Elektriciteitsproductie België

[pietje]

Dit scenario zal zich, met de komst van nog veel meer wind en zon in de toekomst steeds vaker voordoen. Dit soort dagen zijn ideaal om een grote hoeveelheid waterstof te maken, of op een andere energiedrager om te zetten. Was de technologie al maar beschikbaar op grote shaal...

Dan zal er toch eerst veel meer hernieuwbare energie moeten komen.
De tijd dat we met hernieuwbaar alleen al een teveel gaat zijn, ligt nog enkele GW van ons verwijderd
Groene waterstof zal pas binnen 10-15j realistisch zijn.

Gisteren was er in de ochtend piek een nijpend tekort aan energie veroorzaakt door duister en windstil weer, in combinatie met gas centrales die uit dienst zijn voor onderhoud of herstelling.
Ik had gisteren al wat data verzameld om de oorzaak van de gigantisch hoge prijs rond 9-10u te kunnen verklaren. Maar het is steeds wachten tot de volgende dag op het rapport van de werkelijk geproduceerde energie. Vandaag blijkt dat er gisteren dus "liquid Fuel" centrales zijn bijgesprongen (oude turbojet motoren op kerosine) om de vraag te kunnen dekken. Aangezien de prijzen bij een tekort worden bepaald door de duurste eenheid in werking zaten we dus aan een maximum prijs van rond de 1000€ per MWh. Wat maar zelden voorkomt.

Ik maakte mij vanmorgen ook al de bedenking dat het in de voormiddag nogal "Dunkelflaute" was, terwijl er in de namiddag heel wat meer hernieuwbaar geoogst kon worden. Ik heb niet direct een idee hoe het in de buurlanden gesteld was qua groene energie, dus geen idee in hoeverre interconnecties dit zouden kunnen opvangen.

Zowel gisteren als vandaag is dus andermaal bewezen dat er zoals Shrek terecht opmerkt, er dringend werk moet gemaakt worden van opslag op betekenisvolle schaal.
En een tariefsturing op huishoudelijk vlak die meer dan welkom is.

Klopt allebei, maar ik zie niet veel bewegen in die richting.
Als er niet dringend werk van gemaakt worden van tariefsturing, gaat de de "slimme meter" enkel nuttig zijn om Fluvius van inkomsten te verzekeren, maar gaat het weinig opleveren qua verduurzaming van de elektriciteitsproductie.

[Shrek]

Op dit moment produceren de Belgische windturbines 3590MW, nieuw record !
Dit valt trouwens samen met de dagelijks piek van 1500MW zon, het is dus een heel goede dag voor de hernieuwbare energie.

En het record is afgelopen nacht meteen bijgesteld naar 3670 MW
(En naar 3685 MW op 27/10)

[MCvarial]

De Belgische kerncentrales zijn technisch ruim flexibel genoeg om met de variabiliteit van hernieuwbare energie om te gaan, als je kijkt naar de handleiding pagina 215 zijn de centrales ontworpen om vermogenvariaties uit te voeren aan 5%/min en sprongen van 10% vanaf een minimum vermogen van 15%. Dat is een stuk flexibeler dan STEG centrales die typisch een minimum output van 30 tot 50% hebben omwille van NOx emissies. In de jaren 80 en 90 is dat al voldoende aangetoond toen er in de zomermaanden dagelijks gemoduleerd werd omwille van overproductie van inflexibele gas- en kolencentrales en het grotere nucleaire aandeel.

Het probleem is vooral financieel, in de huidige markt krijgen alle centrales dezelfde vergoeding van hun productie. Namelijk de marginale kostprijs van de duurste productieunit die op dat moment draait. Lees de minst efficiënte gascentrale. In een markt gedomineerd door energiebronnen met een marginale kostprijs van 0€ (nucleair, wind, zon, waterkracht) zal de marktprijs dus vaak gewoon 0 zijn. In dergelijke markt is heen enkele energiebron rendabel vandaar dat er een nieuw marktmechanisme nodig is. De sluiting van de kerncentrales is gewoon een zoveelste maneuvre om die beslissing uit te stellen. Door de kerncentrales te sluiten zullen er veel vaker gascentrales moeten draaien waardoor de elektriciteitsprijzen minder vaak marginaal of negatief zijn. Op deze manier creëer je de facto een gas lock in die niet opgelost geraakt tot je het marktmechanisme hervormt. En wanneer je het marktmechanisme hervormt is een kernuitstap niet eens nodig.

