CSP Boilers Advanced Thermal Energy Batteries & (Aalborg Smart Energy 2028/50) Peter Badstue Jensen Vice President - Partner

Relaterede dokumenter
Brint og grønne brændstoffers rolle i fremtidens smarte energi systemer

Fjerde Generation Fjernvarme

Hvordan kan brint reducere behovet for biomasse i fremtidens energisystem?

Svend Erik Mikkelsen, COWI

Velkommen til Teknologisk Institut AVANCERET ENERGILAGRING

BALANCERING AF FJERNVARME FOR ØGET OPTAG AF LAVTEMPERATUR OVERSKUDSVARME

85/15 Moving energy. forward. Charles Nielsen, Director R&D. Kystdirektoratet 28. november Fremtidens anvendelse af søterritortiet

Forskning og udvikling i almindelighed og drivkraften i særdeleshed Bindslev, Henrik

IDA National energiplan Elsystemer

Burmeister & Wain Energy A/S

Experiences of Region Zealand

Biogas og andre VE-gassers rolle i fremtidens energisystemer - carbon footprint konsekvenser. Henrik Wenzel, Syddansk Universitet

Vedvarende energi - rollefordelinger

Vätgas och Bränsleceller

Næste generation solvarme / 4. Generation Fjernvarme

Baggrund og introduktion til fagområder

DBDH Seminar 19. november 2014

INTELLIGENT HEAT GRIDS. by Energy Service and Grundfos

Det Fremtidige Energisystem

Muligheder og udfordringer ved overskydende elproduktion. Seniorkonsulent Steen Vestervang, Energinet.dk

Transition to Renewable Energy until in the EU, Denmark, and

100% vedvarende energi i Danmark og EU - behov og planer for en omstilling

100% VE i EU med eksempler Towards 100% Renewable Energy Supply within the EU, examples. Gunnar Boye Olesen

Supermarkeder og Smart Grid muligheder for fleksibelt elforbrug

TERMISKE ENERGILAGRE ATV - NATIONALT CENTER FOR ENERGILAGRING

Mega solvarmeanlæg og transmissionsledninger - Hvor kommer vi fra, hvor skal vi hen, og hvor skal vi stille alle solfangerne?

Strategisk Energiplanlægning på tværs af kommunegrænser fra vision til praksis

HARVESTING THE SUN IN THE MOST EFFICIENT WAY - to lower energy cost of district heating. Kolding den 15. marts 2017 Per Aasted

The Danish Energy System - Developments and Plans

Future Gas projektet. Gas som en integreret del af det fremtidige Energisystem

Elektrificering af dansk industri

Balancering af energisystemer, gassystemet i fremtiden: grønt, fleksibelt, effektivt

Fremtidens elsystem det bygger vi i dag

TMC - Klima

The role of power to heat Heat pumps, electrical heat boilers and heat storage Lessons from Denmark

Kan vi flyve på vind? Energinet.dk 1

CASE - Energy renovation of buildings and 4.th Generation of District Heating

Burmeister & Wain Energy A/S

Fremtidens energiforsyning

2. Workshop om bære- dygtig 2. gen. bioethanol. Biomasse til energiformål og andre gøremål. Henrik Flyver Christiansen

Hypotese: Investeringer i udlandskabler undergraver udviklingen fra vindmølleeventyr til vindkraft-system-eventyr

FJERNVARME I FREMTIDEN?

VINDKRAFTENS ROLLE I FREMTIDENS ENERGISYSTEM

EU på Samsø energi og miljø

The Green Power Plant Seahorn Energy

TMS programmet på energi 2008/9

Transforming DONG Energy to a Low Carbon Future

Fremskrivninger, teknologier og projekter

BYGNINGER OG FREMTIDENS ENERGISYSTEM

Heat Roadmap Europe: Markedspotentiale I EU

FOKUSGRUPPE TYSKLAND. LOGSTOR Claus Brun

Carbon Capture and Storage (CCS) renewable energy systems and economy

Baltic Development Forum

Midt Energistrategi To-dages seminar for hele partnerskabet Scandic Silkeborg, marts 2015 Input til strategiplanerne

FREMTIDEN. Energieffektivitet i industrien. Niels Træholt Franck,

Can renewables meet the energy demand in heavy industries?

