41 |
Elnät eller off-grid : Ur ett hållbarhetsperspektivSassersson Busadee, Nelly January 2020 (has links)
All types of electricity production have a negative impact on the environment, the most sustainable electricity is the one that never has been produced. If the West is to continue living with electricity and at the same time try to reduce the carbon footprints, there must be a change. In order to increase the use of renewable energy, off-grid installations are currently being produced for those houses that are far from civilization. But if you can connect to the grid electricity, what option is best from a sustainability perspective? This project therefore examines the possibilities for energy alternatives and aims to explore which option is most environmentally friendly based on the resources offered by the environment on Bornholm. Based on previous research and data, the conditions for electricity from the grid and an off-grid combination, are examined. The study begins with an in-depth literature study that deals with site data, technical aspects and life-cycle assessments of the energy alternatives that today can be used on Bornholm. Built on the analyses and measurements made on Bornholm's electrical mix and the off-grid system that works best given the conditions that the site has, it is concluded that electricity from the electricity grid is affecting the environment the least. / All elproduktion har en negativ inverkan på miljön. Det mest hållbara är att inte producera någon el. Om världen ska fortsätta leva med elektricitet och samtidigt försöka reducera koldioxidavtrycken måste det ske en förändring. För att öka användningen av förnybar energi tillverkas idag off-grid installationer för de hus som ligger långt från civilisationen. Om det finns möjlighet att ansluta till elnätet, vilket alternativ är då bäst ur ett hållbarhetsperspektiv? I detta projekt undersöks därför möjligheterna till olika energialternativ för trädtoppshus på Bornholm. Målet är att försöka bena ut vilket alternativ som är miljövänligast utifrån de resurser som omgivningen erbjuder. Utifrån tidigare forskning och data undersöks förutsättningarna för el dragen från elnätet, och el från en off-grid kombination. Studien börjar med en djupgående litteraturstudie som behandlar platsdata, tekniska aspekter och livscykelanalyser av de energialternativ som idag kan brukas på Bornholm, samt på olika typer av off-grid alternativ. Utifrån de analyser och mätningar som gjorts på Bornholms elmix, och det off-grid system som fungerar bäst med tanke på de förutsättningar som platsen erbjuder, blir slutsatsen att el från elnätet är det som påverkar miljön minst.
|
42 |
Investigation of a balanced Swedish energy system in 2045 : Analysis of technical specifications for flexibility needed in a future Swedish intermittent electricity system.Larsson, Petter January 2023 (has links)
As part of Sweden's goal of zero carbon dioxide emissions, renewable energy will play an increasingly important role in the future. A major change in the electrification of industries and the transport sector will lead to an ever-increasing need for electricity production. Modern electricity production in the form of solar energy and wind power brings new challenges for the Swedish electricity system. Electricity production and consumption must always be the same momentarily. This is so that the frequency can be controlled and kept at 50 Hz. As the Swedish electricity system is designed according to a frequency of 50 Hz, there are major consequences, such as power outages, if the frequency deviates from this for a longer period of time. The Swedish Transmission System Operator (TSO) is responsible for balancing the production and consumption to be on the same level at all time. To do so with weather dependent intermittent power sources that lacks natural inertia needs additional and external balancing assets. This report investigates the technical specifications needed for a balanced future Swedish energy system. This rapid regulation is a problem in today's system, but in this report it is assumed that the rapid regulation is not a problem in a future system, instead it is examined how large the need for regulation is when consumption is significantly higher than today, and when this increased consumption is covered by weather-dependent renewable energy. In this report, six different scenarios are modeled on how a future electricity system could be designed. These scenarios are based on