Met andere woorden die gascentrales zijn een zoveelste symptoom van politieke onkunde en zijn zeker geen technische vereiste. Als we de kerncentrales open houden kunnen we zelfs enkele gascentrales sluiten wat een positieve zaak zou zijn voor ons klimaat en milieu. Want maak u geen illusies, het zijn niet de kerncentrales die blijven draaien wanneer er veel hernieuwbare productie is. Wel een hardnekkige 1000MW aan gasproductie die niet flexibel genoeg is omwille van bijvoorbeeld warmtekrachtkoppeling en NOx uitstoot.

[kevelek]

De Belgische kerncentrales zijn technisch ruim flexibel genoeg om met de variabiliteit van hernieuwbare energie om te gaan, als je kijkt naar de handleiding pagina 215 zijn de centrales ontworpen om vermogenvariaties uit te voeren aan 5%/min en sprongen van 10% vanaf een minimum vermogen van 15%.

WOW, dat is leuk leesvoer voor de nakende volgende lockdown. Nooit gedacht dat dergelijke detail info openbaar was te vinden.
Wel een kleine kanttekening, alvorens iemand deze info gebruikt om de huidige kerncentrales en hun toestand af te breken. Van het omschreven en wellicht originele controle en bedieningsconcept rest niets meer, zelfs geen hergebruikte bekabeling. Heel het proces en afhankelijke sub processen zijn meegegroeid met de beschikbare bewezen technologie.

Het laten moduleren van de output van een kerncentrales is prima mogelijk, dat staat buiten twijfel, het knaagt natuurlijk aan het (financiële) rendement van de centrale, en daar zou het schoentje wel eens kunnen knellen zoals aangehaald.

Nog interessante lectuur: https://www.oecd-nea.org/ndd/reports/20 ... ng-npp.pdf

[Shrek]

Over die STEG's ben ik het niet eens, een heel deel ervan wordt gewoon stilgelegd met 0% output. Seraing, Blauwe Toren, Marcinelle en andere STEG's zijn bewust gebouwd om makkelijk helemaal uitgezet te kunnen worden. Ook de geplande STEG's moeten zonder problemen naar 0% uitstoot (bij 0% productie) kunnen gaan.
Het klopt natuurlijk wel dat er een 1000MW WKK's actief zijn in het land. Dit zijn echter zeer efficiënte centrales, hun product is namelijk warm water dat in de chemische industrie gebruikt wordt. Ze staan dan ook vlak naast de chemische fabrieken van BASF in Zandvliet, Ineos in Zwijndrecht en Tessenderlo Chemie in -uiteraard- Tessenderlo.
Omdat deze centrale in de plaats komt van een gewone gasbrander om het water op te warmen is de extra CO²-uitstoot per gecreëerde MWh elektriciteit zeer laag. Pas wanneer het hele industriële proces klimaatneutraal wordt zullen deze eruit gaan.

[MCvarial]

Over die STEG's ben ik het niet eens, een heel deel ervan wordt gewoon stilgelegd met 0% output. Seraing, Blauwe Toren, Marcinelle en andere STEG's zijn bewust gebouwd om makkelijk helemaal uitgezet te kunnen worden. Ook de geplande STEG's moeten zonder problemen naar 0% uitstoot (bij 0% productie) kunnen gaan.
Het klopt natuurlijk wel dat er een 1000MW WKK's actief zijn in het land. Dit zijn echter zeer efficiënte centrales, hun product is namelijk warm water dat in de chemische industrie gebruikt wordt. Ze staan dan ook vlak naast de chemische fabrieken van BASF in Zandvliet, Ineos in Zwijndrecht en Tessenderlo Chemie in -uiteraard- Tessenderlo.
Omdat deze centrale in de plaats komt van een gewone gasbrander om het water op te warmen is de extra CO²-uitstoot per gecreëerde MWh elektriciteit zeer laag. Pas wanneer het hele industriële proces klimaatneutraal wordt zullen deze eruit gaan.