Damvarmelagre Per Alex Sørensen

Sådan bør vi anvende Naturgassen og gassystemet i fremtiden. Professor Poul Erik Morthorst Systemanalyseafdelingen

De overordnede konklusioner fra den nationale biomasseanalyse. Henrik Wenzel, Syddansk Universitet

Hvordan kommer Forskningen i spil. Lars Martiny Afdelingschef, Afdelingen for Strålingsforskning Formand for koordineringsgruppen for innovation

Kernekraft - i dag og i morgen. Bent Lauritzen Risø DTU 20. september 2011

The effects of occupant behaviour on energy consumption in buildings

Fire årtier med et stabilt energiforbrug

Statistical information form the Danish EPC database - use for the building stock model in Denmark

TI 4.- og 6. april 2017 Energieffektivitet i Industrien POEM

Dansk Cleantech til Kina Myndigheds- til myndighedssamarbejde

netværk: : Integrerede lavenergiløsninger til nye bygninger

Fremtidens distribuerede energisystem med fokus på micro-chp Vejle, 9. September Danfoss A/S Per Balslev, Danfoss Fuel Cell Business

Strategisk energiplanlægning i Danmark møde med Region Midtjylland

Fjernvarmens rolle i samarbejde med el, gas og affald - fjernvarmen som energilager

EUs mål for vedvarende energi. Christian Kjær Adm. direktør European Wind Energy Association

Varmepumper. kort kursistpræsentation og spørgsmål

IDAS ENERGIVISION SET I LYSET AF ENERGIKOMMISSIONENS ANBEFALINGER - ANBEFALINGER TIL DET NYE ENERGIFORLIG 2020

FJERNVARMENS UDFORDRINGER OG MULIGHEDER I ET ELEKTRIFICERET ENERGISYSTEM ANALYSECHEF JESPER KOCH, GRØN ENERGI

Smart Energy Networks partnerskab

100% vedvarende energi

Strategisk energiplanlægning i. Energi Øresund 28. marts 2011 Kenneth Løvholt Gate 21

Vedvarende energi i fjernvarmesektoren Dansk Fjernvarme Frank Elefsen, CTO Energy & Climate

Waste and District Heating Aarhus

Termisk Lagring HTES (High Temperature Energy Storage) Termisk Lagring 1

BIOGAS OG BIOBRÆNDSLER I DET SMARTE ENERGISYSTEM

Fremtidens brugerinstallationer for fjernvarmen. Jan Eric Thorsen, Director DHS Application Centre and HEX research, Danfoss Heating

BERLINGSKE BUSINESS EKSPORTFINANSIERING

ANBEFALINGER TIL DET NYE ENERGIFORLIG 2020

Effektiv integration af store mængder vindenergi

Gas og el det perfekte mix

VMS programmet på energi 2009/10

Nye Energiteknologier: Danmarks fremtidige energisystem uden fossile brændstoffer Brændselsceller og elektrolyse

TOPWASTE. Affald og 100% vedvarende energi. Seniorforsker Marie Münster Energi system analyse, DTU MAN ENG, Risø 6/6 2013

/Danish waste management model

Fremtidens Forsyningsmix - Smart Grids

Velkommen til Avanceret Energilagring. Dr. Frank Elefsen, CTO Energy & Climate, fre@dti.dk

Driftsoptimering af produktionen

Mega solvarmeanlæg og transmissionsledninger. - Hvor kommer vi fra, hvor skal vi hen, og hvor skal vi stille alle solfangerne?

Procuring sustainable refurbishment

Lagring i storskala Fra vind til varme til el

Anvendelse af biomasse i scenarier for 100% vedvarende energi

Klimastrategi Københavns Lufthavne A/S

Local Heating Concepts for Power Balancing

Optimering af processer og uider i varmepumper

Transkript:

CSP Boilers Advanced Thermal Energy Batteries & (Aalborg Smart Energy 2028/50) Peter Badstue Jensen Vice President - Partner August 14, 2018

Solar Irradiation 1. Introduktion Baggrund elektricifisering 2. CSP Princip 3. Integrerede systemer 4. Thermiske Batterier 5. National situation 6. Lokale muligheder

From Aalborg Boilers to High tech Concentrated Solar Power Boilers

CSP World map

Solar energy and CSP types PV Flat Solar Collector Parabolic Trough Solar Tower Linear Fresnell

