”Satsa på storskalig energilagring – som pumpkraft”

2021-11-22 07:30  
Den specialutformade turbinen kan också fungera som pump. Då får generatorn gå som motor. Foto: Berit Djuse

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

DEBATT. Kraftindustrin förespråkar att elkunderna ska bli mer flexibla. Men det kan vara bättre samhällsekonomiskt att ha större flexibiltet i produktionen, skriver Per Norberg.

För drygt 2 år sedan hade jag en debattartikel i Ny Teknik om att vi i Sverige borde satsa på pumpkraftverk som ett sätt att lösa en del av de problem vi står inför.

Sedan dess har inte mycket hänt när det gäller pumpkraftverk utan budskapet som basuneras ut från kraftindustrin är att det är kunderna som måste bli mer flexibla – underförstått att vi producenter är det inte. Det man emellertid glömmer är att alla kunder inte är så flexibla som krävs – det handlar ju om vad man använder ”elen” till.

Enklaste formen av flexibilitet är att kortvarigt flytta värmelaster. Kan man vara flexibel upp till 24 timmar så finns även en potential att kunna hjälpa elnätet vid olika dimensionerande felfall. Om exempelvis uppvärmningen sker via el och man har en större ackumulatortank så klarar man 2–3 dygn utan eltillförsel.

Om vi bortser från elektronik med egna batterier så är det i övrigt få processer hos kunderna som kan vara flexibla över 24 timmar. Det hoppfulla undantagen är projekt som Hybrit och H2 Green Steel som via mellanlagring av vätgas klarar sig i flera dagar.

Hybrit och H2 Green Steel är lovande projekt för att kunna hantera en oförutsägbar vindproduktion men det man bör tänka på är att det handlar om att ersätta olja- och kol-förbränning med el /vätgas. Det är alltså tillkommande elförbrukning utöver den man redan har för att driva processen i övrigt och den är knappast flexibel.

Så jag vill hävda att för de flesta industriprocesser är flexibilitet inget enkelt att ordna. Så det kanske inte är självklart att det samhällsekonomiskt är bäst att kunden blir flexibel? Kunden är kanske beredd att betala för en stabil elleverans.

Hur flexibel bör man vara om vindkraft är basen i systemet? Om man studerar den samlade vindproduktionen i Sverige år 2020 timme för timme och hur långa perioder produktionen inte når upp till olika nivåer så kan man konstatera följande.

Det visar sig att om man kan vara utan leverans i 24 timmar får maxeffekten vara 5 procent av den installerade. Eller omvänt att det krävs en överkapacitet i effekt på 20 gånger mitt behov. Och kan jag vara bortkopplad i 48 timmar så gäller 11 procent effekt eller 9 gånger överkapacitet.

Sett ur ett kundperspektiv – och jag tänker främst på vår basindustri – så visar ovan siffror att vindkraften är i princip värdelös ur ett effektförsörjningsperspektiv. Och finns ingen energilagring krävs en enorm överutbyggnad av vindkraften där huvuddelen av möjlig energi aldrig kommer att kunna tillgodogöras utan kommer ”blåsa bort”.

Internationellt är man överens om att, om förutsättningarna finns, så är det pumpkraftverk som är lösningen. Optimalt borde vara att ha en pumpeffekt lika med 1,5 gånger medeleffekten på vindsidan.

Intressant i sammanhanget är att i Kina, som är ett land där man planerar kraftsystemet som en sammanhållen enhet (som vi gjorde innan avregleringen), meddelade chefen för deras nationella stamnät vid öppningen av årets Cigre-konferens att i planerna för att ersätta kolkraften med förnyelsebart så planerar man år 2030 100 GW pumpkraftverk och 70 GW flexibilitet hos kunderna. Det vill säga att ur samhällsekonomisk synvinkel prioriterar man flexibilitet i produktionssystemet framför flexibilitet hos kunderna.

Förslag för framtiden:

• Kraftverket i Juktan byggdes från början som pumpkraftverk men byggdes om efter avregleringen till ett vanligt kraftverk. En bidragande orsak var stamnätstariffen som ville ha betalt i båda riktningarna. SvK borde i stället ha tariffer/tjänster som gynnar storskalig energilagring.

• Det behövs en marknadsmodell som innehåller någon form av försörjningsansvar så att någon är beredd att betala för energilagring.

• Och stora elkunder måste ställa hårdare krav på tillgänglighet utifrån sin flexibilitetsförmåga – och saknas gehör ta egna initiativ.

 

Per Norberg, fd professor elkraftteknik

 

Fotnot. Cigre är en internationell organisation inom området högspänd elektrisk energi, produktion, överföring och distribution.

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