Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Utredning av pumpkraftverk i Skellefteälven
Luleå University of Technology, Department of Engineering Sciences and Mathematics.
2017 (Swedish)Independent thesis Advanced level (professional degree), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

El är en färsk vara, vilket innebär att det ständigt måste vara i balans mellan produktion och konsumtion. Vid tillfällen då det exempelvis blåser mycket och behovet av el är litet, blir det ett överskott av el. Detta överskott skulle kunna nyttjas till att lagra energi till perioder då behovet är större. Detta med hjälp av pumpkraftverk. Skellefteå Kraft AB vill undersöka möjligheten till att investera i ett pumpkraftverk i Sädva. En kraftstation med en produktion på ca. 117 GWh per år.

Det finns två olika sätt att använda sig av pumpkraft, det ena är att använda en separat pumpenhet och det andra är att använda sig av en vändbar turbin. En vändbar turbin har något lägre verkningsgrad än en vanlig vattenturbin på grund av att den ska fungera både som pump och turbin. 

De lösningar som analyserats i denna rapport är en separat pump, en vändbar turbin med samma varvtal och ökade dimensioner som dagens turbin och en vändbar turbin med samma dimensioner och ökat varvtal. Det finns många olika sätt att pumpa vatten. I detta projekt har sex olika alternativ undersökts, pumpa nattetid mellan 02-04 och 23-05, pumpa under marsmånad, pumpa när elpriset är under 20 öre/kwh, de 25\% med lägst elpris samt under stopptid. 

För att analysera inkomster och produktion har data från tidigare år använts. Alla lösningar gav en större produktion men däremot är netto inkomsten densamma som tidigare, då pumpningen kostar mer än vad man får ut vid produktion av samma mängd vatten. Den lösning som gav bäst resultat är en vändbar turbin med samma varvtal, där ligger återbetalningstiden på mellan 4-5 år.

Rekomendation gällande investering är att inte bygga om Sädva kraftstation till ett pumpkraftverk, om syftet är att tjäna mer pengar. Däremot kan ett pumpkraftverk vara bra för att säkerhetställa vattennivån i magasinet. Det optimala pumpsättet är inte funnet, men detta alternativ skulle kunna leverera bättre inkomster och bör därför analyseras mera.

Abstract [en]

Electrical power is perishable which means that it constantly needs to be balance between production and consumption. At times when it, for example is windy and the need for electricity is low, it will be a surplusr of electrcity. This surplus could be used to store energy for periods of time when the demand is higher. This could be done with pumped-storage hydroelectricity. Skellefteå Kraft AB wants to investigate the possibility of investing in a pumped-storage hydroelectricity plant in Sädva. A power station with a production of approximately 117 GWh per year.

There are two different ways to use pump-storage, one way is to have a separate pump unit and the other is to use a reversible turbine. A reversible turbine has slightly lower efficiency than a regular water turbine since it is supposed two work both as pump and turbine.

The solutions analyzed in this report are a separate pump, a reversible turbine with the same speed and increased dimensions as today's turbine and a reversible turbine with the same dimensions and increased speed. There are many different ways to pump water. In this project six different options are examined, pumping nightly between 02-04 and 23-05, pumping during month of March, pumping when the price of electricity is under 20 öre/kwh, the 25% with lowest price of electricity and during stop time.

In order to analyze revenue and production, data from previous years have been used. All solutions yielded a larger production output, but net income is the same as before, thats because pumping costs more than is expected when producing the same amount of water. The best-performing solution is a reversible turbine with the same speed, with a repayment period of between 4-5 year.

Recomendation on investment is not to convert Sädva power station into a pumped-storage hydroelectricity, if the purpose is to earn more money. However, a pumped-storage hydroelectricity can be good for securing the water level in the magazine. The optimal pumping method is not yet found, but this option could maybe deliver better income and should therefore be analyzed more.

Place, publisher, year, edition, pages
2017.
Keywords [sv]
Vattenkraft, pumpkraftverk
National Category
Energy Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:ltu:diva-65820OAI: oai:DiVA.org:ltu-65820DiVA, id: diva2:1144252
External cooperation
Skellefteå Kraft AB
Subject / course
Student thesis, at least 30 credits
Educational program
Sustainable Energy Engineering, master's level
Supervisors
Examiners
Available from: 2017-10-25 Created: 2017-09-25 Last updated: 2017-10-25Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2813 kB)68 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2813 kBChecksum SHA-512
71ad70a60f99162ae447b8fe94f44f78800c57d4c210c965fb9d86e5419f5d541ef509b18a5542b256e503df3e71773198cdd96c77a41e1909611e59db2c82df
Type fulltextMimetype application/pdf

Search in DiVA

By author/editor
Mikaelsson, Elina
By organisation
Department of Engineering Sciences and Mathematics
Energy Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 68 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 70 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf