Nordsjøen 2030, variabel vindkraftproduksjon og behovet for reserver

Abstract

Formålet med denne oppgaven var å studere omfanget av variabel vind for forskjellige tidsperspektiver. Studien har rettet seg mot Nordsjøen i 2030 der det er et behov for å studere hvordan type reserver det vil bli behov for. Utgangspunktet var at for korte variasjoner vil raske reserver med liten energi være tilfredsstillende, mens ved variasjoner over lengre perioder vil behovet for reserver med mer energi være nødvendig. Lengre perioder med lav vind vil kreve reserver med mer energi. Scenarioer for offshore utbygging av Nordsjøen ble laget og produksjonsdata for vindparkene ble laget ved hjelp av numeriske værdata. Variasjoner fra time til time kan komme opp i 15 % av installert effekt for hele området og variasjonene øker sterkt når vi ser med lengre tidsavstand. For 3‐timersvariasjonene de største variasjonene mellom 2,2 til 2,5 ganger så store som 1‐timesvariasjonene. På 24 timer kan variasjonene være opp til 78 % av installert effekt for produksjonen fra hele Nordsjøen. For enkelte land som Belgia og Danmark kan produksjonen gå fra full til null eller omvendt på 24 timer. I Nordsjøen er det mange av områdene som opplever perioder med svært lav eller ingen produksjon. Gjennomsnittslengden for disse periodene er rangerer fra 3 til 11 timer avhengig av hvilket nivå av lav produksjon vi ønsker å studere. Det er mange perioder med lav produksjon som er svært lange, opptil flere døgn med nesten ingen produksjon. Effekten av å øke samarbeidet og øke overføringskapasiteten mellom land har blitt studert. En stor fordel er at timer med svært lav produksjon reduseres sterkt. Effekten av å øke samarbeide bidrar også til reduserte variasjoner for alle tidsnivåer. Resultatene i denne oppgaven viser at storstilt utbygging av Nordsjøen 2030 krever reserver med mye energi bak. Å jevne ut produksjonen med kortsiktige reserver har liten effekt. Det største behovet er for reserver som kan være aktive lenge.