag att solceller+batteribackup kommer vara den viktigaste reservkraften. Den är både mycket billigare i drift och reagerar mycket snabbare än ett fossikraftverk.

https://reneweconomy.com.au/tesla-unvei ... ium-77858/

[fimpen]

Tack Svenssons för bidraget till att höja nivån lite på diskussionen här!

Du börjar vika lite från 100% fulel nu ser jag

You wish... Det blir ju sällan exakt 100 %, i det här fallet beror det ju på varåt strömmen färdas. Har vi överskott här, och elbilen laddar, då kan det ibland bli lite lägre än 100 % på grund av nätnyttan, men är det å andra sidan så att det måste importeras fulel för att kompensera för din laddning (momentant, tidigare eller senare genom buffring i vattenkraftverken) blir det mer än 100 % eftersom du måste lägga på överföringsförlusterna.

Visst var det ett hypotetiskt fall med att all Sveriges el skulle exporteras men även att alla elbilars eller till och med en elbils laddning skulle kunna exporteras är ju hypotetisk. Det kan ju mycket väl vara så att vattenkraftverket har sparat vatten tidigare pga lågt pris och priset stiger i och med att jag kopplar in min bil. Exporten av denna el kanske aldrig är aktuell pga för stora kostnader.

I en väl fungerande elmarknad torde detta hända precis lika ofta som motsatsen, d.v.s. att vattenkraftverket kört slut på sitt vatten på grund av höga priser, och att import måste ske för att ladda elbilen.

Att det intressanta är energi är jag med om och som jag skrivit tidigare så är det ju effekten över tid som är intressant, dvs energin. Jag har inte sett några rapporter om hur mycket priset påverkar konsumtionen men jag tror nog att den är en av de viktigaste faktorerna för konsumtionen. Sedan är det som Hammar skriver en frågan om tid. Över tid så kommer ju allt mer annan reservkraft byggas ut som t.ex. med batterier som i Belgien. I framtiden misstänker jag att solceller+batteribackup kommer vara den viktigaste reservkraften. Den är både mycket billigare i drift och reagerar mycket snabbare än ett fossikraftverk.

Visst har tiden betydelse, och batteriers styrka är framförallt deras snabbhet i att ladda ur samt "hugga i" när det behövs. Exemplet från Australien är ju lysande. MEN, som jag skrev i min tidigare post så är batterier JÄTTEdyra jämfört med det i världen helt dominerande energilagret f.n, d.v.s. vattenmagasin. För att vara lite mera seriös än i min tidigare post, där jag använde priset för Tesla Powerwall, hittade jag istället en uppgift på vad Tesla Power block kostar (de som används i Australien och Beligien). De kostar ca 2000 kr/kWh. Det betyder att Sveriges energilager NU skulle kosta 70 000 miljarder om vi använt oss av dessa. Även om priset skulle gå ner till 1/10 är det helt orealistiskt att använda batterier för annat än väldigt korta effektbehov, på sin höjd några minuter. En övergång till mera sol (eller vind), som lyser dåligt på vintern och inte alls på natten, fordrar ännu större energilager än vi har idag, vilket gör det hela ännu mera orealistiskt. Så, batterier kommer säkert att vara användbara i smarta elnät för att kortvarigt parera effekttoppar, och för detta kan framtida system med batterier i bilar kopplade V2G säkert bli aktuellt. Men de stora energilagren kommer att förbli vattenbaserade, så länge inte nån kommer med någon helt ny uppfinning.

Nu när vi lyft debatten lite, hittade jag även den här mycket genomarbetade skriften om energilager, samma källa som tidigare referens, IVA.

https://www.iva.se/globalassets/info-tr ... agring.pdf

/fimpen

[fimpen]

Intressant och läraktigt måste jag säga. Jag är imponerad av ditt tålamod fimpen! En kort hypotetisk fråga: Hur skulle ditt resonemang påverkas om det kommer en dag då batteritekniken tillåter elbilar att köra ut el på nätet, om den dagen infaller medan vi fortfarande producerar el från fossila källor? Självklart kommer bilen fortfarande vara en nettokonsument av el till samma grad som idag, men vad blir resultatet för de totala koldioxidutsläppen om laddningen sker när elbehovet är lågt och återförsel till elnätetet sker när behovet är högt?