Svenska Kraftnät's long-term market analysis, where different scenarios are based on different degrees of electrification and scaling of the respective producer. The different scenarios are modeled so that increased consumption is met with different scaling by the respective electricity producer. The production profile and the consumption profile are then compared in order to find how much the two deviates and for how long. This in order to find the technical specifications needed for external balancing assets in the different system designs. The results of the modeling show that what will be decisive in the future is the extent to which there is flexibility in both production and consumption. It shows that it will not be sustainable to only expand production, but this must also be met by consumption. This consumption can be energy storage or export, but as both storage and export are limited, there must also be an opportunity to control surplus production. The result shows how much flexibility is required for each specific future scenario, i.e. what maximum capacity must exist, as well as how sustainable this resource must be for the system to be stable. In the report there is one scenario were the system is optimized according to available balancing reserve, adjusted consumption profile and a large increase in consumption and weather dependent power sources. This leads to the need for a flexibility with a peak hour demand of 0,3 GW; duration time of 5 hours and a total capacity of 1,5 GWh. / Som en del i Sveriges mål om noll koldioxidutsläpp kommer förnybar kraft att spela en allt större roll i framtiden. En stor omställning inom elektrifiering av industrier samt inom transportsektorn kommer att medföra ett allt större behov av elproduktion. Den moderna elproduktionen i form av solenergi samt vindkraft medför nya utmaningar för det svenska elsystemet. Elproduktionen och konsumtionen måste momentant alltid vara densamma. Detta för att frekvensen skall kunna kontrolleras och hållas vid 50 Hz. Då det svenska elsystemet är dimensionerat efter en frekvens på 50. Hz innebär det stora konsekvenser om frekvensen avviker från detta under en längre tid. Svenska Transmissionssystemoperatören (TSO) ansvarar för att balansera produktion och förbrukning för att hela tiden vara på samma nivå. För att göra det med väderberoende intermittenta kraftkällor som saknar naturlig tröghet krävs ytterligare och externa balanseringstillgångar. Denna rapport undersöker de tekniska specifikationer som behövs för ett balanserat framtida svenskt energisystem. Denna snabba reglering är ett problem i dagens system, men i denna rapport antas det att den snabba regleringen inte är ett problem i ett framtida system, istället undersöks hur stort behovet är av reglering då konsumtionen är avsevärt högre än idag, och när detta ökade behov täcks av väderberoende förnybar energi. I denna rapport modelleras sex olika scenarier för hur ett framtida elsystem skulle kunna utformas. Dessa scenarier bygger på Svenska Kraftnäts långsiktiga marknadsanalys, där olika scenarier utgår från olika grader av elektrifiering och skalning av respektive producent. De olika scenarierna är modellerade så att ökad förbrukning möts med olika skalning av respektive elproducent. Produktionsprofilen och konsumtionsprofilen jämförs sedan för att ta reda på hur mycket de två avviker och hur länge. Detta för att hitta de tekniska specifikationer som behövs för externa balanseringstillgångar i de olika systemdesignerna. Resultaten av modelleringen visar att det som kommer att vara avgörande i framtiden är i vilken utsträckning det finns flexibilitet i både produktion och konsumtion. Det visar att det inte kommer att vara hållbart att bara utöka produktionen utan detta måste också mötas av konsumtion. Denna förbrukning kan vara energilagring eller export, men då både lagring och export är begränsad måste det också finnas möjlighet att styra överskottsproduktionen. Resultatet visar hur mycket flexibilitet som krävs för varje specifikt framtidsscenario, det vill säga vilken maximal kapacitet som måste finnas, samt hur hållbar denna resurs måste vara för att systemet ska vara stabilt. I rapporten finns ett scenario där systemet är optimerat efter tillgänglig balansreserv, justerad förbrukningsprofil och en stor ökning av förbrukningen och väderberoende kraftkällor. Detta leder till behovet av en flexibilitet med en maximal kapacitet på 0,3 GW; uthållighet på 5 timmar och en total kapacitet på 1,5 GWh.
