Wave Dragon # 1. Energipolitisk Åbningsdebat, Oktober 2008 H. C. Sørensen

Transkript

1 Bølgeenergi - danske muligheder for industriel udvikling Hans Christian Sørensen Projektleder, direktør SPOK ApS og bestyrelsesformand ApS/Ltd hcs@wavedragon.net # 1

2 H. C. Sørensen baggrund Business and university background PhD, 35 years with business development Project management large projects Ocean wave energy () Offshore wind (Middelgrunden 40 MW) Committees Danish Wind Turbine Owners Association, board European Ocean Energy Association, vice president Danish Wave Energy Industrial Association # 2

3 Baggrund Middelgrunden 40 MW & Samsø 23 MW # 3

4 Disposition Er der et marked? Findes teknologier i Danmark? Kan teknologierne kommercialiseres? Hvad er prisen for samfundet? # 4

5 The origin of Ocean Wave Energy Oceans cover 3/4 of earth s surface 0.1% ocean renewable energy is equivalent to 5 times world demand 50% of the worlds electricity consumption can be covered by wave energy Wind generation Wind-Sea interaction under the influence of gravity Seabed Wave propagation Source: EC Wave Net 2002 and World Energy Council # 5

6 Regioner hvor bølgeenergi er mest økonomisk 50% of verdens elforbrug kan dækkes af bølgeenergi, WEC TW 60 o * o 0 o 30 o 60 o Vestenvindsbæltet med bølgeenergi intensiteten i kw/m bølgefront * # 6

7 Bølgeenergi ressourcen i Europa 290 GW Svarende til TWh I 2005 var elforbruget TWh kw/m 30 GW Kilde: EC Wave Net 2002 # 7

8 Forventninger til UK marked # 8

9 Ocean Energy Potential The theoretical global resource is estimated to be in the order of: 8,000-80,000 TWh/year for wave energy; 800 TWh/year for tidal current energy; 2,000 TWh/year for salinity gradient energy; 10,000 TWh/year for ocean thermal energy Worlds electricity consumption 16,000 TWh/year Kilder: EC SET plan, World Energy Council, IPCC scoping report RES, January 2008 # 9

10 Portugal er klar, så snart vi har vist, at vi kan # 10

11 Disposition Er der et marked? JA Findes teknologier i Danmark? Kan teknologierne kommercialiseres? Hvad er prisen for samfundet? # 11

12 princip har en effekt på 1½-12 MW og flyder på 25 meters vanddybde eller mere forankret som et skib. Flere enheder danner tilsammen et bølgekraftværk på 40 til 500 MW. Bølge reflektor Klima Effekt Produktion 12 kw/m 1½ MW 4 GWh/y/unit 24 kw/m 4 MW 12 GWh/y/unit 36 kw/m 7 MW 20 GWh/y/unit 48 kw/m 12 MW 35 GWh/y/unit Reservoir Bølger løber op ad rampen Turbine udløb # 12

13 Forankringsprincip # 13

14 - 1:4½ prototype # 14

15 Web cam H s = 1 meter (25 m/sec) Experienced weather conditions : Wind up to 25 m/sec (average) and gusts of wind up to 30 m/sec Waves H s up to 1.2 m and H max 2 m (Comparable to H s 5.4 m and H max 9 m in the Danish part of the North Sea) # 15

16 Danske bølgeteknologier klar til Nordsøen Wave Star Energy Floating Power Plant WavePlane Dexa # 16

17 3 anlæg testes Hanstholm. WavePlane 20/ # 17

18 Danske anlæg Wave Star Energy Foto: Bendy Poulsen, # 18

19 Bølgehøvlen - WavePlane # 19

20 Folkene bag et ambitiøst bølgekraftsprojekter er på pengejagt. To jyske iværksættere er i fuld gang med at sætte et bølgekraftsprojekt på skinner. DEXA Wave Energy ApS. hedder deres fællesforetagende, som har udgangspunkt i Holstebro. I næste måned sætter de deres første skalamodel i søen. Det er en én kw model. Præcist hvor og hvornår, det sker, er endnu ikke afgjort. Allerede næste år skal en fem kw testmodel efter planen står færdig, og der lægges op til, at en fuldskalamodel på 250 kw vil kunne tages i brug i løbet af Erhvervsbladet 16. september 2008 DEXA Wave Energy # 20