Ze kunnen zeker stilgelegd worden maar dan zijn ze wel enkele uren onbeschikbaar om opnieuw gestart te worden zodat de HRSG kan afkoelen en omwille van NOx uitstoot. Dat betekent ook dat ze geen frequentieondersteunende diensten kunnen leveren op dat moment, noch beschikbaar zijn voor MVar regeling én ook niet kunnen herstarten bij het verlies van andere productie eenheiden of wind/zon.

Het klopt natuurlijk wel dat er een 1000MW WKK's actief zijn in het land. Dit zijn echter zeer efficiënte centrales, hun product is namelijk warm water dat in de chemische industrie gebruikt wordt. Ze staan dan ook vlak naast de chemische fabrieken van BASF in Zandvliet, Ineos in Zwijndrecht en Tessenderlo Chemie in -uiteraard- Tessenderlo.
Omdat deze centrale in de plaats komt van een gewone gasbrander om het water op te warmen is de extra CO²-uitstoot per gecreëerde MWh elektriciteit zeer laag.

Toch wordt hun CO2 uitstoot bij onze elektriciteitssector geteld en niet bij onze warmteproductie. Hun overproductie valt in bovenstaande grafiek trouwens mee gezien het meeste van deze WKK's geen CIPU eenheden zijn en dus niet zichtbaar zijn in bovenstaande grafiek. De grootste WKK, Zandvliet (wel een CIPU eenheid) wordt trouwens wel stilggelegd op zo'n momenten.

Van die overproductie van 1000MW bij CIPU eenheden komt zo'n 300MW van Knippegroen en 500 a 600MW van minstens 2 STEG eenheden die blijven draaien als draaiende reserve, typisch Amercoeur, Ringvaart, St Ghislain etc

[pietje]

Het klopt natuurlijk wel dat er een 1000MW WKK's actief zijn in het land. Dit zijn echter zeer efficiënte centrales, hun product is namelijk warm water dat in de chemische industrie gebruikt wordt. Ze staan dan ook vlak naast de chemische fabrieken van BASF in Zandvliet, Ineos in Zwijndrecht en Tessenderlo Chemie in -uiteraard- Tessenderlo.

Ik wist niet dat T-Power ook warmte/stoom levert aan "Tessenderlo Chemie" ? Ik dacht dat dat een "gewone" CCGT was waarbij de stoom intern gebruikt wordt .

(ter info: dat bedrijf is intussen opgesplitst en het grootste deel heet nu Vynova. Tessenderlo Group heeft in Tessenderlo zelf enkel nog de onderzoeksafdeling en is eigenaar van T-Power)

De Belgische kerncentrales zijn technisch ruim flexibel genoeg om met de variabiliteit van hernieuwbare energie om te gaan, als je kijkt naar de handleiding pagina 215 zijn de centrales ontworpen om vermogenvariaties uit te voeren aan 5%/min en sprongen van 10% vanaf een minimum vermogen van 15%. Dat is een stuk flexibeler dan STEG centrales die typisch een minimum output van 30 tot 50% hebben omwille van NOx emissies.

Dat kerncentrales vrij flexibel zijn, kan je bijna dagelijks in de productiegrafieken van Frankrijk zien. Zij kunnen probleemloos de output van de kerncentrales laten variëren met de vraag. Indien dat niet het geval zou zijn zou de elektriciteitsprijs in Frankrijk oncontroleerbaar zijn, met zo'n groot percentage elektriciteit afkomstig van kerncentrales.