|
43 |
Exploring the solar park market in Lower Saxony : Implications on foreign companies’ entry strategiesChronéer, Patricia, Hammerman, Nike January 2023 (has links)
To meet the European Union’s target of climate neutrality by 2050 ambitious measures need to be taken. The electricity sector is one of the largest contributors to greenhouse gas emissions globally, which makes it an important sector to decarbonize. For this to happen, fossil fuels must be replaced by renewable energy sources. A relatively new way of generating renewable electricity is through solar parks, which is a technology that has seen rapid growth in the last decade. A solar park consists of a large collection of photovoltaic modules which converts solar energy to electricity which is later transferred to the grid. However, numerous external factors, such as permit-processes, grid capacity, social acceptance and land availability, can hinder the deployment of solar parks. The solar park market which was previously driven by small regional players is demonstrating a shift towards large multinational companies. Companies may therefore need to enter new, foreign markets to remain competitive. A country which might be attractive to enter is Germany due to their ambitious targets for solar energy. Thus, the objective of this thesis is to investigate the external environment of the solar park market in the German region Lower Saxony, and its implications on foreign companies’ entry strategies. Two highly controlled entry modes are considered: entering through a joint venture, i.e. with a partner, or with a wholly owned subsidiary. The examined conditions are: regulatory, technical, social, geographical, and economic. A literature study was conducted to frame the different conditions and the empirical evidence was collected mainly from grey literature but the information was also supplemented by interviews with specialists within the area. By analyzing the external conditions, a number of drivers and barriers for establishing solar parks in the region are identified and discussed. Further, the possibilities for a foreign solar park company to enter the market are discussed based on the identified drivers and barriers. One of the main drivers is the promising potential, due to the region’s ambitious targets for solar parks, an expected increase in electrification as well as the halted use of nuclear and current phase out of coal. This will open a large share of the electricity production that needs to be covered, which gives solar parks the opportunity to gain large market shares. Additional drivers are the high public acceptance and the high electricity price, which enables a faster payback time on investment. One of the most significant barriers in the region is the lack of clear permit processes for establishing solar parks. Permit processes are handled on a local level, which means that they can differ between communities and be rather lengthy due to lack of resources in the communities. Another key barrier is the difficulties of accessing attractive land in Lower Saxony considering the importance of the agriculture sector resulting in competition of land. These barriers make Lower Saxony a rather uncertain market. However, an increasing amount of land is being released for solar park developments and the permit processes are anticipated to be clearer in the near future. The promising potential of the solar park market speaks in favor of entering the market with a wholly owned subsidiary due to the possibilities for a high return. The market uncertainties, such as unclear permit processes, uncertainties within the policies for solar parks, and the difficulties of accessing suitable land areas, are also in favor of entering with a wholly owned subsidiary due to the strategy’s flexibility. However, it has been found that having local connections is important since there are many processes with high local involvement, e.g., in the permit processes and land acquisition. This indicates that entering through a joint venture with a local partner might be more suitable for a foreign company when entering the solar park market in Lower Saxony. Entering through a joint venture is also a faster way to enter a rapidly growing market, which enables the company to become an early player and obtain larger market shares.
|
44 |
Installation av solceller för KTH / Installation of solar cells for KTHSoumi, Jad Edward January 2023 (has links)
Detta arbete fokuserar på användningen av solpaneler för att producera den energi som behövs för KTH-byggnaden i Södertälje och minska dess miljöpåverkan. Problembeskrivningen betonar vikten av att minska energiförbrukningen och använda förnybara energikällor för att täcka det kvarvarande energibehovet för byggnader som KTH i Södertälje. Syftet och målet med arbetet är att undersöka mängden el och energi som används på KTH-byggnaden och föreslå en hållbar lösning med solpaneler för att producera den energi som behövs. Genomförandet av studien inkluderar beräkningar och tekniska detaljer. Informationen om energiförbrukningen på KTH Södertälje samlas in från Miljökontoret, och beräkningar av solinstrång och panelbehov utförs. För att välja lämpliga solpaneler jämförs olika alternativ från Svea Solar baserat på tekniska specifikationer och pris. Beräkningar utförs för att bestämma antalet solpaneler som krävs för att täcka byggnadens elförbrukning, och placeringen av solpanelerna diskuteras. Resultatet innebar att 92 solpaneler installerades på KTH-byggnaden för att främja hållbar energiproduktion. Solpanelerna placerades vågrätt på taket för att utnyttja takytan optimalt och undvika skuggning. Med en vinkel på 20 grader kunde solpanelerna dra nytta av solens infallsvinkel och maximera energiproduktionen. Beräkningar visade att solpanelerna förväntades producera cirka 5 875 kWh el per månad, vilket skulle spara KTH cirka 4 282 kr per månad under 2023. Kostnaden för installationen var 414 000 kr och återbetalningstiden beräknades vara cirka 8,1 år. / This work focuses on the use of solar panels to produce the energy needed for the KTH building in Södertälje and reduce its environmental impact. The problem statement emphasizes the importance of reducing energy consumption and using renewable energy sources to cover the remaining energy needs of buildings such as KTH in Södertälje. The purpose and goal of the work is to investigate the amount of electricity and energy used at the KTH building and propose a sustainable solution with solar panels to produce the energy needed. The implementation of the study includes calculations and technical details. The information on energy consumption at KTH Södertälje is collected from the Environmental Office, and calculations of solar energy and panel requirements are carried out. To choose suitable solar panels, different options from Svea Solar are compared based on technical specifications and price. Calculations are performed to determine the number of solar panels required to cover the building's electricity consumption, and the placement of the solar panels is discussed. The result meant that 92 solar panels were installed on the KTH building to promote sustainable energy production. The solar panels were placed horizontally on the roof to make optimal use of the roof surface and avoid shading. With an angle of 20 degrees, the solar panels were able to take advantage of the sun's angle of incidence and maximize energy production. Calculations showed that the solar panels were expected to produce approximately 5,875 kWh of electricity per month, which would save KTH approximately SEK 4,282 per month in 2023. The cost of the installation was SEK 414,000 and the payback period were estimated to be approximately 8.1 years.