21 Disposition Er der et marked? JA Findes teknologier i Danmark? Ja Kan teknologierne kommercialiseres? Hvad er prisen for samfundet? # 21

22 Forventet pris for bølgeenergi sammenlignet med realiseret pris for vindenergi /kwh 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 Wind realised Wave prediction 0,10 0,05 0,00 Target year Source: EC Wave Net 2002 and Risø # 22

23 IEA har også vurderet # 23

24 Udviklingstrin for # Phase To be obtained 1 Scale 1:50 Test in Wave tanks m 2 Scale 1:1 in a real sea modelling the North Sea in 1:4½ 20kW m 3 Scale 1:1 in the Celtic Sea 7MW m Hydraulic behaviour Survivability Response different wave climates ENS & EU: 50% Power production, grid connection Operational management Model laws valid Survivability ENS, PSO, EU: 50% Scaling feasibility Demonstration O&M CT, WAG, EU # 24

25 Pelamis Scotland 750 kw 4 articulated tubes (d = 3.5 m; each 40 m long); 3 PTO hydraulic units of 250 kw each Deployment in Portugal of 2.2 MW September 23 Tank tests in small scales (1:80, 1:35, 1:20) Open sea tests 1:7 (2001), 1:1 (2004) # 25

26 Hvad er specielt for bølgeenergi? Forsøg med elproduktion skal ske i et rigtigt hav Så en model kræver et reduceret hav (= Nissum Bredning) Elproduktionen vokser med potensen 3,5 dvs. skala 1:4½ bliver til 1:200 i elproduktion: 20kW bliver til 4000kW Til gengæld er vi herefter klar Hvem dækker risikoen? Hvor er investorerne i Danmark? Hvor er guleroden til at komme i gang? Indtil prototype demonstration i Nordsøen kan man typisk klare sig med forskningsmidler + 50% egen finansiering Men så kommer de store mængder af stål, beton, bugserbåde osv. # 26

27 Dødens dal findes også - i Danmark GF FF EFP EU PSO EU Virksomheden, VK Valley of death # 27

28 Disposition Er der et marked? JA Findes teknologier i Danmark? Ja Kan teknologierne kommercialiseres? Nej Hvad er prisen for samfundet? ikke i DK # 28

29 Hvad er nødvendigt? En ordning med en forhøjet kwh pris i starten gerne kædet sammen med en politik Irland: 500 MW år Portugal: 350 MW år Elpris: + 0,22 /kwh Elpris: 0,15-0,22 /kwh England, Wales: 20% år Elpris: + 0,12 /kwh Skotland: 30% år I UK ikke specificeret som del af VE + betyder oven på markedsprisen DK: ---- Resultat af manglende gulerod: alle er flyttet til UK Elpris: + 0,30 /kwh Elpris: 0,08 /kwh # 29

30 Wave Energy Tariff Portugal 0,3 0,25 DEMO (< 4MW per technology) World Power (MW) ,2 PRE-COMMERCIAL (< 20 MW per technology) /kwh 0,15 0,1 COMMERCIAL 0,075 0, DL 225/2007 from May 30, National Power (MW) # 30

31 Støtte til kwh produceret vil tiltrække investorer Børsen 3. september 2008 # 31

32 Hvad kan man få for 10% af støtten til vindkraft? 10% vil være 176 mio. kr. ( ikke 300 mio. kr. som anført af Jørgen Mads Clausen) Kilde: 10 anlæg af 4 MW vil med støtte på 1 kr./kwh oven i markedsprisen give en årlig støtte til elprisen på maksimalt 80 mio. kr. (80 GWh). Der er altså også plads til lige så mange GWh fra andre anlæg. Og støtten skal naturligvis langsomt fjernes, - og 10 anlæg er nok lige i overkanten # 32

