5.1 Input
5.1.5 Teknologier
Som input til Balmorel skal angives en liste over alle teknologier, som er til rådighed. For beskrivelser af teknologiers fysiske virkemåde henvises til afsnit 3.4. Teknologier angives med de egenskaber som karakteriserer teknologien:
• Type
• Hvilken type primærenergi der benyttes.
• Cb ogCv-værdier (for de typer hvor det er relevant)
• Udnyttelsesgrad.
• Forureningsgrad
• Drift og vedligeholdelsesomkostninger.
• Investeringsomkostninger.
• Produktionsomkostninger.
• Om det er tilladt at investere i teknologien.
• Fra hvilket år teknologien er tilgængelig.
• Om teknologien er en kombinationsteknologi.
Kombinationsteknologier, skyldes at i virkeligheden findes teknologier, som har betydeligt flere egenskaber. Det kan f.eks. være teknologier, som kan anvende for-skellige typer primærenergi. I Balmorel modelleres sådanne teknologier som en primærteknologi, med en eller flere, kombinationsteknologier tilknyttet. Hvilke teknologier som er knyttet sammen skal angives.
Typen af teknologi er meget vigtig, idet den bestemmer, hvordan teknologien håndteres i modellen. Dvs. hvilke produktionsmønstre er tilladte osv. Typerne er følgende:
• Kondens
• Modtryk
• Udtag
• Varmekedler
5.1. INPUT 63
• Varmepumper
• Varmelager
• Ellager
• Vandkraft med reservoir
• Vandkraft med gennemstrømning
• Vindkraft
• Solkraft Kondens
Kondensanlæg er i Balmorel defineret som de teknologier, der har produktions-mønstre som angivet på figur 5.5. Dvs. at i Balmorel defineres et kondensanlæg
Varme, MW Elektricitet, MW
Figur 5.5:Graf over mulige produktionsmønstre for kondensanlæg.
som et anlæg, der kun producerer el. Det kunne være et combined cycle anlæg, hvilket kan være lidt forvirrende, idet et combined cycle anlæg i virkeligheden er en anden teknologi.
Modtryk
Modtryksanlæg er i Balmorel defineret som de teknologier, der har produktions-mønstre som angivet på figur 5.6. Dvs. teknologier som producerer el og varme
Varme, MW Elektricitet, MW
a = Cb
Figur 5.6:Graf over mulige produktionsmønstre for modtryksanlæg.
64 KAPITEL 5. BALMOREL i et konstant forhold. Som det kan ses på grafen er detCbkoefficienten, der be-stemmer forholdet. Dette kunne i modellen også være et combined cycleanlæg.
Udtag
Udtagsanlæg er i Balmorel defineret som de teknologier, der har produktions-mønstre som angivet på figur 5.7. De teknologityper, som tilhører denne kategori
Varme, MW Elektricitet, MW
a = Cb a = -Cv
Figur 5.7:Graf over mulige produktionsmønstre for udtagsanlæg.
er karakteriseret ved, at der ikke er et fast forhold mellem el og varme produktio-nen. Som det ses på grafen bestemmes den mulige produktion af de to værdier, Cb ogCv.
Varmekedler
Varmekedler er i Balmorel defineret som de teknologier, der har produktions-mønstre som angivet på figur 5.8. Dvs. det er anlæg, som kun producerer varme
Varme, MW Elektricitet, MW
Figur 5.8:Graf over mulige produktionsmønstre for varmekedler.
og hvor det ikke er el, der bruges som primærenergi.
Varmepumper
Varmepumper er i Balmorel defineret som de teknologier, der danner varme udfra el, og således har produktionsmønster som på figur 5.9. Bemærk at dette inkluderer varmekedler som har el som primærenergi.
5.1. INPUT 65
Varme, MW Elektricitet, MW
Figur 5.9:Graf over mulige produktionsmønstre for varmepumper.