|
45 |
Att studera den svenska elmarknaden : En ekonometrisk analys av relationen mellan pris och kvantitet / Studying the Swedish Electricity Market : An Econometric Analysis of the Relationship Between Price and QuantityWallén, Moa, Alexandersson, Lina January 2024 (has links)
This thesis examines how an econometric model, which allows for simultaneity, performs when estimating electricity supply and demand on the Swedish aggregated electricity market, divided into its four price areas. Previous research and theory points to the importance of taking simultaneity into consideration when estimating simultaneous equation models. The purpose of the thesis is to clarify whether a simultaneous equation model is adequate for estimation of the Swedish electricity market. To answer the question, the existence of simultaneity between electricity price and quantity (produced and consumed electricity) is examined. Regression analyses are performed for each price area and the coefficients are estimated with 2SLS, while Hausman tests and F-tests are carried out to unveil potential simultaneity. The results show that the performance of the model of the thesis varies: the coefficients of the price variables in the demand functions are never statistically significant, while the coefficients of the monthly dummy variables in most cases have expected signs and are statistically significant, especially during summer. Regarding the supply side, the results show that net export have the expected positive statistically significant effect on quantity of electricity supplied in price areas 2, 3, and 4, while the signs and significance of the coefficients of the price variables varies. A price increase in area 3 has a statistically significant positive effect on supply in all areas, while the price of area 4 has a statistically significant negative effect on supply in area 3 and 4. A price increase in area 1 leads to a statistically significant positive effect on supply only in area 2, while such a change in the price of area 2 is associated with a statistically significant decrease of the supply in that same area. As to simultaneity between price and quantity demanded, the Hausman tests gives sufficient evidence to conclude that simultaneity exists in all price areas. Similarly, on the supply side the performed F-tests result in clear evidence of existence of simultaneity. / Denna uppsats undersöker hur en ekonometrisk modell som tar hänsyn till simultanitet presterar vid estimering av utbjuden och efterfrågad kvantitet av elektricitet på den svenska aggregerade elmarknaden, uppdelad efter de fyra elområdena. Tidigare forskning och teori visar på betydelsen av att ta simultanitet i beaktning när simultana ekvationsmodeller estimeras. Uppsatsen syftar till att klarlägga om en simultan ekvationsmodell är lämplig för estimering av den svenska elmarknaden. För att få svar på frågan undersöks om det förekommer simultanitet mellan elpris och kvantitet (producerad och konsumerad el). Regressionsanalyser utförs för varje elområde och koefficienterna skattas med hjälp av 2SLS, medan Hausmantest och F-test utförs för att upptäcka eventuell simultanitet. Uppsatsens modell levererar varierande resultat: i efterfrågeekvationerna är prisvariabeln aldrig statistiskt signifikant medan månadsvariablerna i de flesta fall har förväntat tecken och är statistiskt signifikanta, framför allt under sommarhalvåret. För utbudssidan visar resultatet att nettoexport har väntad positiv statistiskt signifikant effekt på utbjuden kvantitet i elområde 2, 3 och 4, medan tecken och signifikans för prisvariablernas koefficienter varierar. En ökning av priset i område 3 leder till en statistiskt signifikant utbudsökning i alla områden, medan priset i område 4 har en statistiskt signifikant negativ effekt på utbudet i område 3 och 4. En prisökning i elområde 1 leder endast till en statistiskt signifikant positiv utbudsökning i område 2, medan en prisökning i elområde 2 i stället endast leder till en statistiskt signifikant utbudsminskning i samma område. Vad gäller simultanitet mellan pris och kvantitet på efterfrågesidan visar Hausmantesten att det finns tillräckligt starka statistiska bevis för att påstå att simultanitet förekommer i alla elområden. Även för utbudssidan resulterar de utförda F-testen i tydliga bevis för förekomst av simultanitet.