33 Og hvad vil det så koste forbrugeren? En øgning af støtten baseret på et niveau svarende til 10% af støtten til vindmøller vil betyde 6% øgning af PSO tariffen, altså 0,9 øre/kwh Kilde: Og så er det næppe sandsynligt at det bliver en forøgelse, for PSO tariffen vil falde dels pga. stigende markedspris og dels fordi støtten til bl.a. vindmøller langsomt falder bort efterhånden som møllerne bliver ældre. # 33

34 Men hvad siger ministeren? Connie Hedegaard om mere støtte til bølgekraft: Niks, nul og nej Klimaministeren vil ikke konkurrere med andre lande om, hvem der giver højst støtte til nye former for vedvarende energi. Investorerne skal derfor ikke regne med at kunne sælge strømmen dyrere herhjemme end i dag. Ingeniøren 27. august 2008 Så arbejdspladserne bliver næppe i Danmark, eller som de sagde i det engelske underhus: Nu skal vi ikke med bølgekraft lave den samme fejl som med vindkraft, at lade danskerne løbe med industrien Estimates of Jobs per MW Based on the Danish Project Construction/Deployment (Direct) Construction/Deployment (Direct & Indirect) Operation + Maintenance Note: The indirect employment multiplier was estimated at 1.53 Source: European Commission (2001), Directive 2001/42/EC Irish Marine Institute response to: All-Island Market: Renewable Electricity A 2020 Vision Referat af debat i Underhuset # 34

35 Disposition Er der et marked? JA Findes teknologier i Danmark? Ja Kan teknologierne kommercialiseres? Nej ikke i DK Hvad er prisen for samfundet? 0,9 øre/kwh # 35

36 Bølgeenergiteknik i udlandet, der producerer Oscillating Water Column Wave Direction Air Column Concrete Structure Air Flow Wells Turbine Generator 500 kw (2000) LIMPET OWC, Islay (Scotland) Seabed 400 kw (1998), Pico Island (Azores) Fully automated, full-scale testing facility # 36

37 Konklusion Ja, der er et potentiale for et nyt Vestas, Siemens Wind Power (Bonus) Men der bliver ikke arbejdspladser i Danmark, uden at vi fra politisk side skaber grundlag herfor Er det så ren beskæftigelsesterapi? Nej, for vi fortrænger jo fossilt brændsel hver gang vi installerer VE, og anlæggene skal være kommercielle inden for kort tid Tak til / Kilde til mere information:, Dexa, Wave Star Energy, WavePlane, Floating PowerPlant, Wavegen, Pelamis, Wave Energy Centre Portugal Energistyrelsen, PSO, EU, Welsh Assembly Government, Carbon Trust Promecon, Balslev, Niras, Aalborg Universitet, Det Irske energiinstitut, Underhuset UK, IEA Danmarks Vindmølleforening Foto Earth-vision.biz, Jens Peter Kofoed, Erik Friis-Madsen, H. C. Sørensen hcs@wavedragon.net # 37

38 published data unit power production GWh/y MW & 260 m wide 7 MW & 300 m wide 11 MW & 390 m wide 15 MW & 390 m wide kw/m Wave climate First device After deployment of 100 s 24 kw/m 0.11 /kwh /kwh 36 kw/m /kwh /kwh 48 kw/m /kwh /kwh Table 8.2: expected cost in / kwh. Wave climate First device After deployment of 100 s 24 kw/m 4,000 /kw 2,300 /kw 36 kw/m 3,200 /kw 1,875 /kw 48 kw/m 2,700 /kw 1,575 /kw Table 8.1: expected capital cost in / kw price. # 38