Swedish Offshore Wind: modelling development pathways to commercial viability

Offshore wind will play an important role in Sweden’s fossil-free energy future. Although Sweden has many offshore wind farms in the planning and approval stages, few projects have been built, and little public research on which offshore wind areas and individual farms are most economically viable....

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Iyer, Siddharth
Tipo de recurso: tesis de maestría
Fecha de publicación:2023
País:España
Institución:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Repositorio:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Idioma:inglés
OAI Identifier:oai:upcommons.upc.edu:2117/386526
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2117/386526
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Electric power distribution--High tension -- Sweden -- Planning
Offshore wind power plants -- Sweden -- Economic aspects
Energia elèctrica -- Distribució -- Alta tensió -- Suècia -- Planificació
Parcs eòlics marins -- Suècia -- Aspectes econòmics
Àrees temàtiques de la UPC::Energies::Energia eòlica::Centrals eòliques
id ES_d2f9c0c5ad7e24bff8cd13c581771c48
oai_identifier_str oai:upcommons.upc.edu:2117/386526
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
spelling Swedish Offshore Wind: modelling development pathways to commercial viabilitySvensk havsvind: modellering av utvecklingsvägar till kommersiell genomförbarhetIyer, SiddharthElectric power distribution--High tension -- Sweden -- PlanningOffshore wind power plants -- Sweden -- Economic aspectsEnergia elèctrica -- Distribució -- Alta tensió -- Suècia -- PlanificacióParcs eòlics marins -- Suècia -- Aspectes econòmicsÀrees temàtiques de la UPC::Energies::Energia eòlica::Centrals eòliquesOffshore wind will play an important role in Sweden’s fossil-free energy future. Although Sweden has many offshore wind farms in the planning and approval stages, few projects have been built, and little public research on which offshore wind areas and individual farms are most economically viable. This master’s thesis models the development of Swedish offshore wind from 2021 to 2050 and beyond by assessing individual offshore wind farm areas from a system perspective. Individual wind farm characteristics, including their costs and capacity factors, are modelled along with other power generation technologies and electricity demand forecasts for Sweden and the surrounding six countries to arrive at the least-cost optimized electricity mix for each year in the model period. A range of techno-economic and Swedish policy scenarios are simulated. The results inform which offshore wind farms are the most economical to build out, when, under what conditions, and the marginal price of electricity in each scenario. The model results show that high electricity demand is the biggest driver of offshore wind expansion, followed by a fast cost reduction. Additionally, while policy interventions such as allowing investment in nuclear power, expanding grid transmission capacity, and encouraging electrification can have opposing effects on the price of electricity, they contribute more towards lowering electricity prices when implemented togetherHavsvind kommer att spela en viktig roll i Sveriges fossilfria energiförsörjning i framtiden. Även om Sverige har många havsbaserade vindkraftsparker under planering och godkännande, har det byggts få projekt och det finns inte mycket forskning om vilka havsbaserade vindkraftsområden och enskilda parker som är mest ekonomiskt lönsamma. Denna masteruppsats behandlar utvecklingen av svensk havsvind från 2021 till 2050 och framåt genom att bedöma enskilda havsbaserade vindparksområden ur ett systemperspektiv. Enskilda vindkraftsparkers egenskaper, inklusive deras kostnader och kapacitetsfaktorer, behandlas tillsammans med andra kraftgenereringstekniker och prognoser för elefterfrågan för Sverige och de omgivande sex länderna för att komma fram till den lägsta kostnadsoptimerade elmixen för varje år under modellperioden. Ett antal olika teknisk- ekonomiska och svenska policyscenarier simuleras. Resultaten informerar om vilka havsbaserade vindkraftsparker som är mest ekonomiska att bygga ut, när, under vilka förhållanden, och även marginalpriset på el i varje scenario. Modellresultaten visar att hög efterfrågan på el är den största drivkraften för utbyggnad av vindkraft till havs, följt av en snabb kostnadsminskning. Dessutom, även om politiska ingripanden som att tillåta investeringar i kärnkraft, utöka överföringskapaciteten i nätet och uppmuntra elektrifiering kan ha motsatta effekter på elpriset, bidrar de mer till att sänka elpriserna när de genomförs tillsammansUniversitat Politècnica de CatalunyaValderrama Ángel, César AlbertoMoksnes, NandiUsher, Will20232023-03-3120232023-04-21master thesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdccNAhttp://purl.org/coar/version/c_be7fb7dd8ff6fe43info:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/2117/386526reponame:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPCinstname:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)Inglésengopen accesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/es/info:eu-repo/semantics/openAccessoai:upcommons.upc.edu:2117/3865262026-05-27T15:37:01Z
