Ny rapport: Strømnettene tåler 40 prosent solenergi

Hvor mye «intermittent» – det vil si periodisk og fluktuerende – energi kan nettselskapene ta imot, uten at det truer stabiliteten i strømnettene? Det er kanskje det mest avgjørende punktet ekspertene diskuterer, når temaet er overgangen til fornybar energi i strømsektoren. Dette er ikke en teoretisk diskusjon om fremtiden, men er høyst aktuell i dag.… Fortsett å lese Ny rapport: Strømnettene tåler 40 prosent solenergi

Hvor mye «intermittent» – det vil si periodisk og fluktuerende – energi kan nettselskapene ta imot, uten at det truer stabiliteten i strømnettene? Det er kanskje det mest avgjørende punktet ekspertene diskuterer, når temaet er overgangen til fornybar energi i strømsektoren.

Dette er ikke en teoretisk diskusjon om fremtiden, men er høyst aktuell i dag. Nye tall viser at kostnadene ved egenproduksjon av solcellestrøm allerede nå er lavere enn hva strømforbrukene betaler i strømtariffer i deler av Australia, Italia, Spania og Tyskland. Det er hovedgrunnen til at hundretusener av huseiere i disse markedene investerer i små solcelleanlegg. Men en av grunnene til at myndigheter og nettselskaper nøler med å legge skikkelig til rette for dette, er nettopp forestillingen om at det fort kan bli for mye sol og vind i nettene.

Nå foreligger det en ny studie ledet av det australske forskningsrådet CSIRO som sier at skepsisen til «intermittent» strøm er overdrevet. Glenn Platt, leder av CSIRO-teamet som skrev den detaljerte rapporten, sier til det australske nettstedet Renew Economy: «Det har vært vanlig å hevde at den maksimale mengden av PV solenergi som kan støttes av strømnettet uten betydelige oppgraderinger er 20 prosent. Vi har ikke funnet bevis for å støtte denne antakelsen. Analysen viser at vi kan ha plass til mye, mye mer enn 20 prosent,” sier Platt.

Platt forteller at de ved hjelp av modellering av fire scenarier kom til at både urbane og avsidesliggende strømnett lett kan leve med 10 prosent penetrasjon av solcellestrøm. Det overraskende var at de urbane nettene i Australia var i stand til å håndtere hele 40 prosent penetrasjon av solcellestrøm uten større forstyrrelser enn forbrukerne kan akseptere. For kundene utenfor de urbane strøk, ble det registrert problemer når andelen nærmet seg 40 prosent.

Spørsmålet om hvor mye solenergi som kan håndteres av Australias nett er blitt stadig mer aktuelt i lys av de økte kostnadene ved kullkraft, og det utbredte ønsket i befolkningen om å erstatte «skitten» med ren energi. Det australske energidirektoratet anslo forrige måned at disse faktorene, kombinert med at kundene fikk tilbud om nye finansieringsløsninger for installasjon av solcelleanlegg, kan gi en eksplosjonsartet utvikling i takinstallerte solcelleanlegg i årene fremover. Den installerte effekten av husholdningenes egen strømproduksjon i Australia vil kunne øke til hele 18 GW, fra 1,6GW i dag. Den nye rapporten om nettenes toleransegrense for sol, gjør at anslagene for desentralisert strømproduksjon kan øke ytterligere. Anslagene fra Australia understøttes av en fersk rapport om nettparitet fra McKinsey & Co, som anslo at det av rent økonomiske grunner vil kunne tilføres 1000 GW ny solcellekraft i verden det neste tiåret.

Imidlertid er det stor bekymring for at veksten i slik desentralisert strømproduksjon vil bremses av nettoperatørene, som er utsatt for et sterkt press fra de etablerte kraftprodusentene om å begrense aksepten for sol og vind. Flere byer i Vest-Australia, deriblant Exmouth og Carnarvon, har innført restriksjoner på videre utbygging av solenergi, selv om penetrasjonsnivået bare så vidt har steget over 10 prosent. Av samme grunn er det satt begrensninger på utbygging av større solparker flere steder, bl.a. i deler av Queensland.

Platt sier problemene det vises til ofte ikke er relatert til innfasing av solenergi, og kan løses ved hjelp av bedre planlegging, kortvarig lagring og utnyttelse av naturlige former for etterspørselsstyring.

Studien konkluderer med at det er behov for mer analyse på området. Platt sier mangelen på detaljerte undersøkelser var en av de mest overraskende konklusjonene av CSIRO studien. “Alle har vært med å spå en boom i utbyggingen av vind og sol, men ingen har vært forberedt på det.”

På samme måte som sol, har man funnet at vindparker har kunnet produsere opptil 31 prosent av Australias strømbehov i perioder de siste månedene, uten å skape de problemene mange advarte mot. En av nøklene var å ta bruk avanserte vindvarslingsteknikker som opererer med mer enn 96 prosent treffsikkerhet.

Solcellestrøm er en annerledes utfordring; den er generelt mer stabil og forutsigbar enn vind, men kan svinge sterkt i kortere perioder – den kan falle med hele 60 prosent i løpet av sekunder. Dette kan føre til problemer når solkraft får en stor markedsandel, men Platt mener problemene i stor grad kan håndteres med gode systemer for overvåking av skyer, værvarsling og prediksjon samt, om nødvendig, litt lagring. “Hvis du kan forutsi hva som vil skje med været lokalt, om skyer som kommer og går, kan du gjøre flere intelligente ting,” Platt sier. “Den store spredningen av solcellepaneler over et større område – enten spredt på flere hustak eller i et stort solkraftverk som dekker flere kvadratkilometer, innebærer også at endringene skjer gradvis, noe planleggingen kan dra nytte av.

Kostnadene ved solcelleenergi faller med 5-10 prosent i året, og det betyr at stadig større deler av verdensbefolkningen vil oppleve såkalt «grid-paritet» i årene fremover. Om rundt 15 år vil produksjon av solcellestrøm trolig være det billigste alternativet for flertallet av kraftprodusenter i verden. I dette bildet er funnene fra Australia svært viktige, selv om de ikke uten videre overføres til andre steder i verden. Hver strømregion har sine spesielle særtrekk og utfordringer. Men det er all grunn til å tro at hovedbudskapet har gyldighet globalt. I fremtiden vil kapasiteten øke ytterligere, ref investeringene i “smart grids” og potensialet for å bruke store antall elbiler som lager for periodisk, grønn strøm.