|
46 |
CALCIUM LOOPING PROCESSES FOR CARBON CAPTURERamkumar, Shwetha 30 August 2010 (has links)
No description available.
|
47 |
Faktorer och aspekter att beakta vid solcellsinstallationer / Factors and aspects to consider regarding solar cell installationsDavidsson, Oscar, Obrelius, Marcus January 2019 (has links)
Människans energianvändning måste förändras. Mer än 80 % av den primära energianvändningen är i dagsläget baserad på fossila bränslen. För att uppnå en mer hållbar klimatutveckling måste en större del av energianvändningen framställas av förnybara energikällor, exempelvis solenergi. Syftet med denna studie är att exemplifiera praktiska, tekniska, ekonomiska samt arkitektoniska faktorer och aspekter som bör tas i beaktande vid solcellsinstallationer i en bebyggelse. Genom en fallstudie undersöktes Sankt Sigfridområdet i Växjö. Fallstuiden avgränsades till fyra fastigheter med möjlig solcellsinstallation samt en möjlig solcellspark. Genom teoretiska utgångspunkter, studiebesök, observationer, solstudie samt tekniska- och ekonomiska beräkningar bedömdes solcellers möjliga elproduktion och potentiella besparing. Integreringsförslagen tog fram utifrån anskaffad teori och en surveyundersökning med utgångspunkt i hur byggnaders gestaltning påverkas vid en solcellsinstallation. Med dagens generösa statliga subventionsmedel finns möjlighet till en ekonomisk lönsamhet vid en solcellsinvestering, vilket återspeglas i resultatets besparingsberäkning. Fallstudien påvisar även komplexiteten vid solcellsinstallationer samt hur olika praktiska, tekniska, ekonomiska och arkitektoniska faktorer och aspekter komplicerar integreringen i en bebyggelse. / The global energy use must change, more than 80 % of the primary energy use is currently based on fossil fuels. To achieve a more sustainable development, a larger part of the energy consumption must be produced from renewable energy sources, such as solar energy. The purpose of this study is to exemplify practical, technical, economical and architectural factors and aspects that should be taken into consideration regarding solar cell integration in buildings. Through a case study, the Sankt Sigfrid area in Växjö was examined and bounded to four properties with possible solar cell installation as well as a possible solar cell park. Through theory, study visits, observations, solar study as well as technical and economical calculations, the solar cells' possible electricity production and potential savings were demonstrated. The integration proposals were compiled through the obtained theory and a survey based on how the design of building objects is affected by a solar cell installation. With today's generous government subsidies, there is a possibility of economic profitability regarding solar cell investments, which is reflected in the profit calculation of the result. The case study also demonstrates the complexity of solar cell installations as well as how various practical, technical, economical, architectural factors and aspects complicate the integrations onto buildings.
