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PyPSA
Update electricity transmission costs
Summary
| Paramter & unit | PyPSA-Eur | NEP 23 | NEP 21 | ACER 23 average | ACER 23 Q3 | Vrana & Härtel (2023) | CIGRE (max) | CIGRE (min) | Pathway 2.0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AC overhead (€/MW/km) | 442 | 1325-1384 | 736 | 371 | 481 | - | 250 | 130 | - |
| AC underground (€/MW/km) | - | 4711 | 3386 | 771 | 821 | - | - | - | 1200 |
| AC submarine (€/MW/km) | - | - | - | 1182 | 1488 | - | - | - | 7005 |
| DC overhead (€/MW/km) | 442 | - | 1000 | 371 | 481 | - | 330 | 180 | - |
| DC underground (€/MW/km) | - | 3300-3800 | 3250 | 771 | 821 | 870 | - | - | 3690 |
| DC submarine (€/MW/km) | 1008 | - | - | 653 | 741 | 1159 | 1900 | 1270 | 2140 |
| DC inverter pair (€/kW) | 166 | - | 600 | 150 | 193 | - | 316 | 180 | - |
NEP 2023
https://www.netzentwicklungsplan.de/sites/default/files/2023-03/230321_NEP_Kostenschaetzung_NEP2037_2045_V2023_1.Entwurf.pdf
auf 2x1.698 GW (2 circuits) = 3396 MW
AC-Freileitung: 380-kV HTLS-Parallelneubau (Doppelleitung, 2 Stromkreise) 4,7 Mio. EUR / km 380-kV Neubau in neuer Trasse (Doppelleitung, 2 Stromkreise) 4,5 Mio. EUR / km
1383.98 EUR/MW/km 1325.09 EUR/MW/km
AC-Erdkabel: 380-kV Neubau in neuer Trasse 16 Mio. EUR / km
4711.43 EUR/MW/km
DC-Erdkabel: 320-kV Neubau in neuer Trasse (1 GW ohne metallischen Rückleiter) 3,5 Mio. EUR / km 525-kV Neubau in neuer Trasse (2 GW mit metallischem Rückleiter) 7,6 Mio. EUR / km 525-kV Neubau in neuer Trasse (2 GW) 6,6 Mio. EUR / km
3500 EUR/MW/km 3800 EUR/MW/km 3300 EUR/MW/km
Assumptions for retrofit suggest similar cost of AC-Freileitung and DC-Freileitung.
Underground assumptions could also be used for submarine assumptions.
NEP 2021
https://www.netzentwicklungsplan.de/sites/default/files/2023-02/NEP_2035_2021_1_Entwurf_Kostenschaetzungen_0.pdf
AC-Freileitung: 380-kV-Neubau Doppelleitung 2,5 Mio. € / km Neubautrasse, Hochstrom
736 €/MW/km
AC-Erdkabel: Teilverkabelung Neubau 380-kV-Doppelleitung 11,5 Mio. € / km inkl. Kabelübergangsanlage
3386 €/MW/km
DC-Freileitung: Neubau DC-Freileitung 2,0 Mio. € / km Neubautrasse mit 2 Systemen mit je 2 GW
500 €/MW/km assuming 4GW
DC-Erdkabel: Neubau DC-Erdkabel 6,5 Mio. € / km Neubautrasse mit 1 x 2 GW
3250 €/MW/km
DC-Konverterstation: DC-Konverterstation 0,3 Mio. € / MW pro Konverterstation
ACER
https://www.acer.europa.eu/sites/default/files/documents/Publications/ACER_UIC_indicators_table.pdf
Overhead line (million EUR/km) 380-400 kV 2 circuits 1,261 / 1,635 Underground cable (million EUR/km) 300 - 500 kV 1 circuit 1,309 / 1,394 Submarine cable (million EUR/km) AC 2,007 / 2,527- assume 1 circuit? Submarine cable (million EUR/km) DC 1,108 / 1,258 - assume 1 circuit? HVDC converters (million EUR/kWh) 0,150 / 0,193 - unit should be MEUR/kW?
average
371.32 EUR/MW/km 770.90 EUR/MW/km 1181.98 EUR/MW/km 652.53 EUR/MW/km 150000 EUR/MW
Q3 values
481.44 EUR/MW/km 820.97 EUR/MW/km 1488.22 EUR/MW/km 740.87 EUR/MW/km 193000 EUR/MW
Langfristszenarien
https://www.langfristszenarien.de/enertile-explorer-wAssets/docs/Consentec-TUBER_BMWK_LFS3_Webinar_Netze_T45_final_v2.pdf
"Kostenansätze entsprechend ÜNB-Annahmen im NEP bzw. Erfahrungswerten Consentec"
TYNDP
TYNDP not published, at least nowhere to be found ?!
DEA
only has distribution level assumptions, no transmission level
Vrana / Härtel
https://pdf.sciencedirectassets.com/271091/1-s2.0-S0378779617X00072/1-s2.0-S0378779617302572/dx.doi.org/10.1016/j.epsr.2017.06.008
https://doi.org/10.1109/EEM58374.2023.10161832
OverHead Lines (OHL) are not included in the new cost model, as only a few HVDC overhead lines are being built or planned in Europe
Rating of 2.2 GW
submarine:
1.061 M€/GW/km 2.784 M€ assuming 2.2 GW and 100km length 0.248 M€/km / 2.2 GW
1061 €/MW/km + 112.72 €/MW/km + 12.65 €/MW/km = 1159.37 €/MW/km
underground
0.672 M€/GW/km 2.784 M€ assuming 2.2 GW and 100km length 0.408 M€/km / 2.2 GW
672 €/MW/km + 185.45 €/MW/km + + 12.65 €/MW/km = 870.1 €/MW/km
technology-data
HVAC overhead investment 442.1414 EUR/MW/km HVDC overhead investment 442.1414 EUR/MW/km HVDC submarine investment 1008.2934 EUR/MW/km HVDC inverter pair investment 165803.0398 EUR/MW
Pathway 2.0 Techno-economic data
https://zenodo.org/records/10101328
CIGRE
(e-mail Strommarkttreffen)
https://groups.io/g/strommarkttreffen/message/5721
globaler Wertebereich
| Cost (M€) | DC OHL (M€/km/GW) | DC USC (M€/km/GW) | AC OHL (M€/km/GW) | AC/DC Converter (M€/GW for one SS) | AC/AC Back to Back SS (M€/GW for one SS) | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Max | 0.33 | 1.90 | 0.25 | 158 | 158 | 158 |
| Min | 0.18 | 1.27 | 0.13 | 90 | 90 | 90 |
