Svensk Vattenkraft 1
73% 73% 76% 65% 61% 40% SE1-4 SE1 SE2 SE3 SE4 Hyd
ro machines Vattenkraftens "tillgänglighet" av effekt relativt installerad kapacitet under de högsta 100 timmarna med avseende på last i Sverige under de senaste åren, samt Hydro Machines "tillgänglighet" under samma timmar. ca 17 % av total tillgänglig kapacitet i södra Sverige under topplasttimmar. För Hydro Machines är motsvarande tillgänglighet ca 40 %, dvs markant lägre jämfört med såväl norra som södra Sveriges samlade tillgänglighet. För Hydro Machines finns det flera förklaringar till detta, men de mest uppenbara är begränsat beslutsstöd för optimering av anläggningar tillsammans med avsaknad av fjärrstyrning. För att möjliggöra en högre tillgänglighet under dessa topplasttimmar är fjärrstyrning en förutsättning då dagens process kräver fysisk närvaro på respektive vattenkraftanläggning för att starta/stoppa vattenflöde till turbin för stationerna med reglermagasin. Detta ska dessutom ske under arbetstid (vardagar, dagtid) och i mån av tid då tekniker arbetar med en rad andra arbetsuppgifter, såsom underhåll och drift av vattenkraftstationer. I praktiken innebär detta en utmaning i att öka reglerbarheten i betydande omfattning. Merlin & Metis har inom ramen för projektet utvecklat en modell som tar hänsyn till rådande vattensituation, vattendomar samt tekniska begränsningar och planerar körschemat därefter. Vattenkraftplanering och nyttjande av befintliga resurser är ett komplext optimeringsproblem, och en rad olika aspekter måste beaktas. Dessa aspekter utgör hinder och barriärer för att tillhandahålla nyttor, och ett beslutsstöd är en förutsättning för att uppnå den fulla potentialen. Inom projektet så har histo16 SVENSK VATTENKRAFT #4 2023 riska förutsättningar för Hydro Machines vattenkraftanläggningar simulerats och resultaten visar att tillgängligheten går att åtminstone dubblera från 40 % till 80 % utan att ändra vattenanvändningen betydligt. Även detta indikerar en betydande potential. Om motsvarande slutsats kan göras för övriga vattenkraften i södra Sverige betyder detta uppskattningsvis 200-400 MW extra vattenkraftproduktion under framtida topplasttimmar, vilket skulle vara värdefullt för den förväntat svaga kraftbalansen under ansträngda timmar såväl kortsiktigt som långsiktigt. Vidare så leder fjärrstyrning och driftsoptimering till andra nya värdeströmmar och nyttor, exempelvis leverans av nationella och lokala stödtjänster. Troligtvis kan en nytta realiseras genom att installera styrning i ett begränsat antal (uppströms) vattenkraftanläggningar, då närliggande nedströms strömkraftverk kommer att ”åka snålskjuts” på planering och reglering från kraftverket uppströms. Detta kommer resultera i en positiv synergi då ett högt effektbehov rimligen infaller under flera efterföljande timmar snarare än momentant, vilket ökar den totala nyttan. Givetvis kan denna ”tröghet” ingå i produktionsoptimeringen i en perfekt värld, oavsett ägarstruktur och fördelningseffekter mellan olika ägarintressen. Teoretiskt så kan denna tröghet kompletteras med energiresurser med begränsad uthållighet, så som batterier, som då fokuserar på att möta den enskilda Fredrik Lönngren, Hydro Machines, med vattenkrafttillgångar kring Vetlanda, Småland. (kortvariga) toppen. För att realisera nyttan från vattenkraften kommer troligtvis utökad mätning att behövas längs med vattendraget, för att säkerställa att vatten nyttjas så effektivt som möjligt och minimera risk för lokal torka/spill. Vidare så krävs korrekta incitament och anskaffningsmekanismer för relevanta produkter för att säkerställa att koordinering mellan teknologier och ägare (exempelvis mellan vattenkraft och batterier) sker så effektivt som möjligt. Utöver utmaningen att disponera vatten för att generera elektricitet, så förändras elmarknaden i en hög takt. Redan idag varierar elpriset betydligt inom och mellan dygn, vilket signalerar värdet av reglerbarhet. Utöver elprisfluktuationer så är stödtjänstemarknaderna för balansering och reserver än mer varierande, vilket ytterligare ökar komplexiteten för hur vattnet bäst skall nyttjas. Samtliga balanserings- och stödtjänstemarknaderna domineras idag av vattenkraften. Avhjälpande åtgärder och stödtjänster omfattar den snabba frekvensreserven FFR (Fast Frequency Reserve), tre marknader för FCR produkter (frekvenshåll