Är kärnkraft en teknik för att balansera elsystemet

[Daniel 109]

Nu är vi väl ändå lite längre tillbaka i tiden. De första kärnkraftverken i Sverige planerades som tungvattenresktorer för att få plutonium till en svensk atombomb. Jag vet inte om det blev någon mer tungvattenreaktor än Ågesta. Eftersom man sedan lade ner planerna på svenska kärnvapen byggde man lättvattenreaktorer i stället. Torium var väl inte aktuellt på 70-talet?

Marviken byggdes, men man la ner kärnvapenprogrammet och reaktorn laddades aldrig. Konstruktionen innehöll för många riskkonstruktioner för att kunna generera plutonium, så det ansågs inte lämpligt att köra den enbart för elproduktion. Den försågs i stället med en oljepanna och användes som spetskraft.

 

[Daniel 109]

Man menar i efterföljande kritk då alla fyra batteribackuper är oberoende av varanda och identiska och utsattes för samma påfrestning att allt från 1 till 4 kunde blivit utslagna. Om 4 så hade Forsmark fått en härdsmälta.

Även om det hade hänt, så fanns det relativt gått om tid att få igång kylningen manuellt. Det var inte så att det skulle blivit härdsmälta om det hänt.

 

[Daniel 109]

….men när man pratar om att balansera och stabilisera elnätet så handlar det inte om att snabbt styra effekten, utan att ha svängmassa i generatorerna. Då översätter vi effektunderskott till lägre frekvens men det ger oss tid att koppla in ytterligare kraftkällor.

Nej, svängmassan ger tid att dra på effekten i vattenkraften som är infasad. Inte att koppla in ytterligare kraftkällor. Det är helt olika tidsskalor.

 

[paralun]

Ja, han är kärnfysiker. Även om han jobbat på vattenfall så är det inte med elnät eller energisystem. Utan just kärnfysik.
Man är inte expert på elnät för att man haft en anställning på vattenfall.

Nej men är man fysiker så har givetvist elektroteknik sin plats i kunskapen.
Kolla gärna teknisk fysik programmen på våra universitet.

Sen jobbar man åt Vattenfall så får man givetvist ett internt nätverk av olika kunskaper.

 

[Daniel 109]

Det är inte min erfarenhet.

 

[Elektra]

Det funkar snarare så att det blir en tröghet i systemet dom brukar nämna det som en ankare med vind och sol varierar så mycket pga moln och vindbyar svenska kraftnät har ju även batteri lagring som dom kan använda sig av för att stabilisera/jämna ut toppar och dalar från sol/vind

Svenska kraftnät har inte någon batterilagring, var har du hittat de påhittade uppgifterna?

 

[Daniel 109]

Nej, men de köper in stödtjänster från batterilager.

 

[henrik erikson]

Två bra böcker om Sverges elsystem och kärnkraft. Timbro har visserligen sponsrat författaren Jan Blomgren men böckerna är enligt min mening baserade på ren teknisk fakta utan poltiska inslag:

• Allt du behöver veta om Sveriges elförsörjning (Bokus E-bok)
• Allt du behöver veta om kärnkraft (Bokus E-bok)

En bok sponsrad av en av sveriges största tankesmedjor på högerkanten låter ju inte spontant som att den är utan politiska inslag.

 

[Tomture61]

En bok sponsrad av en av sveriges största tankesmedjor på högerkanten låter ju inte spontant som att den är utan politiska inslag.

Om man bortser från yttersta vänsterkanten och grönsaksnissarna , måste Sveriges energiförsörjning vara politisk .
Tycker spontant det enbart handlar om teknik och klokt handlande .

 

[Daniel 109]

Regelverken måste sättas upp centralt. Då blir det politik. Jag tänker då på miljö och säkerhetsaspekter.

 

[Bo i Kba]

Mig veterligen så sitter det personal i kontrollrummet på kärnkraftverken som inte har mycket annat ansvar än att reglera det man matar ut. Men fokus är mer på att ligga så nära 50 hertz som möjligt.
https://www.svk.se/om-kraftsystemet/om-systemansvaret/kraftsystemstabilitet/frekvensstabilitet/

Rent krasst är ett kärnkraftverksverk bara en stor vattenkokare. Och visst kan det ta tid att reglera effekten på vattenkokaren. Men det är snarlika funktioner med turbiner som i ett vattenkraftverk.