Tower and Troughs

CSP 3 ways 3 different ways to use CSP 1-Use Steam for Electricity production Power plant Primary El - save Coal and Gas Also in connection with MS thermal Batteries 2-Use Steam/Oil in Co-gen for Heat & Power Industrial application Primary Heat save El - Oil/Gas Decentralized Heat & Power 3-Use Steam/Hot Water directly to Process Industry Primary Heat save Oil/Gas

CSP Power plant references - ACSP Aalborg CSP reference - CSP Utility Steam Generator System Design and supply of complete Steam Generation Systems Aalborg scope can range from eng/supply to turnkey installation Plants Supplied now in Commercial operation SOLAR TOWER BOILERS 1 x 20 MWe direct steam Spain 1 x 10 MWe direct steam Spain 1 x 5 MWt direct steam Turkey 1 x 5 MWt Superheater Spain 1 x 4,2 MWth MSSG Middle East PARABOLIC TROUGH SGS 5 x 50 Mwe Spain 1 x 60 Mwe India 1 x 4,2 MWt MS Middle East Under construction 1 x 50 Mwe MS China 1 x 25 MWe India Under negotiation 3 x 200 Mwe TO UAE

CSP CHP plant references - ACSP Aalborg CSP reference - CSP Combined Heat & Power System Design and supply of complete Steam Generation Systems Aalborg scope can range from eng/supply to turnkey installation Plants Supplied now in Commercial operation SOLAR TOWER Sundrop Farms Australia PARABOLIC TROUGH Brønderslev, Denmark Under design Tatura milk, Australia

CSP Heating plant references - ACSP Aalborg CSP reference - CSP Direct heating plant Design and supply of complete Steam Generation Systems Aalborg scope can range from eng/supply to turnkey installation Plants Supplied now in Commercial operation SOLAR TOWER Greenway, Turkey PARABOLIC TROUGH Tårs, Denmark FLAT COLLECTORS Smørum, Denmark Under Development 3 plants in Belgium Korsør, Denmark Div, Australia

Energy is NOT religion There is no all-mighty technology Renewable Energy diversity is required like bio-diversity The right technology for the right purpose at the right time gives the best economy and performance

Energy production The consumption curves Solar and Wind Energy vs Consumption 4 3,5 3 2,5 2 1,5 Solar energy Wind energy Consumption 1 0,5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 FUTURE RE PLANTS MUST HAVE STORAGE TO BE DISPATCHABLE

Integration SMART Energy 2028/50 BIO FUEL SOLAR WIND NEXT STEPS INTEGRATED RENEWABLE ENERGY SYSTEMS & THERMAL ENERGY BATTERY SYSTEMS -

Energy Pallet - Renewable SOLAR FIELD BIOMASS WIND TURBINE BATTERIES ELECTRICITY/CONVERSION ENERGY USAGE/CO-GEN Tower DSG/MS BIO BOILERS Hot water storage Daily/Weekly Seasonally Steam turbine Generator Electrical boiler/heat Pump ORC Thermal Desalination Concrete/Hot Stone Parabolic Trough HTF/DST/MS Fresnel receiver HTF/DST/MS Steam turbine Mech. drive Reverse Osmoses Molten Salt div. PV Flat thermal panels Geo-thermal Chemical Energy CAO Li-ion Steam condenser Steam condenser & Cooling tower Absorption Chiller TESLA Process / District heat

Thermal Energy Batteries THERMAL ENERGY BATTEY TEB - 95ºC - 430ºC - 550ºC - 565ºC > 600ºC Water tanks Thermocline District Heating - Industrial Concrete Heat Storage - Thermal oil/steam Industrial Plant Chemical Heat Storage CAO/Steam Power plant Molten Salt Storage MS/Steam Power Plant Other Heat storage systems Aluminum Sulphur etc.

Temperature is the key if Electricity Higher temperature equals potentially higher steam turbine efficiency http://www.dlr.de/tt/en/desktopdefault.aspx/tabid-12016/

The Chinese figures http://en.cnste.org/html/news/2017/1013/330.html

The China figures Projects commenced so far out of 20 demonstration projects to be completed before 2020 http://en.cnste.org/html/news/2017/1013/330.html

Rated Power (GW) The global installed storages 6 Global Storage Installations Over Time in the Last Decade 5 4 3 2 1 0 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Thermal Storage 0,1 0,2 0,3 0,5 0,8 1,2 2 2,2 2,8 3,2 Electro-Chemical Storage 0,1 0,1 0,1 0,2 0,3 0,3 0,5 0,7 1,2 1,6 http://www.energystorageexchange.org/projects/data_visualization

