Vis enkel innførsel

dc.contributor.advisorVöller, Steve
dc.contributor.authorBergesen, Samson
dc.contributor.authorJohannessen, Magnus Normann
dc.contributor.authorKrishnasothy, Sageeban
dc.contributor.authorHansen, Håkon Risbøl
dc.date.accessioned2020-07-07T16:01:43Z
dc.date.available2020-07-07T16:01:43Z
dc.date.issued2020
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11250/2661035
dc.description.abstractDenne rapporten tar for seg energiproduksjonen i et mikronett i øydrift på Gjefsjøen Fjellgård i Snåsa kommune. Dagens anlegg inkluderer et dieselaggregat, solceller, batteribank og en vindturbin. Gårdeier har i en lengre periode vurdert utbygging av et mikrokraftverk i den nærliggende elva fra Livsjøen til Gjevsjøen. Oppgaven tar utgangspunkt i dette ønsket, og ser på ulike muligheter for å utvide anlegget med produksjon fra sol eller vann med den hensikt å redusere dieselforbruket. I dag brukes det omtrent 4.000 liter diesel årlig til produksjon av elektrisk energi, og det årlige elektriske energibehovet er omtrent 10.000 kWh. For å kartlegge mulighetene som finnes blir det først gjort et litteraturstudie for å redegjøre for relevant teori om mikronett, energiproduksjon fra solenergi og fra vannkraft, samt energilagring. Videre blir det gjort en nærmere undersøkelse av forholdene på gården for å presentere dataene som skal benyttes i simuleringer av anlegget. Oppgaven tar for seg fire scenarioer for utvidelse av anlegget. Det er her gjort et skille mellom produksjon fra solceller og fra mikrokraftverk, da dette vil være den prinsipielle forskjellen på de ulike utvidelsesalternativene. Resultatene fra simuleringene blir presentert og sammenlignet ut i fra tekniske og økonomiske perspektiv. Scenario 1 tar for seg utvidelsene som allerede er planlagt, og inkluderer dermed en utvidet batteribank og tilkobling av solcellepaneler montert på nabohuset. Dette brukes derfor som utgangspunkt når scenarioene sammenlignes. Denne løsningen reduserer dieselforbruket til 2.802 liter i året. Scenario 2 ser nærmere på hva som skjer hvis anlegget utvides med ytteligere solcellepaneler, og oppgaven kommer tydelig frem til at alternativ 2 er den mest kostnadseffektive løsningen med en energikostnad på 2,99 kr/kWh sammenlignet med 5,86 kr/kWh i dagens anlegg. Dieselforbruket er i dette tilfellet kraftig redusert til 1.058 liter i året. Det er likevel kun scenario 3 og 4 som fullstendig kutter ut dieselforbruket. Disse tar for seg ulike løsninger med et mikrokraftverk hvor det skilles mellom ulike plasseringer og ytelse på kraftverket. Et slikt prosjekt vil kreve store investeringer og vil gi en betydelig overproduksjon. Med dagens forbruk og en prosjektperiode på 25 år vil ikke dette være kostnadseffektivt, men med et lengre tidsperspektiv og en økt last vil det være aktuelt å vurdere en slik løsning. Et anlegg med andre forutsetninger vil få andre økonomiske resultater, og det kan derfor ikke konkluderes med at mikrokraftverk ikke er lønnsomt på et generelt grunnlag. Det blir videre anbefalt å gjøre faktiske ressursmålinger i området og en grundig analyse av det langsiktige effekt- og energibehovet på gården, da dette vil være vesentlig for hvilken løsning som er optimal på lang sikt.
dc.description.abstractThis bachelor thesis takes a look at the energy production in a islanded microgrid at Gjefsjøen Fjellgård in Snåsa Municipality. Today’s facility consists of a diesel generator set, solar panels, a battery bank and a wind turibe. An expansion of the facility to include a micro hydro system in the nearby river from Livsjøen to Gjevsjøen has long been considered. This will work as the basis for this thesis as it looks at different solutions for expanding the facility, either with additional solar panels or with a micro hydro system. The main goal for any expansion will be to reduce the usage of diesel. The annual diesel consumtion is roughly 4.000 litres and the annual energy consumtion is roughly 10.000 kWh. A litterature study is carried out in order to clarify relevant theory about microgrids, energy production from solar and hydro resources, and energy storage. A detailed investigation at the needs and resources at the farm is then neccesary before any simulations of the expansions can be done. The thesis will look at four possible scenarios for expanding the facility, with a distinction between production from solar and hydro being the primary difference between the scenarios. The results from the simulations will be presented and compared from a technical and economic perspective. Scenario 1 takes a look at an expasion that has already been planned, and will therefore include additional batteries and some solar panels on the neighboring house. This will therefore work as the benchmark when comparing the scenarios. This solution will reduce the annual diesel consumtion to 2.802 litres. Scenario 2 takes a look at what will happen if the facility is expanded with additional solar panels, and the thesis comes to a clear conclution that this is the most cost effective solution with a cost of energy of 2,99 kr/kWh compared to 5,86 kr/kWh today. The annual diesel consumption is reduced to 1.058 litres. The only solutions that completely cuts the need for diesel is scenario 3 and 4. These expansions includes a micro hydro system, but looks at different possible locations and power-ratings. Such a project would require a huge investment and would lead to a significant amount of excess electricity. These solutions are not cost effective based on the current consumption and a project lifetime of 25 years, but may be more suitable with a longer project lifetime and an increased load. Different preconditions may lead to different economic results, and therefore it can not be concluded that micro hydro systems are not advantageous on a general basis. Furthermore, it is recommended to make actual measurements of the available resources in the area and to perform an thorough analysis of the long-term powerand energy needs of the farm, as this will be essential for deciding the optimal solution for expanding the facility.
dc.publisherNTNU
dc.titleUtvidelse av mikronettet på Gjefsjøen Fjellgård
dc.typeBachelor thesis


Tilhørende fil(er)

Thumbnail

Denne innførselen finnes i følgende samling(er)

Vis enkel innførsel