Största skillnaden mot ett vattenkraftverk är att det är ånga och inte vatten som driver turbinen på tex Ringhals. Varje reaktor har två turbiner. Så när en reaktor på Ringhals går på 50% så är en turbin ur drift. Man kör inte två på halvfart.

 

[Daniel 109]

Det är helt fel. Kärnkraften i Sverige reglerar inte frekvensen, de matar på med konstant effekt.

 

[Elektra]

Nej, men de köper in stödtjänster från batterilager.

De köper stödtjänster från kraftproducenter som reglerar sin produktion. Ingen producent har några batterilager som klarar att reglera frekvensen och iom att Sverige hänger ihop med resten av Skandinavien + Finland så samregleras produktionen i samtliga fyra länder och de köper och säljer även stödtjänster av varandra.

 

[Daniel 109]

Jo, det är just den tjänsten checkwatt säljer. Det finns även större batterianläggningar som säljer tjänsten direkt till SVK. Tjänsten kallas snabb frekvensreglering. Ofta benämns den FFR (Fast Frequency Reserve). Här kan du läsa mer.
https://www.svk.se/aktorsportalen/bidra-med-reserver/om-olika-reserver/ffr/

 

[STB]

Jag är inte insatt här. Men vi pratar om en teknik som det experimenterats med i 70 år utan att det finns en enda kommersiell reaktor. Jag tror att det också kan ha att göra med varför vi inte bygger toriumreaktorer idag. Just nu finns det ju i högsta grad en politisk vilja att bygga kärnkraft.

Det finns ett fåtal snabba reaktorer i världen. I en wikipediaartikel hittade jag 23 st varav bara några är menade för kommersiell drift och såvitt jag vet är bara 2 ryska BN-reaktorer i kommersiell drift just nu. Det är lite oklart hur många experimentella och prototyper som körs just nu. Intresset för dem är stort så jag tror vi kommer se flera olika typer inom 10 år.

Som jag förstått det så finns det två problem med kärnkraft för balansering av variationer i sol/vind. Ett tekniskt, att det funkar mindre bra att höja/sänka uteffekten. Och ett ekonomiskt: En väldigt stor del av kostnaden för kärnkraftsel ligger i att betala av bygget av reaktorn. Bränslet är relativt billigt. Då blir alltså kärnkaftselen direkt ca dubbelt så dyr per kWh om reaktorn bara går på 50% i genomsnitt. Mycket grovt räknat såklart.

Kärnkraft är generellt bra på att reglera effekten. Ju nyare och modernare desto bättre. De flesta länder med kärnkraftverk gör det och vi gjorde regelmässigt lastföljning främst på 80-talet. Vi i Sverige har dock en stor andel vattenkraft viket gjort att det helt enkelt är onödigt. Numera har vi också lagar som förbjuder automatisk reglering av effekten.
För reglering av överskott på el då det blåser mycket är det väldigt mycket enklare och billigare att minska på vindkraftsproduktionen. Jag vet faktiskt inte varför det inte görs, men antar att det främst beror på subventioner som till exempel elcertifikat samt även PPA-avtal.

Det är samma med alla stora generatorer vind, kärn, vatten slår du ut många samtidigt blir det jobbigt för elnätet. Enda sättet att på riktigt mitigera det är väldigt mycket distribuerad produktion.

Det är ganska komplicerat att köra distribuerad produktion i s.k. ö-drift. Såvitt jag vet har i södra Sverige bara Öresundsverket och Ringhals 1 byggts för att klara det och därigenom kunna starta upp kraftnätet. R1 har ju lagts ner. Jag tror att flera av våra vattenkraftverk i norra Sverige klarar det.
Förutom frekvensstabilitet (aktiv effekt) så måste även spänningsstabiliteten (reaktiv effekt) upprätthållas. Det är faktiskt mycket enklare att hantera från ett fåtal stora kraftverk än många små.