Bra fråga iAkita, bilars batterier kan säkert komma till nytta för hantering av effekttoppar och nätstabilisering, det krävs bara lite smartare ladd-/urladdare och intelligens i andra änden, men det är ju mjukvara det är frågan om där så det kan nog hända. Ett första steg vore att vara lite mera intelligent vid laddningen. Det är ju lite trist att som elbilsägare vara tvungen att säkra upp, eftersom bilen saknar förmåga att känna av förbrukningen på inkommande faser och helt enkelt ladda då och på de faser som det finns kapacitet i. Så länge dyr fossil energi måste tillföras energisystemet hamnar den på marginalen i produktionsledet, och då kommer nettokonsumtion av el till bilen alltid medföra att den extra energin behöver produceras, så det blir ingen större skillnad när det gäller energin.

Elbilen är energieffektivare än fossilbilen dock, så en lite "win" blir det för klimatet, jämfört med dieseln (och ännu mera jämfört med bensinaren), men faktum kvarstår... CO2 kommer att belasta elbilistens samvete även då. Klimatkompensera får man göra med sol och vind, precis som nu.

[Svenssons]

Visst har tiden betydelse, och batteriers styrka är framförallt deras snabbhet i att ladda ur samt "hugga i" när det behövs. Exemplet från Australien är ju lysande. MEN, som jag skrev i min tidigare post så är batterier JÄTTEdyra jämfört med det i världen helt dominerande energilagret f.n, d.v.s. vattenmagasin. För att vara lite mera seriös än i min tidigare post, där jag använde priset för Tesla Powerwall, hittade jag istället en uppgift på vad Tesla Power block kostar (de som används i Australien och Beligien). De kostar ca 2000 kr/kWh. Det betyder att Sveriges energilager NU skulle kosta 70 000 miljarder om vi använt oss av dessa. Även om priset skulle gå ner till 1/10 är det helt orealistiskt att använda batterier för annat än väldigt korta effektbehov, på sin höjd några minuter. En övergång till mera sol (eller vind), som lyser dåligt på vintern och inte alls på natten, fordrar ännu större energilager än vi har idag, vilket gör det hela ännu mera orealistiskt. Så, batterier kommer säkert att vara användbara i smarta elnät för att kortvarigt parera effekttoppar, och för detta kan framtida system med batterier i bilar kopplade V2G säkert bli aktuellt. Men de stora energilagren kommer att förbli vattenbaserade, så länge inte nån kommer med någon helt ny uppfinning.

Nu när vi lyft debatten lite, hittade jag även den här mycket genomarbetade skriften om energilager, samma källa som tidigare referens, IVA.

https://www.iva.se/globalassets/info-tr ... agring.pdf

/fimpen

Nu är det ju inte vattenkraften som skall ersättas utan fulelen från främst kol och olja men även naturgas. I Sverige så har vi ju bara en mycket liten del med reservkraftverk som troligen kommer att hamna i malpåse med tiden. Även utanför Sverige/Norge ser vi ju att fossilkraftverk får konkurrens från alternativen. Som du skriver så är ju batterier grymt snabba så de kommer kicka igång och utnyttjas till fullo medan ansvariga för fossilkraftverken står och kliar sig i huvudet och undrar varför de inte längre behövs. Det blir först vid längre effektbortfall/konsumtionstoppar som de kan komma till nytta och då är frågan om de inte är troligare att de ersätts med extra vind- och solkraft plus ytterligare incitament (dvs pengar) för storkonsumenterna att dra ner på konsumtionen. Det lär ju inte bli billigare att driva fossilkraftverk när de får mindre del av kakan när batteribackuperna tar alla mindre produktionssvackor/konsumtionstoppar under året. De måste alltså få mer betalt för att de skall vara lönsamma att dra igång vilket kommer leda till att det även blir mer lönsamt att bygga kraftverk (vilket lär bli sol- och vindkraftverk) för att täcka upp längre avbrott.

