Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Renewable electricity for transition towards emission-free Gothenburg by 2030
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Energy Technology, Energy and Climate Studies, ECS.
2018 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Renewable electricity for transition towards emission-free Gothenburg by 2030 (English)
Abstract [en]

Electric vehicles are on the march and are estimated to transform the current transport sector in the upcoming years. Sweden has set up a national objective of becoming independent from fossil fuels in the transport sector by 2030. Electricity as transport fuel is prompted to be one of the most promising solutions to reach the targets and reduce the emissions. This thesis investigates the municipality of Gothenburg as a case study to see how much electricity would be required to supply the transport sector for three different scenarios, including a business as usual scenario, a moderate electrification scenario, and a full electrification scenario. The full electrification, i.e. 100% electrification, is investigated further to see the renewable generation requirements to supply this transport electrification. The electricity demand calculations are developed in collaboration with an engineering consultancy company(Sweco) and are a part of a larger project, Vad behövs fö ratt elektrifiera transportsystemet i Göteborg? (PussEL). The study finds that the municipality of Gothenburg holds promising potential to further exploit renewable electricity production from offshore wind and solar PV tocover the new annual addition of 0.81 TWh. A set of simulations in order to determine the renewable electricity generation from the available resources are performed using the EnergyPLAN model. In this study, the charging of electric vehicles is assumed to be overnight charging as the major charging strategy and for this reason a backup electricity generation is included to cover the whole demand during any hours. The simulations show that a need of 100MW back-up capacity is required to ensure that the demand is covered during any hour of the day. Replacing the current natural gas with renewable options will help the municipality to reduce the overall emissions further. Urbanization, globalization and vehicle electrification will all impact the future electricity demand. However, the existing plans and strategies must be revised in order to support the electrification further. The planned renewable electricity production for the future will be insufficient to cover the futuristic electricity consumption. Moreover, the analysis shows that the electricity supply will not be the major issue, instead some of the upcoming challenges will be to ensure a secure power supply to cope with the increased amount of simultaneous charging and deal with the intermittency in a smart and integrated way. Future work and research involve integration between renewable electricity production, storage solutions with batteries in electric vehicles and grid.

Abstract [sv]

Elektriska fordon är på frammarsch kommer med stor sannolikhet transformera den existerande transportsektorninom de följande åren. Sverige har beslutat sig att till 2030 att bli oberoende från fossila bränslen i transportsektorn. Elektricitet är det bränsle som är mest lovande att nå detta mål samt minska de utsläpp som bidrar till klimatförändringarna. Detta examensarbete analyserar Göteborgs kommun för att se hur mycket elektricitet som skulle krävas för att transformera transportsektorn till mer elektrisk till år 2030. Tre scenarion är analyserade beroende på elektrifieringstakt och trafiksituation. Ett av scenarierna som medför en 100% elektrifieringsgrad av transportsektorn kommer att analyseras vidare för att se hur mycket förnybar elektricitetsgenerering som skulle krävas för att täcka detta behov. Först beräknas det nya elektrifieringsbehovet ut och det görs i samband med Sweco i anknytning till ett större projekt, PussEl. Göteborgs kommun besitter resurspotential för både vind och sol för attproducera den elektricitet som behövs för att täcka det nya behovet på 0.81 TWh årligen. Laddningen av elfordon förväntas ske under nattetid som den främsta laddstrategin. Av den anledningen kommer back-up elektricitetsgenerering eller lagringsmetoder vara till stor tyngd i design och planering av framtidens energysystem för att täcka laddningsbehovet under dagens alla timmar. Simuleringarna har visat möjlighet att täcka det nya elektricitetsbehovet med de lokala resurserna. Urbanisering, globalisering och elektrifiering kommer alla påverka det framtida elektricitetsbehovet. Göteborgs kommun har existerande planer på att utveckla den förnybara elproduktionen men det har visat sig att de lokala satta målen inte kommer vara tillräckliga att förse både den växande staden samt elektrifieringen av transportsektorn med elektricitet. Det har visat sig att energifrågan inte kommer vara det största bekymret för framtiden, däremot kommer utmaningen att vara hur man kan uppnå en säker och tillförlitlig effekttillförsel. Framtida arbeten med att påskynda processer, integrera förnybar elproduktion med batterier i elfordonen och i nätet kommer vara av stor tyngd.

Place, publisher, year, edition, pages
2018.
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-235505OAI: oai:DiVA.org:kth-235505DiVA, id: diva2:1251445
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-09-27 Created: 2018-09-27 Last updated: 2018-10-04Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(10855 kB)46 downloads
File information
File name FULLTEXT02.pdfFile size 10855 kBChecksum SHA-512
db0288a570188c7ffba1ee7ff393c5394c124a0ac59279314b775b02903d31f8d5043574016f5f4ce2e1f2db8be7af7c4e64952582a330e26699e3e6b973fe3b
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Energy and Climate Studies, ECS
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 50 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 249 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf