Energieffektivisering av kraftelektroniska system : Potentialen i spillvärmeåtervinning och lokal elproduktion hos STATCOM- och HVDC-stationer

Sammanfattning

Syftet med rapporten var att undersöka energieffektivisering av de kraftelektroniska systemen, HVDC (High Voltage Direct Current) och STATCOM (Static Synchronous Compensator). Rapporten undersökte potentiella användningsområden för spillvärme som genereras under stationernas drift, samt om den elkonsumtion som krävs för drift kan produceras inom stationernas yta. Möjliga tillämpningar för spillvärmen som undersöktes var fjärrvärme, elproduktion via organisk Rankine-cykel (ORC), uppvärmning av närliggande växthus och integrering i stationernas befintliga värme- och ventilationssystem (HVAC). Många av de undersökta värmetillämpningarna är tekniskt möjliga att genomföra, givet att stationerna är belägna i närheten av där spillvärmen ska utnyttjas så att konvektionsförluster vid värmetransport inte blir för stora. Gällande egenproduktionen av el undersöktes potentialen av att installera solceller och småskaliga vindkraftverk på stationernas tak. Resultaten indikerar att varken STATCOM- eller HVDC-stationer kan försörjas helt av lokal elproduktion med solceller och vindkraftverk, då deras egenkonsumtion är högre än den potential som finns för produktion bortsett från några få timmar under dagarna med högst elproduktion. Däremot kan den lokala elproduktionen användas i stationerna i stället för el från nätet, vilket avlastar nätet. Gällande spillvärmeåtervinningen tydde resultaten på att fjärrvärme kunde förstärkas till en viss mån. Växthus i anslutning till STATCOM- och HVDC-stationerna kunde dra relativt stor nytta av spillvärmen. Även organiska Rankine-cykeln kunde producera el, och HVAC-systemen kunde även stödjas.