Til hovedinnhold

Kraftmarkeder og markedsmodeller for vannkraft

Kraftmarkedenes viktigste oppgave er å sørge for at det alltid er balanse mellom tilbud og etterspørsel av elektrisk kraft. I SINTEF har vi spisskompetanse på modellering og analyse av vannkraftbaserte kraftmarkeder som det nordiske systemet, og også hvordan dette virker i samspill med det større europeiske kraftsystemet. Modellene vi utvikler inkluderer optimal leveranse av energi, samt balanse- og systemtjenester som er viktig for et velfungerende kraftsystem.

Publisert

Å delta i flere kraftmarkeder øker vannkraftens verdi

Det norske kraftmarkedet er allerede tett integrert med det nordiske og europeiske markedet via utenlandsforbindelser og den felles nordiske kraftbørsen Nord Pool.

I dag er spotmarkedet med én dags horisont det viktigste markedet for norske produsenter. Men siden vann kan lagres til vi trenger det (i motsetning til solstråler og vindkast som ikke kan lagres) kan vannkraft disponeres og ytterlig levere fleksibilitet. For eksempel har vi i en årrekke solgt vannkraft til Danmark når de har lite vind, og kjøpt vindkraft tilbake når danskene har overskuddsproduksjon. På den måten ivaretas kraftbalansen i Danmark, og vi kan spare den norske vannkraften i magasiner helt til vi virkelig trenger den. Vannkraftens fleksibilitet åpner også for leveranse av ulike systemtjenester som er nødvending for robust og sikker drift av kraftsystemet.

Deltagelse i flere markeder øker verdien av den norske vannkraften betydelig. Og i takt med den økende utbyggingen av sol- og vindkraft i både Norge og Europa vil behovet for fleksibilitet og systemtjenester øke. Dermed øker også markedsmulighetene for norske vannkraftprodusenter. Ved hjelp av gode modeller og verktøy for beslutningsstøtte, kan kraftprodusenter optimalisere fordeling av tilgjengelig kraft til forskjellige markeder og sesonger. Dette gjør at kraftressursene brukes på best mulig måte, som gir verdiskapning til norske aktører og sikrer forsyningssikkerheten.   

Markedsmodeller for vannkraft

I SINTEF har vi spisskompetanse på markedsmodellering og lageroptimalisering med bakgrunn i vannkraft. Vi har utviklet flere ulike matematiske modeller som er godt egnet for forskjellige typer analyser og avansert beslutningsstøtte. Modellene strekker seg fra langtidsmodellering av kraftsystemet og magasinhåndtering over sesonger og år, til driftsoptimalisering og markedsagering for kraftstasjoner i individuelle vassdrag.

Modellene har en lang historie og utstrakt bruk i det nordiske markedet, og utvikles stadig for å tilpasses det fremtidige kraftsystemet med større andeler av vind og sol i samspill med vannkraften. Modellene er basert på en fysisk og teknisk beskrivelse av produksjonssystemet, transmisjonsnett og forbruk.

Er du interessert i å lære mer om modellene anbefaler vi at du ser på disse sidene:

Vi arbeider innen disse områdene:

  • Fundamental markedsmodellering for fornybare kraftsystemer
  • Beslutningstøtte til kraftsystemutbygging
  • Kraftmarkedsdesign og produkter
  • Algoritmer og metoder for energilagerhandtering, -optimering
  • Driftsplanlegging av vannkraft med deltakelse i flere markeder
  • Utvikling av programvare for avansert brukerstøtte

Typiske oppdrag for oss er:

  • Forskningsbasert utvikling av fundamentale modeller for simulering og drift av et kraftsystem
  • Vedlikehold og support av modeller / programvare for avansert brukerstøtte
  • Kvantitative tekno-økonomiske analyser av kraftsystemet
  • Analyser av samspill mellom kraftsystem og -marked med andre energikilder og –bærere, som hydrogen og varme

Hvem gjør vi dette for?

  • Kraftprodusenter
  • Systemoperatører
  • Regulatorer
  • Offentlige aktører
  • Kraftkrevende industi

Prosjekter

Kontaktperson

Stefan Jaehnert

Stefan Jaehnert

Forskningsleder

Projects

Modeller for aggregering og disaggregering - MAD

Aktørene i det nordiske kraftmarkedet, det vil si produsenter, sentralnetteiere og regulatorer, benytter dataprogrammer til å planlegge drift og investere på en måte som gir en best mulig utnyttelse av systemet. Det viktiste og mest kompliserende faktoren i disse beregningene er utnyttelsen av vannkraftmagasinene. Dersom man tapper ned magasinene for tidlig risikerer man å gå tomt og man får strømmangel, og hvis man er for forsiktig med tappingen kan man få unødvendige flommer som gir tap av energi.

PRIBAS

Det Nordiske kraftmarkedet er i utvikling både når det gjelder teknologiske løsninger og markedsstrukturer.

The stochastic short-term model SHARM

Prosjektet "Validation of the SHARM model" har som mål å finne muligheter og begrensinger for å teste og ta i bruk SHARM-modellen (Short-term Hydropower Application with Risk Modelling) i kraftindustrien.