Ph.d.-verja: Álítandi og støðug grøn el-veiting

Helma Maria Tróndheim hevur granskað í, hvussu vit kunnu tryggja eina støðuga og álítandi grøna el-veiting, og fríggjadagin 24. juni fer hon at verja sína ph.d.-ritgerð um tað í Løkshøll í Runavík

Elfelagið SEV og føroysku myndugleikarnir hava eina visión um 100% grøna elframleiðslu í 2030. Ein ítøkilig ætlan er neyðug fyri at náa hesum framsøkna máli og samstundis tryggja eina álítandi og støðuga elveiting í hesi lítlu og avbyrgdu elskipan. Hetta er endamálið við granskingarverkætlanini hjá Helmu Mariu Trónheim, og sum hon nú fer at verja 24. juni.

Soleiðis stendur í samandráttinum av ritgerðini:

Tá ið ein stórur partur av elorkuni kemur frá varandi orkukeldum, er tað ein avbjóðing at tryggja, at tað altíð er nóg mikið til av orku, tí hesar eru tongdar at veðrinum og goymslumøguleikum.

Fyrri parturin av ritgerðini snýr seg um at útvega eina ítøkiliga útbyggingarætlan við tilhoyrandi íløgum í framleiðslumátt, orkugoymslur og flutningsnet fyri at hava eina 100% grøna elorku í Føroyum í 2030 og harvið tryggja eina álítandi elveiting.

Núverandi amboð at gera útbyggingarætlanir við eru vanliga algoritmur, ið optimera útbyggingar árliga. Tað vil t.d. siga, at førið hjá einum kaðli kann økjast ár fyri ár, meðan hann í veruleikanum verður íbundin ella ikki. Hendan kanningin nýtir amboðið Balmorel, ið búskaparliga optimerar bæði framleiðslu og íløgur. Ein mannagongd at umseta hesi optimalu úrslitini til eina ítøkiliga útbyggingarætlan er ment. Hendan mannagongdin leggur eisini upp fyri praktiskum avmarkingum sum staðbundnu orkukeldunum, umframt staðseting og støddum av orkuverkum.

Fleiri kanningar við ymsum orkutøknum eru gjørdar. Viðkvæmið hjá úrslitunum í mun til íløgu- og brennievniskostnaðir er eisini kannað. Sambært úrslitunum er grøn orka búskaparliga besta valið upp til 87% grøna orkuframleiðslu. Grøni framleiðslumátturin má økjast við næstan 80% fyri at fáa eina 100% grøna orkuframleiðslu í 2030, í mun til 87%. Kanningin vísir eisini, at sjóvarfalsorka kann kollvelta útbyggingarætlanina, um tað eydnast at gagnnýta hana. 72 MW av sjóvarfalsorku kann minka vindorku-, vatnorku-, sólorku- og battarímáttin við 155 MW. Harumframt minkar tørvurin á goymsluni í pumpuskipanini við 75%.

Seinni parturin av hesi verkætlanini snýr seg um at kanna støðufestið á elnetinum við støði í dynamiskum simuleringum. Í hesum partinum verður dentur lagdur á elnetið í Suðuroy, ið hevur eina elnýtslu upp á umleið 10% av samlaðu elnýtsluni. Royndirnar úr Suðuroynni kunnu brúkast í víðari kanningum av restini av elnetinum. Eitt modell til at simulera load flow og dynamikkin í elskipanini er ment og validerað. Tað eru fáar upplýsingar um frekvens- og spenningsregulatorarnir hjá synkrongeneratorunum tøkar. Tí eru hesir modelleraðir við standardmodellum. Úrslitið av at brúka núverandi hættir at parametrisera hesi modell var ikki nøktandi. Tessvegna varð ein mannagongd, ið ger brúk av fleiri háttum, ment til at parameterisera og validera hesi modellini.

Dynamiskar simuleringar yvir 4,5 tímar uttan órógv og styttri simuleringar, t.d. 30 sekund, við stórum órógvum eru gjørdar. Sveiggini í frekvensinum og spenninginum, og teirra samanhangur við sveiggini í og býti av inverter-baseraðari framleiðslu eru kannaður út frá teimum longru simuleringunum. Støðufestið í Suðuroy fram ímóti 2030 er kannað við stuttu simuleringunum við órógvum. Kanningin vísir, at neyðugt er við átøkum at tryggja, at støðufestið ikki gerst verri enn í dag. Sambært útbyggingarætlanini skal ein sjókaðal knýta Suðuroynna í elnetið á meginøkinum í 2026. Elnetið á meginøkinum er munandi størri enn tað í Suðuroy, og tí stuðlar tað netinum í Suðuroy við skipanarberandi tænastum. Meginøkið er modellerað við tveimum einføldum modellum og einum nágreiniligum í simuleringunum frá 2026. Úrslitini vísa, at einføldu modellini ikki vísa tað sama sum tað nágreiniliga modellið, tá ið battaríini á meginøkinum stuðla netinum. Dynamiska støðufestið í Suðuroy átti at verið kannað nærri, serliga har gingið verður út frá, at sjókaðalin er óvirkin. Dynamiska støðufestið á meginøkinum átti eisini at verið kannað.

Úrslitini frá hesi granskingarverkætlanini hava stóran týdning fyri orkuskifti á føroyska elnetinum. Mannagongdirnar og royndirnar kunnu eisini brúkast at kanna onnur elnet, serliga líknandi elnet.

Lesið meira um ph.d.-verjuna í Løkshøll her.