”Energilagring i stor skala kan rädda effektbalansen”

2019-03-21 15:30  
Foto: Shimatonis/Wikimedia commons

Det här är en debattartikel. Åsikterna som framförs är skribentens egna.

DEBATT. Elförsörjningen till södra Sverige är problematisk och Sydvästlänken är flera år försenad. Varför inte satsa på pumpkraftverk som energilager? Det räcker att man har vatten tillgängligt och en bergknalle, skriver Per Norberg, Chalmers.

I Ny Teknik samt i många andra forum diskuteras hur det ska gå med vår framtida elförsörjning – kommer det finnas ström till alla när det är kallt och vindstilla?

Att förnyelsebara energikällor som sol och vind är framtiden för jordens energiförsörjning råder det rätt stor enighet om – det som är mer kontroversiellt i debatten är om kärnkraften ska finnas med som ett alternativ eller inte.

Den vindkraft som enligt Svensk Vindenergi levererar för 40 öre/kWh är i praktiken en oplanerbar energileverans. Men om någon betalar eller ställer krav så kan man med modern vindkraftsteknik delta i frekvensregleringen. Så länge vingarna snurrar och man är beredd att spilla vind kan svängmassa levereras till systemet. Man brukar när det gäller svängmassa prata om ett kraftverks inertiakonstant och den är ungefär densamma för ett vindkraftverk som för ett vattenkraftverk men det krävs en betydligt dyrare reglerutrustning för att kunna nyttja den.

Avancerad styrning

Att bygga om befintlig svensk kärnkraft (som beskrivs i Ny Teknik nr 7) till att bli mer flexibel bör därför ekonomiskt utvärderas till att använda vindkraft – inte den befintliga utan tillkommande med avancerad styrning.

Att kunder kan vara flexibla och hjälpa till underlättar så klart. Ett av de företag som kommit längst med att låta kunder vara med och sköta frekvenshållningen är PJM Interconnection i USA. De projekt som diskuteras i Sverige handlar i praktiken om att vid produktionsbortfall koppla bort förbrukning kortare tid - säg några timmar. Och denna möjlighet kan även vara till nytta om man har flaskhalsar i nätet vid en störning.

Nya ledningar

Energiminister Anders Ygeman (också i Ny Teknik nr 7) verkar tro att vi med förnybara energikällor och nätutbyggnader klarar oss utan kärnkraft efter 2040. Han påpekar att det måste bli lättare att få fram nya ledningar. Men vart ska vi dra dem för att få el när det inte blåser?

Hur flexibla kunderna än är så lär de flesta inte vilja avstå den el man eventuellt avtalat bort i flera dygn. Effektmässigt klarar vår vattenkraft att försörja grovt häften av landets behov en vanlig vinterdag – ungefär 12 GW. Och att bygga ut effekten i befintliga kraftverk är knappast möjligt på grund av vattendomar. Några GW kan kanske importeras men det kommer saknas flera GW i ett förnybart system utan kärnkraften då solen inte skiner eller det är vindstilla. Anders Ygeman säger att industrin kan dra ner när det är som kallast men då pratar han i praktiken om toppen på isberget. En normal veckodag under vinterhalvåret ligger vi oftast över 20 GW och rekordet är 27 GW.

Bästa lösningen

Energilager är lösningen på ovan problem. Man kan använda elfordon för energilagring men även andra smarta lösningar. Men det man i internationella studier ser som absolut bästa lösningen i större skala ur miljösynpunkt är pumpkraftverk.

När man pratar om kostnader för ett förnybart elsystem byggt på sol eller vind så bör man även ta in kostnaden för att kunna garantera effekten när man jämför med andra kraftslag.

Elförsörjningen till södra Sverige är redan i dag problematisk och Sydvästlänken (HVDC-förbindelsen från norra Småland till Skåne) är flera år försenad så varför inte satsa på några pumpkraftverk i söder redan nu. Det räcker att man har vatten tillgängligt och en bergknalle – ett bra storskaligt exempel i vår närhet i GW-klassen är Kruonis utanför Vilnius som byggdes för att vara reserv för Ignalina. Småskaliga exempel finns i Värmland med Kymmen och Letten.

Försörjningsansvar

Men problemet som först måste lösas i Sverige är en marknadsmodell som innehåller någon form av försörjningsansvar så att någon är beredd att betala för lagren. En lösning kan vara att låta områdes-koncessionärerna (de gamla elverken) ta ett större ansvar – en form av återreglering på lokal nivå.

Per Norberg

Adjungerad professor i elkraftteknik

Chalmers Tekniska Högskola

även verksam vid Vattenfall Eldistribution AB

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Debatt