Voor mij is het belangrijkste in deze discussie is dat ik dagelijks lichtjes jaloers ben op de landen die op https://www.electricitymap.org/ steevast groen kleuren.
En aangezien niet iedereen zoveel waterkracht kan hebben als Noorwegen, is het toch goed dat Frankrijk en Zweden mede dankzij hun kerncentrales ook groen kleuren.
Zelfs windmolen kampioen Denemarken doet het nog steeds niet altijd zo goed, aangezien zij nog steeds veel nood hebben aan kolen en gas, niettegenstaande hun relatief grote interconnectie capaciteit met Noorwegen en Zweden

[Shrek]

Ik wist niet dat T-Power ook warmte/stoom levert aan "Tessenderlo Chemie" ? Ik dacht dat dat een "gewone" CCGT was waarbij de stoom intern gebruikt wordt

Het zou kunnen dat ik verwar met de Amoco (nu Ineos) in Eindhout. In ieder geval: ergens in de Kempen staat een stevige WKK die ze nodig hebben in het chemisch proces. Maar dat geldt dus nog algemener in België: door de relatief grote chemische industrie in ons land zijn er heel wat opportuniteiten benut om heel efficiënt gas in elektriciteit om te zetten.
Daarom ook is https://www.electricitymap.org/ niet helemaal correct, een WKK waarbij je de restwarmte voor 100% kan gebruiken in een chemisch proces zouden ze niet mogen meetellen met de klassieke gascentrales aan 490 g/kWh. Het beeld van de Belgische opwek zou er een beetje beter uitzien als ze dat correct zouden tellen.
Op heel lange termijn, wanneer we over CO²-neutraal praten, moet dat er natuurlijk uit ten voordele van chemische processen op basis van waterstofverbranding of elektrische verwarming, maar tot zolang zijn die WKK's zeker nuttig in de stroomproductie.

[Shrek]

De Belgische kerncentrales zijn technisch ruim flexibel genoeg om met de variabiliteit van hernieuwbare energie om te gaan, als je kijkt naar de handleiding pagina 215 zijn de centrales ontworpen om vermogenvariaties uit te voeren aan 5%/min en sprongen van 10% vanaf een minimum vermogen van 15%. Dat is een stuk flexibeler dan STEG centrales die typisch een minimum output van 30 tot 50% hebben omwille van NOx emissies. In de jaren 80 en 90 is dat al voldoende aangetoond toen er in de zomermaanden dagelijks gemoduleerd werd omwille van overproductie van inflexibele gas- en kolencentrales en het grotere nucleaire aandeel.

Momenteel kunnen ze het tempo inderdaad nog bijhouden, maar de wind- en zonneproductie zal de komende jaren nog met 50% toenemen waardoor er nog veel meer flexibiliteit zal nodig zijn.
Dan stelt zich natuurlijk ook de vraag of het de moeite nog waard is. Als je quasi permanent moet gaan afmoduleren is het al snel beter om in plaats van alle reactoren een stuk minder te laten produceren er gewoon enkele definitief te sluiten.
Voor enkele tientallen productiedagen per jaar hoef je echt geen reactoren open te houden, dan koop je beter een relatief goedkope STEG. Die dingen kosten bijna niets als ze niet draaien (in tegenstelling tot kerncentrales).

[MCvarial]

T-Power is een gewone single shaft CCGT zonder bypass stack en clutch, niet de meest flexibele STEG dus. Er is bij T-Power eerder voor rendement gekozen, het is de meest efficiënte STEG van België met een vollast baseload rendement van 57%. Er is geen warmtekracht koppeling voorzien, helaas.


Er zijn 13 WKK's in België die CIPU eenheiden zijn good voor zo'n 750MW geinstalleerde capaciteit; Syral Aalst, Stora Enso Langerbrugge, Fluxys Zeebrugge, Electrawinds Oostende, Eurosilo Gent en Ineos (INESCO en Phenol), Degusa, Monsanto, Exxon, Total, Lanxess en Bayer in de haven van Antwerpen. Alle overige WKK's zitten niet op het hoogspanningsnet van Elia en zijn dus niet zichtbaar op de productiegegevens van ENTSO-E (de bron van electricitymap) noch de Elia productieprogramma's.