Vedvarende energi i Europa

Her er noget interessant statistik for udbygningen med vedvarende energi, dvs. sol og vind, i Europa. Vi vil gerne være foregangsområde for hele verden og bryster os af den kraftige ekspansion, især af vindmøller.

Figur 1 illustrerer den aktuelle situation. Her er energikilderne i Tyskland, England (UK) og Frankrig til elproduktion summeret op. Den øverste blok viser den installerede effekt, mens den nederste viser den effekt, der faktisk i gennemsnit blev leveret. Man bemærker jo straks at sol og vind (delt op i havvind og landvind) tegner sig for en stor del af den installerede effekt, men meget mindre i leveret. Leveret effekt skal her forstås som årets samlede leverance divideret med antallet af timer i året. Hvis en 10 MW vindmølle således har leveret 40.000 MWh på et år og der er 8760 timer, så har møllen i gennemsnit leveret ca. 4,5 MWh / time, svarende til en gennemsnits ”effekt” på 4,5 MW.

 Af fig. 1 fremgår det, at sol og vind udgør 58 % af den installerede effekt, men i praksis leverede de kun 24 % af elektriciteten. Det skyldes selvfølgeligt den lave udnyttelsesfaktor. Solceller producerer kun godt 10 % af deres installerede effekt, pga. nætter, vintre og overskyet vejr. Tilsvarende ligger landbaserede vindmøllers effektivitet nede omkring 24 %, da vinden ofte er svag eller helt stille.

I modsætning hertil leverer f.eks. atomkraften strøm svarende til 90 % af den installerede effekt.

Fig 2 viser de samme tal som fig. 1, men denne gang splittet op på de 3 lande. Ubalancen mellem installeret og leveret elektricitet er igen mest grel for Tysklands og Englands vedkommende. I Tyskland har man i alt opstillet vindmøller og solceller med en effekt på 118 GW eller 70 % af totalen. Men de leverede i praksis kun 35 % af landets strømforsyning. I England tegner sol og vind sig for 56 % af den installerede effekt, men kun 25 % af den leverede.

Fig. 3 illustrerer den ekstreme variation i Tysklands produktion fra sol og vind, baseret på timedata over et helt år. Alle variationerne her, og deres afvigelse fra behovet skal så opfanges af de fossile, primært gas- og brunkulsfyrede, kraftværker.

Hvordan det går, ser man på fig. 4, hvor de øvrige energikilder er medtaget. Helt nede i bunden har man det røde område, der markerer, hvor meget strøm, der er i overskud, og som må eksporteres. Det er netop i disse situationer, at Tyskland ofte betaler Danmark for at stoppe sine vindmøller (den såkaldte ”nedregulering”) og i stedet aftage tysk strøm.

Vedlagte artikel rummer tilsvarende figurer for England og Frankrig og et væld af detaljer. Her vil vi nøjes med at gengive yderligere et par interessante udpluk.

Fig 5 viser udbygningen af sol og vind i de tre lande tilsammen fra 2008 til 2020. Der er ofret kolossale summer på at forøge den installerede kapacitet fra 37 GW i 2008 til 181 GW 12 år senere, en stigning på 144 GW. Men udbyttet er over den samme årrække kun steget fra ca. 6 til 36 GW, eller i alt med 30 GW.

Fig 6 demonstrerer endnu en gang, hvorfor man ikke kan bygge en stabil energiforsyning op baseret på vindmøller. Deres leverancer er alt for svingende, med perioder af dages varighed, hvor de ikke bidrager med noget som helst. Man ser igen her det velkendte fænomen, at selv i et stort geografisk område, som de tre lande tilsammen udgør, er der et stort sammenfald mellem perioder med hhv. megen og lidt eller ingen blæst. Står møllerne stille i det ene land, er det forventeligt, at de vil stå stille i alle tre.

Fig. 7 er også interessant, fordi den viser hvorfor solceller er uhensigtsmæssige i det nordlige Europa. Her er vist produktionen fra solcellerne over 6 dage, i hhv. januar og juli. I januar – om vinteren, hvor behovet for energi er meget højt, leverer solcellerne meget lidt. I juli leverer de en masse strøm, som der så til gengæld ikke rigtigt er brug for.

https://edmhdotme.wordpress.com/weather-dependent-renewable-power-performance-in-europe-2020/