Analyse av effekttoppreduksjon ved bruk av batteri i mikronett på Brattørkaia

Oppgaven tar for seg et mikronett på Brattørkaia i Trondheim med de fire kraftkundene Brattørkaia 15, 16 og 17a, en elbusslader, i tillegg til effektbehovet i en parkeringskjeller under Brattørkaia 16 og 17a. Brattørkaia 17a heter Powerhouse Brattørkaia, og er verdens nordligste plusshus. I oppgaven vil det være fokus på hvordan et batteri kun brukes til effekttoppreduksjon, og ulike bruksmetoder og størrelser av batteriet. Gjennom hele oppgaven gjøres det separate beregninger ved det tekniske og økonomiske aspektet, og miljøaspektet til prosjektet vurderes kort. Lønnsomhet er gjennomgående en viktig faktor i oppgaven. Oppgaven begrenses til fire batteristørrelser, fire bruksmetoder av batteriene, og tre “ladetilfeller” for effektforbruket til elbilladerne. Per dags dato er det ikke gitt dispensasjon til utbyggingen av mikronettet, men i oppgaven vurderes det økonomiske utfallet dersom dispensasjon blir gitt. Det er da antatt fri flyt av strøm innad i mikronettet; kostnadsfordelingen innad i mikronettet er ikke vurdert. Resultatet fremstiller de tekniske og økonomiske analysene separat for alle undersøkelsene. Disse gå ut på kostnadsbesparelse ved mikronettsammenslåing, hvordan et batteri kan brukes til effekttoppreduksjon, og hvordan ulike batteristørrelser kan brukes i mikronettet. Lønnsomheten vurderes gjennomgående ut fra prosjektets nåverdi, og det finnes løsninger for at lønnsomheten skal øke. Resultatene viser at utbygging av mikronettet vil gi en årlig kostnadsbesparelse for de fire kundene i mikronettet. Den beste bruksmetoden for batteriet er at det ved overskudd av energi først lades opp på solkraft, og deretter selger opptil 100 kW til nettet. Etter effekttoppreduksjonen er ferdig for dagen, lades batteriet helt ut før det igjen lades opp på natten med billigere kraft. Resultatene viste også at en batteriinvestering ikke er lønnsom med gitt dagens innkjøpspris, men med pristrender fra dagens batterimarked skal det være mulig å finne billigere batterier på markedet både i dag og framtiden som kan gi prosjektet positiv nåverdi. I diskusjonen blir fordeler og ulemper ved batteriinvesteringen, bruksmetodene og batteristørrelsene diskutert. I tillegg diskuteres mulig framtidig ladebehov for elektriske kjøretøy, og hvordan framtidig effektbehov i mikronettet kan bli i forhold til dagens simulerte effektbehov. Det konkluderes med at en batteriinvestering ikke er lønnsom med dagens oppgitte pris på 6 600 kr/kWh. Prisen per kWh må reduseres til å bli maksimalt 5 158 kr/kWh for at investeringen skal bli lønnsom med et 274 kWh batteri. Fra pristrendene presentert i teorien skal det finnes billige nok batteri til at prosjektet blir lønnsomt. Det er derimot ingen garanti for at batteriet har de samme spesifikasjonene og kvalitet som med dagens leverandør. Disse faktorene påvirker også lønnsomheten. Dersom det er ønskelig å undersøke hvordan store batteribanker bør og kan håndteres i fremtiden, kan det i dag investeres i et større batteri enn 274 kWh. TrønderEnergi må evaluere det økonomiske tapet med en større investering i dag opp mot fremtidig markedsverdi