Show simple item record

dc.contributor.advisorDoorman, Gerardnb_NO
dc.contributor.authorKnutsen, Eivind Løvdalnb_NO
dc.date.accessioned2014-12-19T13:53:10Z
dc.date.available2014-12-19T13:53:10Z
dc.date.created2012-02-23nb_NO
dc.date.issued2011nb_NO
dc.identifier505163nb_NO
dc.identifierntnudaim:6251nb_NO
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11250/257225
dc.description.abstractDet afrikanske landet Mosambik har med sine enorme naturressurser et stort potensial for å bli en storprodusent av elektrisk kraft. Mange ulike selskaper har gjennom årenes løp utført ulike mulighetstudier for ulike kraftverk, men de ulike studiene har vært vanskelig å sammenligne grunnet bruk av ulike analysemetoder og grunnlagsdata. Norconsult fikk derfor i oppdrag fra energidepartementet i Mosambik å lage en gjennomgående studie av de fleste kjente mulige prosjektene for økt kraftproduksjon. Studien heter Generation Master Plan for the Mozambican Power Sector og ble levert i 2009. Nå gjennomfører Norconsult og Vattenfall Power Consultant en ny studie som også ser på potensialet for kraftutbygging i landet og hvordan forskjellige kraftverk og forbrukersiden kan knyttes sammen ved et stort sentralt transmisjonssystem, Backbone-linjen. Denne studien heter Transmission Backbone Feasibility Study.Områdene nord i Mosambik har vist seg å inneholde naturgass, og det er håp om å finne store gassreserver. Det ble derfor ytret ønske fra Norconsult om å se på hvor lav gassprisen må være for at det skal være lønnsomt å benytte den til kraftproduksjon i forhold til kullbasert kraftproduksjon slik dette er utredet i tidligere analyser utført av Nocrconsult, dels i samarbeid med Vattenfall Power Consultant. Den elektriske kraften skal hovedsaklig brukes helt sør i landet.Det er sett på å transportere gassen som gass, men også å generere elektrisitet ved et gasskraftverk nord i landet, for så å transportere elektrisiteten med HVDC-linjer. For transport av gass er det gjort analyser for gassrørledning, kondensert naturgass (LNG) og komprimert naturgass (CNG). Valget av disse fire formene for transport av energi ble gjort gjennom en omfattende innsamling av informasjon innen temaet gasstransport, og innen teknologier for konvertering av gass til annen energiform før videre transport. I tillegg til de fire nevnte teknologiene, omfatter dette også teknologiene gass til væske (GTL) og gasshydrat, men disse to ble vurdert til ikke å være konkurransedyktige sammenlignet med de andre og derfor utelatt av de videre analysene. Det har også blitt innhentet informasjon om dagens og den framtidige gassituasjonen i Mosambik. Her har informasjon fra det uavhengige norske olje- og gassanalyseselskapet Rystad Energy vært et viktig grunnlag for analysene. Ved hjelp av data gitt av Norconsult ble det gjennom en marginalanalyse funnet hvilken HVDC-løsning som er mest optimal. %av de ulike teknologiene for transport av naturgass og elektrisitet, ble den mest optimale løsningen for HVDC-linje funnet. Fra det potensielle gassfeltet helt nord i landet er det 1100 km og 1900 km til henholdsvis Tete og Maputo. For avstanden til Tete kan en enkel bipol HVDC-linje bygges, men en dobbel HVDC-linje i to separate traseer vil ha en lavere marginalkostnad på grunn av vesentlig lavere tap i linjen. En HVDC-linje til Maputo vil kun være mulig med en dobbel HVDC-linje, da tapene er så store at inngangseffekten i linjen er høyere enn den øvre tekniske grensen for HVDC VSC-teknologi. HVDC VSC-teknologi må benyttes da kraftverket ikke har stor nok kortslutningsytelse. For begge linjene vil en dobbel 600kV HVDC bipol-linje være mest lønnsom. En marginalanalyse for gassrørledning til Tete, og for gassrørledning samt LNG- og CNG-transport til Maputo er også gjennomført.I den siste delen av masteroppgaven er det gjort en integralanalyse for å kartlegge hva gassprisen må være for at de ulike scenariene skal være lønnsomme i forhold til et referansescenario basert på storstilt kullkraftproduksjon i Tete. Konklusjonen av analysene i denne oppgaven er at gassrørledning er det beste alternativet for å frakte energi fra nord i Mosambik til både Tete og Maputo. Gassrørledning gir bedre økonomi enn andre andre transportalternativ for gass, og det er mer lønnsomt enn å bygge gasskraftverk i nord og føre elektrisk kraft i kraftlinjer til Tete eller Maputo.Dette viste seg både i marginalanalysen i kapittel 8 Teknisk-økonomisk analyse og i integralanalysen i kapittel 9 Energisystemanalyser. Gjennom integralanalysen viser netto nåverdi av de totale kostnadene for systemet at en gassrørledning til Maputo er det beste alternativet helt opp til en gasspris på 56,7 USD/MWh eller 15,8 USD/GJ. Dette er på grunn av lave kostnader relatert til drift og vedlikehold, lave tap og det at et gasskraftverk i Maputo vil redusere investeringskostnadene knyttet til Backbone-utbyggingen sammenlignet med å plassere gasskraftverket i Tete. Gassrørledningen til Maputo vil klare en gasspris på 41,3 USD/MWh eller 11,5 USD/GJ, og være det beste alternativet selv ved en dobling av investeringskostnaden. Ved rundt 125 % økning av investeringskostnaden for gassrøret til både Tete og Maputo, vil et gassrør til Tete og bygging av gasskraftverk der være det beste alternativet. Ved et så høyt investeringsnivå vil forskjellen mellom de to alternativenes investering i Backbone-linjen oppveies av den store økningen i investeringskostnaden på gassrøret. HVDC-linje til Tete og Maputo er henholdsvis dårligste og nest dårligste alternativ. Dette skyldes de enorme investeringene slike linjer representerer, samt at tapene i HVDC-linjen gjør at gasskraftverket i disse alternativene må bygges med en høyere installert effekt enn for alternativene hvor energien transporteres som gass.nb_NO
dc.languagenornb_NO
dc.publisherInstitutt for elkraftteknikknb_NO
dc.subjectntnudaim:6251no_NO
dc.subjectMTENERG energi og miljøno_NO
dc.subjectEnergibruk og energiplanleggingno_NO
dc.titleUtbyggingsplanlegging i Mosambik - energisystemsimuleringernb_NO
dc.title.alternativePower System Expansion planning in Mozambique - Energy System Simulationsnb_NO
dc.typeMaster thesisnb_NO
dc.source.pagenumber183nb_NO
dc.contributor.departmentNorges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Fakultet for informasjonsteknologi, matematikk og elektroteknikk, Institutt for elkraftteknikknb_NO


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record