Feasibility Assessment of a Proposed Solar Power Farm: Stora Enso Sweden Case Study
2024 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE credits
Student thesis
Sustainable development
The essay/thesis is mainly on sustainable development according to the University's criteria
Abstract [en]
This study investigates the economic and practical potential of a 50 MWp solar farm aimed at providing electricity for a factory owned by Stora Enso in Skutskär, Sweden. By connecting the solar farm towards electricity consumption, there is an opportunity for the factory to drastically reduce its share of purchased electricity, which is of greater economic value than selling electricity, while still selling any surplus electricity to the grid. Using the simulation software PVsyst and Winsun PV, and climate data from the University of Gävle, the solar farm's electricity production is modeled and matched against the factory's electricity purchases of 2023 on an hourly basis. The results of the study show that the solar farm's conditions for connection towards consumption are very good, as it is very likely that the case will be classified as a non-concession-bound network. Depending on different cost scenarios, the cost of the solar farm in the form of levelized cost of electricity is calculated to range from 45.4 - 97.0 öre/kWh. The value of a saved kWh is calculated to be about 10 öre more than a sold kWh. The weighted value of a kWh produced by the solar farm regardless of whether it is sold or used to reduce consumption is calculated to be 50.32 - 52.64 öre. This means that even though the price difference between a saved and a sold kWh is significant, it is unlikely that the solar farm will be profitable in the current situation since the weighted value of produced electricity is only marginally higher than the cost of the best possible scenario. Since there is an obvious economic potential in reducing purchased electricity rather than selling it, the question of connecting a solar farm for consumption is still important, and the strategy has potential to become profitable in the future, should fees, interest rates, and benefits change favorably.
Abstract [sv]
Denna studie undersöker den ekonomiska och praktiska potentialen hos en 50 MWp solcellspark vars syfte är att tillhandahålla el för en fabrik ägd av Stora Enso i Skutskär, Sverige. Genom att koppla parken mot reducering av elkonsumtion finns det möjlighet för fabriken att drastiskt minska sin andel köpta el, vilket har större ekonomiskt värde än att sälja el, och dessutom sälja eventuellt elöverskott till nätet. Med hjälp av simuleringsprogrammen PVsyst och Winsun PV, och klimatdata från Högskolan i Gävle, modelleras solcellsparkens elproduktion och matchas mot fabrikens elköp under 2023 på timbasis. Resultatet visar att solcellsparkens förutsättningar att kopplas direkt mot konsumtion är mycket goda då det är mycket troligt att fallet klassas som ett icke koncessionspliktigt nät. Beroende på olika kostnadsscenarion beräknas solparkens kostnad i form av levelized cost of electricity till ett spann av 45.4 – 97.0 öre/kWh. Värdet för en sparad kWh beräknas till ca 10 öre mer än en såld kWh. Det viktade värdet av en kWh producerad av solparken oavsett om den säljs eller används till att reducera konsumtion beräknas till 50.32 – 52.64 öre. Detta betyder att även fast prisskillnaden mellan en sparad och en såld kWh är signifikant så är det inte troligt att solcellsparken kommer vara i dagens läge eftersom det viktade värdet på producerad el endast är marginellt högre än kostnaden för det bästa möjliga scenariot. Eftersom det finns uppenbar ekonomisk potential i att spara el framför att sälja, så är frågan att koppla en solcellspark mot konsumtion intressant, och strategin har potential att bli lönsam i framtiden om avgifter, räntor, och kompensationer skulle förändras förmånligt.
Place, publisher, year, edition, pages
2024. , p. 117
Keywords [en]
PV, LCOE, PVsyst, Winsun PV, solar farm, conserve electricity, simulation, Sweden
Keywords [sv]
PV, LCOE, PVsyst, Winsun PV, solcellspark, spara el, simulering, Sverige
National Category
Energy Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hig:diva-44871OAI: oai:DiVA.org:hig-44871DiVA, id: diva2:1875588
External cooperation
Stora Enso AB
Subject / course
Energy systems
Educational program
Energy systems – master’s programme (two years)
Presentation
2024-05-31, 15:30 (English)
Supervisors
Examiners
2024-07-192024-06-232024-07-19Bibliographically approved