Varmelager og ellager
Teknologityperne varmelager og ellager er som navnet antyder lagerteknologier, der bruger / producerer afhængig af om hhv. varme og el fyldes på eller tages fra lageret. Det er korttidslagre, dvs. det er muligt gemme el og varme mellem tidsperioder i en sæson, ikke mellem sæsoner og år. Produktionsmønstre for hhv.
el- og varmelager kan ses på figur 5.10
Varme, MW Elektricitet, MW
Varme, MW Elektricitet, MW
Figur 5.10: Grafer over mulige produktionsmønstre for el- og varmelagre. Ella-geret er grafen til venstre.
Vindkraft, solenergi og ureguleret vandkraft.
Disse teknologiers produktion angives eksplicit idet disse teknologier i Balmorel er defineret således at deres produktion følger de vejrvariationsprofiler, som er angivet i geografidelen af input. Produktionsmønsteret for disse teknologier kan ses på figur 5.11. Bemærk at ureguleret vandkraft er gennemstrømning, beskrevet i afsnit 3.4.6.
Reguleret vandkraft
Reguleret vandkraft har mulighed for at opmagasinere vand og bruge det til elproduktion efter behov. Produktionsmønstret er altså det samme som for kon-dens, som kan ses på figur 5.5. Da reguleret vandkraft er vandkraft med reservoir, beskrevet i afsnit 3.4.6, modelleres teknologien ikke som kondens.
66 KAPITEL 5. BALMOREL
Varme, MW Elektricitet, MW
Figur 5.11:Grafen viser, hvordan vindkraft, vandkraft og solenergi producerer.
Prikken angiver den på forhånd fastlagte produktionen.
Navnekonvention
Når teknologier defineres er det en god ide, at følge den navnekonvention, som det nuværende datasæt lægger op til [27]. I det nuværende dataset indeholder navnene oplysninger omkring teknologienes egenskaber. Navnekonvention kan ses på figur 5.12.
XX-YZ-WWsn
Navn Type
Tilgængelig fra år Primær energi Afsvovlingsanlæg Lav Nox brændere
Figur 5.12:Navnekonvention for teknologier i det nuværende datasæt.[27]
”XX” angiver navnet på teknologien, som refererer til dens fysiske konstruktion:
• ST: Dampturbine
• CC: Combined Cycle
• HY: Vandkraft
• WI: Vindkraft
• GT: Gasturbine
• HO: Varmekedel
5.1. INPUT 67
• EH: Elektrisk varmekedel
• NU: Atomkraft
”Y” angiver typen på teknologien, som referer til modelleringen i balmorel:
• C: Kondens
• B: Modtryk
• E: Udtag
• B: Varmekedler
• P: Varmepumper
• S: Vandkraft med reservoir (reguleret)
• R: Vandkraft med gennemstrømning (ureguleret)
• L: Vindkraft land
• S: Vindkraft vand (havmøller)
• H: Solkraft
Som det kan se er der ikke et unikt bogstav knyttet til en teknologi. Derfor er det en kombination af navn og type som unikt bestemmer en teknologi.
”Z” angiver årstallet en teknologi er til rådighed fra.
• 9: 1990
• 0: 2000
• 1: 2010
• 2: 2020
• osv.
”WW” angiver primærenergi:
• NU: Uran
• NG: Naturgas
• CO: Kul
• FO: Diesel olie
• LO: Let olie
• OR: Orimulsion
• PE: Tørv
• MW: Affald
• ST: Halm
68 KAPITEL 5. BALMOREL
• WO: Træ
• WW: Flis
• W: Vind
• HY: Vand
• E: El
”s” angives, hvis teknologien er udstyret med et afsvovlningsanlæg, og ”n” an-gives, hvis teknologien er udstyret med lav-NOx-brændere eller de-NOx-anlæg.
For vindmøller kan de sidste 2 pladser angive forskellige typer vindmøller [27].
GAMS sproget stiller ingen krav til at denne konvention overholdes, men gør tingene lidt nemmere at overskue. F. eks. er teknologien ”ST-B9-MW” en mod-tryksdampturbine som er til rådighed fra 1990, og som bruger affald som pri-mærenergi.