| Summary: | Det nåværende kraftvarmeverket for Longyearbyen, Svalbard er kullbasert, med et dieselbasert reservesystem. Grunnet klimakrisen har det imidlertid blitt vedtatt å stenge kullkraftverket og la dieselsystemet overta energiforsyningen i en overgangsperiode. I denne perioden skal fornybare energikilder bli faset inn og etterhvert kunne både dekke byens behov på egen hånd, samt ha kapasitet nok til å fungere som et fossilfritt reservesystem for å sikre den kritisk viktige energisikkerheten til den avsidesliggende bosetningen. I denne oppgaven har vindhastighetsdata fra målestasjoner, data fra en global værmodell, tidsserier for byens energiforbruk, og andre datakilder blitt kombinert for å simulere mulige energisystemer for Longyearbyen. Ved å videreutvikle en python-pakke som lager og løser et lineært blandet heltallsprogram, ble ulike energisystemsammensetninger optimalisert med hensyn på drivstoff- og driftskostnader ved å benytte rullende horisonter og simuleringslengder på ett år. De ulike tilfellene inkluderte hovedsaklig, i tillegg til overgangsdieselsystemet, solceller, vindkraft, geotermiske varmepumper og et fullstendig hydrogensystem med elektrolyseapparat, komprimert lagring og brenselsceller. Simuleringen av dieseltilfellet ga CO2-utslipp på 35 tusen tonn per år, som er en reduksjon på 55% fra dagens kullkraftverksutslipp. De årlige kostnadene for å drive energisystemet, inkludert en CO2-avgift på 2 NOK per kg, ble 149 MNOK, som er 61% høyere enn dagens kullkraftverkskostnader. Ved å implementere hovedsaklig en solcelleinstallasjon på 25 MW, en vindkraftsinstallasjon på 31 MW, en geotermisk installasjon på 5.2 MW og en komprimert hydrogenlagringskapasitet på 107 900 kg for å supplere dieselsystemet, oppnådde simuleringen utslippskutt på 94% i forhold til nåværende kraftverk. De årlige kostnadene for dette tilfellet, inkludert investeringskostnader annualisert over forvented levetid for hver investering, var 92.5 MNOK, som er 38% lavere enn for dieseltilfellet og det samme som dagens kraftverkskostnader. ...
|
|---|