|
48 |
Dimensionnement et gestion d’un stockage d’énergie pour l'atténuation des incertitudes de production éolienne / Sizing and control of an energy storage system to mitigate wind power uncertaintyHaessig, Pierre 17 July 2014 (has links)
Le contexte de nos travaux de thèse est l'intégration de l'énergie éolienne sur les réseaux insulaires. Ces travaux sont soutenus par EDF SEI, l'opérateur électrique des îles françaises. Nous étudions un système éolien-stockage où un système de stockage d'énergie doit aider un producteur éolien à tenir, vis-à-vis du réseau, un engagement de production pris un jour à l'avance. Dans ce contexte, nous proposons une démarche pour l'optimisation du dimensionnement et du contrôle du système de stockage (gestion d'énergie). Comme les erreurs de prévision J+1 de production éolienne sont fortement incertaines, la gestion d'énergie du stockage est un problème d'optimisation stochastique (contrôle optimal stochastique). Pour le résoudre, nous étudions tout d'abord la modélisation des composants du système (modélisation énergétique du stockage par batterie Li-ion ou Sodium-Soufre) ainsi que des entrées (modélisation temporelle stochastique des entrées incertaines). Nous discutons également de la modélisation du vieillissement du stockage, sous une forme adaptée à l'optimisation de la gestion. Ces modèles nous permettent d'optimiser la gestion de l'énergie par la méthode de la programmation dynamique stochastique (SDP). Nous discutons à la fois de l'algorithme et de ses résultats, en particulier de l'effet de la forme des pénalisations sur la loi de gestion. Nous présentons également l'application de la SDP sur des problèmes complémentaires de gestion d'énergie (lissage de la production d'un houlogénérateur, limitation des rampes de production éolienne). Cette étude de l'optimisation de la gestion permet d'aborder l'optimisation du dimensionnement (choix de la capacité énergétique). Des simulations temporelles stochastiques mettent en évidence le fort impact de la structure temporelle (autocorrélation) des erreurs de prévision sur le besoin en capacité de stockage pour atteindre un niveau de performance donné. La prise en compte de paramètres de coût permet ensuite l'optimisation du dimensionnement d'un point de vue économique, en considérant les coûts de l'investissement, des pertes ainsi que du vieillissement. Nous étudions également le dimensionnement du stockage lorsque la pénalisation des écarts à l'engagement comporte un seuil de tolérance. Nous terminons ce manuscrit en abordant la question structurelle de l'interaction entre l'optimisation du dimensionnement et celle du contrôle d'un système de stockage, car ces deux problèmes d'optimisation sont couplés. / The context of this PhD thesis is the integration of wind power into the electricity grid of small islands. This work is supported by EDF SEI, the system operator for French islands. We study a wind-storage system where an energy storage is meant to help a wind farm operator fulfill a day-ahead production commitment to the grid. Within this context, we propose an approach for the optimization of the sizing and the control of the energy storage system (energy management). Because day-ahead wind power forecast errors are a major source of uncertainty, the energy management of the storage is a stochastic optimization problem (stochastic optimal control). To solve this problem, we first study the modeling of the components of the system. This include energy-based models of the storage system, with a focus on Lithium-ion and Sodium-Sulfur battery technologies. We then model the system inputs and in particular the stochastic time series like day-ahead forecast errors. We also discuss the modeling of storage aging, using a formulation which is adapted to the control optimization. Assembling all these models enables us to optimize the energy management of the storage system using the stochastic dynamic programming (SDP) method. We introduce the SDP algorithms and present our optimization results, with a special interest for the effect of the shape of the penalty function on the energy control law. We also present additional energy management applications with SDP (mitigation of wind power ramps and smoothing of ocean wave power). Having optimized the storage energy management, we address the optimization of the storage sizing (choice of the rated energy). Stochastic time series simulations show that the temporal structure (autocorrelation) of wind power forecast errors have a major impact on the need for storage capacity to reach a given performance level. Then we combine simulation results with cost parameters, including investment, losses and aging costs, to build a economic cost function for sizing. We also study storage sizing when the penalization of commitment deviations includes a tolerance threshold. We finish this manuscript with a structural study of the interaction between the optimizations of the sizing and the control of an energy storage system, because these two optimization problems are coupled.
|
49 |
Energetická bilance bioteplárny / Energy balance of biomass heating plantŽmolík, Václav January 2009 (has links)
This thesis deals with a design of a biomass heating plant combinating a Rankin-Clausius cyklus and a CHP unit. The CHP unit fuel is a biogas and the boiler fuel is a wooden chip. The adapted CHP unit regenerates feed-water of the R-C cycles. This design is technicaly and economicalty compared with the Rankin-Clausius cycle without feed-water regeneration by the CHP unit.