The global interest

CSP Molten Salt power plant 100 MW 24/7 Indirect System. Solar field Steam DATA : 100 bar 380ºC NC Turbine/Generator Electricity to grid 24 hours per day Condenser Cooling tower Heat Exchanger M M Feed water pumps M M 390ºC 270ºC M Molten Salt tanks Superheater Evaporator Preheater M

CSP Molten Salt power plant 100 MW 24/7 Direct System. Steam DATA : 175 bar 550ºC FC Solar receiver Turbine/Generator Electricity to grid 24 hours per day Condenser Cooling tower Solar field M M M Feed water pumps M 565ºC 290ºC M Molten Salt tanks Superheater Evaporator Preheater M

Wind to Molten Salt power plant Turbine/Generator Electricity to grid 24 hours per day DK 1 Spot Steam generator Condenser District Heating FW preheater. Superheater. M Feed water pumps M 565ºC 270ºC http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0960148115003079

Aalborg way of thinking SMART FUTURE 2028/2050 TEB High Temp. 250 565 C TEB low Temp. To 95 C Original Source: Prof. Henrik Lund, Aalborg University

Denmark Fossil free electricity in max 10 years 1000 MWh Flere vind mølle parker JA Men Ikke uden Lagre. 1000 MWh 1000 MWh 1000 MWh 1000 MWh 1000 MWh 1000 MWh 1000 MWh 1000 MWh 1000 MWh 1000 MWh

Wind to Molten Salt power plant El to El + District heating NORDJYLLANDSVÆRKET RENO NORD Andre? Turbine/Generator Electricity to grid Up to 24 hours per day Coal / Municipal waste Steam Boiler Condenser District Heating Renewable Steam Boiler. Electrical Charger High Temperature Thermal Energy storage M Feed water pumps M

Stack Air Intake Boiler 400 KV De-NOx Turbine Gas Gas Heater Generator AP Main Trafo EP FW Tank Condenser Bottom Ash HP Heaters LP Heaters LP Heaters District Heat exchangers District Heating Limestone Gypsum Limfjorden Coal Mill Fly Ash Silo Project : Nordjyllandsværket ACSP Project No : 70004 Rev : 0 DATE : Jan 2019 Drawn by : PBJ

Steam generator 400 KV Turbine Generator Main Trafo Reheater FW Tank Condenser Reheater HP Heaters LP Heaters LP Heaters District Heat exchangers District Heating Superheater. Limfjorden El forvarmer 565ºC 270ºC Project : Nordjyllandsværket ACSP Project No : 70004 Rev : 0 DATE : Jan 2019 Drawn by : PBJ

EUDP project proposal 1 Marts Lave et Demo anlæg med to smeltet salt tanke der henholdsvis opvarmes af EL og afkøles ved at energien bruges til at generer overhedet damp 100 bar 540ºC El-opladning og afladning bestemmes ud fra El spot markedet DK1 samt deltagelse i relevant regulerkraft. Energi Energy planning

EUDP project proposal 1 Marts Overordnede mål er : 1) Vise gennem EnergyPRO modellering, at bidrag til den grønne omstilling, kan være rentabelt. 2) Eftervise at systemet virker og processen kan styres, samt anskueliggøre at systemet kan skaleres til Giga Watt størrelse 3) Eftervise at lagerets proportioner bevirker at der kan skabes ekstra indtægter ved hhv at være til rådighed både til at aftage samt levere elektricitet on demand 4) Eftervise at nedgravede tanke kan benyttes og de er mere pålidelige i drift og billigere end højtlegerede ståltanke. Dette i samarbejde med Hydro og Kyoto Norge. Energi Energy planning

Aalborg future Hvad har højest prioritet for vores fremtidige energiinvesteringer? Grøn varme? -Skal vi lade el være el og droppe at forsøge at være selvforsynende?? Vi kan jo altid købe EL fra de omkringliggende lande, Tyskland og snart England og derimod koncentrere os om at lave varmt vand ved solenergi og varmepumper. Grøn EL? -Har det værdi at kunne optage og gemme energi fra grøn elektricitet, for på et senere tidspunkt, at kunne leverer en del af det tilbage på nettet, og i processen erstatte elektricitet lavet på kul og samtidig fremstille en stor del af varmebehovet. SVARET ER FORHÅBENTLIGT BÅDE GRØN VARME OG GRØN EL

Thank you Questions or Comments