Nytt reversibelt pumpekraftverk ved Vassli

Abstract

Energiforbruket i Europa er i stadig økning, samtidig som det jobbes mot at fornybar energi skal erstatte fossile energikilder. Ifølge analyser av kraftmarkedet utført av Norges vassdrags- og energidirektorat og Statnett vil det oppstå mer kortsiktige prissvingninger grunnet flere kabelforbindelser til utlandet og stadig utbygging av sol- og vindkraft. Med forutsetninger om et mer volatilt marked grunnet utbyggelse av fornybar energi, vil et reversibelt pumpekraftverk være et verktøy for å forbedre fleksibiliteten i den raskt endrende etterspørselen og forbruk av kraft. Vannkraft er en stabil energikilde som egner seg godt til å regulere effektbehovet på en rask og billig måte. Norge har potensialet til å fungere som Europas grønne batteri og kan bidra i å utjevne lastvariasjoner i Europa.

Forholdene mellom Gjevillvatnet og Ångardsvatnet er egnet for etablering av et pumpekraftverk. Gjevillvatnet er allerede regulert som en del av Driva kraftverk og Ångardsvatnet har fastsatte grenser for høyeste og laveste reguleringsvannstand. Fallet fra Gjevillvatnet og ned til Ångardsvatnet er på 74 m og avstanden er på ca. 4,5 km.

Utbyggingskostnadene og dimensjoneringene for Vassli pumpekraftverk er beregnet ved hjelp av NVEs "Kostnadsgrunnlag for vannkraft" utgitt i 2016 og "Pumpekraft i Noreg" utgitt i 2011. Kostnadene gjelder for utbygging av pumpekraftverk med størrelser på 28,5 MW, 40,1 MW og 13,7 MW, og en nåverdianalyse har blitt utført for de tre ulike alternativene.

Den største utgiftsposten for Vassli pumpekraftverk er utbyggingskostnadene for en ny tunnel. Avstanden mellom de to magasinene er lang i forhold til fallhøyden. Det er gjort simuleringer i Matlab og SHOP, med norske og tyske priser. Lave døgnvariasjoner, lite flomtap og høye investeringskostnader gjør at det å bygge et nytt reversibelt pumpekraftverk i Vassli ikke anses som økonomisk forsvarlig.

Energy consumption in Europe is steadily increasing, while efforts are being made to replace fossil fuels with renewable energy sources. According to analyses of the power market conducted by the Norwegian Water Resources and Energy Directorate (NVE) and Statnett, more short-term price fluctuations will arise due to several cable connections to foreign countries and the constant expansion of solar and wind power. With the assumption of a more volatile market-based renewable energy development, a pumped storage hydropower plant (PSHP) can be used as a tool for improving the flexibility of the rapid change in demand and supply of power. Hydropower is a stable source of energy that is well suited for regulating the power demand in a fast and inexpensive way. Norway has the potential to act as Europe's green battery and can contribute to smoothing load variations in Europe.

Relations between Gjevillvatnet and Ångardsvatnet are suitable for the establishment of a PSHP. Gjevillvatnet is already regulated as part of Driva power plant and Ångardsvatnet has already fixed limits for the highest and lowest regulatory water levels. From Gjevillvatnet down to Ångardsvatnet the available head is 74 meters and the distance between is approximatly 4,5 km.

The development costs and dimensions for Vassli PSHP have been calculated using NVE's "Kostnadsgrunnlag for vannkraft" published in 2016 and "Pumpekraft i Noreg" published in 2011. The costs apply for the development of PSHPs with sizes of 28,5 MW, 40,1 MW and 13,7 MW. A present value analysis has been carried out for the three different alternatives.

The largest expenditure part for Vassli PSHP is the development costs for a new tunnel. The distance between the two magazines is a long distance in relation to the available head. There are simulations done in Matlab and SHOP, with Norwegian and German prices. Low daily variations, low flood losses and high investment costs means that building a new pumped storage hydropower plant in Vassli is not considered financially beneficial.