|
50 |
Framtidens hållbara elbilskoncept : En jämförande LCA-studie mellan en elbil och en bränslecellsbilUlin, Sofia, Wiebert, Julia January 2015 (has links)
Transportsektorn så som den ser ut i dagens samhälle är inte hållbar då den står för ungefär 30 % av Sveriges totala utsläpp av koldioxid. Detta beror framför allt på att fossila bränslen utgör det främsta drivmedlet inom transportsektorn, och alternativa lösningar måste därför undersökas. Två sådana alternativ är elbilar och bränslecellsbilar. För att ta reda på vilket av dessa elbilskoncept som har störst möjlighet att skapa en utsläppsfri transportsektor har livscykelanalyser genomförts för att jämföra de olika bilmodellerna ur ett livscykelperspektiv. De två bilmodeller som betraktas i studien är elbilen Tesla Model S och bränslecellsbilen Hyundai ix35 Fuel Cell. Analysen omfattar produktionen av de för bilmodellernas specifika komponenter, vilket för elbilen är batteriet och för bränslecellsbilen bränslecellen, vätgastankarna och batteriet, samt användningsfasen där även produktion av bränsle ingår. Distribution och återvinning av bilmodellerna har uteslutits ur denna studie. För genomförandet av livscykelanalyserna har programvaran SimaPro 7 som ger tillgång till ett stort antal databaser använts. Resultatet av studien visar att bränslecellsbilen har en lägre klimatpåverkan än en elbil sett ur ett livscykelperspektiv, med antagandet att vätgasen produceras med vattenkraftsproducerad el. Dock finns det en del osäkerheter i studien så som val av bilmodeller, material och processer vid produktionsfasen som kan ha påverkat resultatet. För att minska eventuella osäkerheter i beräkningarna undersöktes ytterligare två scenarion; ett där vätgasen som används i bränslecellsbilen producerats med en genomsnittlig svensk elproduktion och ett där ett mindre batteri användes i elbilen. Enligt resultatet av det första scenariot är bränslecellsbilen även då det bästa alternativet ur miljösynpunkt, medan elbilen skulle vara ett bättre alternativ om storleken på batteriet var mindre. Avslutningsvis kan konstateras att den största klimatpåverkan för de båda elbilskoncepten sker under produktionsfasen. Särskilt utmärkande är detta för elbilen, medan bränslecellsbilen har en högre klimatpåverkan under användningsfasen. Oavsett vilket av de undersökta elbilskoncepten som används kommer Sveriges transportsektor inte kunna bli koldioxidneutral inom den närmsta framtiden, och det är även svårt att avgöra vilket av koncepten som lämpar sig bäst för användning i större skala i en framtida svensk transportsektor. / The transport sector in today’s society is not sustainable since it contributes to about 30% of Sweden’s total greenhouse gas emissions. This is mainly due to the fact that the primary fuels used in the transport sector are fossil fuels. Therefore, alternative solutions must be investigated. Two such options that will be investigated in this report are battery electric vehicles and fuel cell vehicles. To find out which of these would have a greater possibility to create a zero-emission transport sector, the vehicles have been compared from a life cycle perspective by the performance of a life cycle assessment. The investigated vehicle models are the battery electric vehicle Tesla Model S and the fuel cell vehicle Hyundai ix35 Fuel Cell. The assessment includes production of the specific components for each vehicle, which are defined as the battery in the battery electric vehicle and the fuel cell, hydrogen tanks and battery in the fuel cell vehicle, along with the use phase and production of the fuel. Distribution and recycling of the vehicles have been excluded from the study. The software SimaPro 7, which gives access to several life cycle inventory databases, was used when performing the life cycle assessments. According to the result of the study, fuel cell vehicles have a lower impact on the climate than battery electric vehicles from a life cycle perspective, if the hydrogen is produced using hydroelectric energy. However, a number of uncertainties such as differences in the chosen vehicle models, and assumptions made regarding the materials and processes used in the production phase of the vehicles could have affected the result. Two additional scenarios were investigated to decrease these uncertainties; one where the hydrogen used in the fuel cell vehicle was produced using an average Swedish electricity production and one where a smaller size of the battery in the battery electric vehicle was used. In the first scenario, the fuel cell vehicle would still be the better option, but in the scenario where a smaller size of the battery was used, the battery electric vehicle would be the option with the lowest impact on the climate. It can be concluded that the greater part of the climate impact from the two vehicle concepts occurs during the production phase, particularly for the battery electric vehicle. The fuel cell vehicle, on the other hand, has a greater impact on the climate during the use phase. Regardless of which of the investigated electric vehicle concepts is used, it is not possible for the Swedish transport sector to become climate neutral within the near future, and it is also difficult to determine which concept would be more suitable for a large-scale usage in the future Swedish transport sector.
|
Page generated in 0.1203 seconds