dc.title.none.fl_str_mv Swedish Offshore Wind: modelling development pathways to commercial viability
Svensk havsvind: modellering av utvecklingsvägar till kommersiell genomförbarhet
title Swedish Offshore Wind: modelling development pathways to commercial viability
spellingShingle Swedish Offshore Wind: modelling development pathways to commercial viability
Iyer, Siddharth
Electric power distribution--High tension -- Sweden -- Planning
Offshore wind power plants -- Sweden -- Economic aspects
Energia elèctrica -- Distribució -- Alta tensió -- Suècia -- Planificació
Parcs eòlics marins -- Suècia -- Aspectes econòmics
Àrees temàtiques de la UPC::Energies::Energia eòlica::Centrals eòliques
title_short Swedish Offshore Wind: modelling development pathways to commercial viability
title_full Swedish Offshore Wind: modelling development pathways to commercial viability
title_fullStr Swedish Offshore Wind: modelling development pathways to commercial viability
title_full_unstemmed Swedish Offshore Wind: modelling development pathways to commercial viability
title_sort Swedish Offshore Wind: modelling development pathways to commercial viability
dc.creator.none.fl_str_mv Iyer, Siddharth
author Iyer, Siddharth
author_facet Iyer, Siddharth
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Valderrama Ángel, César Alberto
Moksnes, Nandi
Usher, Will
dc.subject.none.fl_str_mv Electric power distribution--High tension -- Sweden -- Planning
Offshore wind power plants -- Sweden -- Economic aspects
Energia elèctrica -- Distribució -- Alta tensió -- Suècia -- Planificació
Parcs eòlics marins -- Suècia -- Aspectes econòmics
Àrees temàtiques de la UPC::Energies::Energia eòlica::Centrals eòliques
topic Electric power distribution--High tension -- Sweden -- Planning
Offshore wind power plants -- Sweden -- Economic aspects
Energia elèctrica -- Distribució -- Alta tensió -- Suècia -- Planificació
Parcs eòlics marins -- Suècia -- Aspectes econòmics
Àrees temàtiques de la UPC::Energies::Energia eòlica::Centrals eòliques
description Offshore wind will play an important role in Sweden’s fossil-free energy future. Although Sweden has many offshore wind farms in the planning and approval stages, few projects have been built, and little public research on which offshore wind areas and individual farms are most economically viable. This master’s thesis models the development of Swedish offshore wind from 2021 to 2050 and beyond by assessing individual offshore wind farm areas from a system perspective. Individual wind farm characteristics, including their costs and capacity factors, are modelled along with other power generation technologies and electricity demand forecasts for Sweden and the surrounding six countries to arrive at the least-cost optimized electricity mix for each year in the model period. A range of techno-economic and Swedish policy scenarios are simulated. The results inform which offshore wind farms are the most economical to build out, when, under what conditions, and the marginal price of electricity in each scenario. The model results show that high electricity demand is the biggest driver of offshore wind expansion, followed by a fast cost reduction. Additionally, while policy interventions such as allowing investment in nuclear power, expanding grid transmission capacity, and encouraging electrification can have opposing effects on the price of electricity, they contribute more towards lowering electricity prices when implemented together
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023
2023-03-31
2023
2023-04-21
dc.type.none.fl_str_mv master thesis
http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
NA
http://purl.org/coar/version/c_be7fb7dd8ff6fe43
dc.type.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
dc.identifier.none.fl_str_mv https://hdl.handle.net/2117/386526
url https://hdl.handle.net/2117/386526
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
eng
language_invalid_str_mv Inglés
language eng
dc.rights.none.fl_str_mv open access
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/es/
dc.rights.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv open access
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/es/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat Politècnica de Catalunya
publisher.none.fl_str_mv Universitat Politècnica de Catalunya
dc.source.none.fl_str_mv reponame:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
instname:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
instname_str Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
reponame_str UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
collection UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869420420091871232
score 15,198674