Själv har jag solceller på 5 kW. Den el som dessa solceller producerar täcker upp vad jag konsumerar men självklart stämmer inte produktionen från dessa med konsumtionen som jag har. De levererar el på dagen då konsumtionen häromkring Kalmar är högre och sedan laddar jag bilen när konsumtionen häromkring Kalmar är lägre.

[Teslalink]

Fimpen, jag känner att du utgår ifrån att det är en överraskning varje gång en elbil står och laddar vilket isåfall skulle ta balansansvariga på sängen. De tusentals elbilar som finns i sverige är ingen överraskning varje dag. Den elen som krävs av elbilar är redan med i balansräkningen och balansansvariga har redan tagit höjd för detta. Det som du kallar för marginalel är på sin höjd udda företeelser där t.ex. kraftigt väderomslag, panikstopp hos en stor industri eller produktionsbortfall av en reaktor som nödstoppas.

Varför skulle ett kolkraftverk i polen svara snabbare och billigare på en frekvenssänkning än vattenkraft? Vi ser ju tydligt att vattenkraften är variabel över dygnet i kontrollrummet, vi ser ju tydligt att elen som kommer från polen, tyskland och litauen är försumbar.

[zyax]

I fimpens värld är enda sättet att bli av med kolkraften i elbilen att ladda den offgrid.

Det finns vettigt folk i elbranschen som inte räknar med att alla utnyttjare är marginalelsutnyttjare. Vad händer i fimpens ekvation när kärnkraften är dyrast att tillverka, är vår marginalel då plötsligt koldioxidbefriad?

[Teslaspolen]

Med appen Electricity Map för Android kan man följa elproduktion, import och export för många olika länder i realtid, och även hur stor andel av de olika energislagen som används av den totala kapaciteten. Jag har aldrig sett att vi importerat kontinentalel samtidigt som vi har har fullproppad produktion här. Vad som har hänt ibland är att det har blåst kraftigt, då har man dragit ned på vattenkraften och importerat all den överblivna vinden från Tyskland och även Polen (som har en liten andel vind, vilket tyder på att dom inte kan använda allt när kapaciteten är maxad); menas det då att vindkraften plötsligt får ett jättestort CO2 avtryck för att den skickas hit bara för att tyskarna och polackerna inte hinner använda den?

[12man]

Finns det nåt ställe där man kan se olika länders curtailment=kasta bort sol/vind

https://energytransition.org/2017/06/ne ... ind-in-eu/

Sett på andra ställen att ca 4000GWh/år curtailas i Tyskland och lika mkt i England,
Finns det ett svenskt ord?

[Teslaspolen]

Förkorta, beskära, minska...

[DSV]

Länge sen jag såg en sån blanding av bra info och långsökta slutsatser av densamma.

En ökning av elkonsumtionen leder till ökning av efterfrågan på även de minst efterfrågade energislagen så ja kolkraft ökar om man ökar energiförbrukningen.
Men en elbil laddas inte med mer kolkraft en någon annan förbrukare i elnätet. Man kan diskutera vilken förbrukning som är mest onödig och mest på marginalen och därför borde belastas med sämst samvete men några självklara svar finns inte. Hårdraget så är nog den mesta av min energiförbrukning onödig.
Den som väljer gröna elavtal kan absolut ha renare samvete. Även om de direkta effekterna av det också är svåra att reda ut så driver det efterfrågan åt rätt håll och skapar incitament att öka grön produktion och minska ful-el. Hur det ser ut momentant spelar mindre roll än fördelningen över tiden.