Soldriven fjärrvärme – går mot en comeback?

2022-09-29 06:00  

Storskalig solvärme är populärt i Danmark, men i Sverige falnade intresset. Nu kan det vara dags igen. Forskare ska söka efter de bästa platserna – där vattendammar kan lagra värmen från sommar till vinter.

Med stora fält av solfångare kan solens energi fångas upp och överföras till fjärrvärmenäten. Men för att värmen ska kunna lagras från sommar till vinter krävs så kallade groplager som fylls med varmvatten.

Nu ska forskare på Högskolan Dalarna och Högskolan i Halmstad ihop med Härnösandsföretaget Absolicon kartlägga vilka fjärrvärmenät i Sverige som skulle kunna lämpa sig för tekniken.

Framför allt är det mindre fjärrvärmenät som eldar dyrare bränslen, till exempel pellets eller flis, som kan ha störst nytta av solvärme.

– Det blir dem vi tittar på i första hand, säger Chris Bales, professor i energiteknik på Högskolan Dalarna, till Ny Teknik.

Sverige var tidigt ute med solvärme

I Danmark har storskalig solvärme för fjärrvärme redan slagit igenom och finns i över 100 installationer. Även säsongslager av värme i stora groplager finns i några danska system, till exempel i Dronninglund, Toftlund och Vojens, som varierar från 60 000 till 205 000 kubikmeter. Groplager kan se lite olika ut men har ofta ett invändigt tätskikt av plast samt ett isolerande och flytande lock ovanpå för att hålla värmen inne och regnvatten ute.

I Toftlund på södra Jylland har ett groplager byggts intill ett fält med solfångare. Foto: Luftfoto Danmark

Sverige var tidigt ute med att bygga storskalig solvärme just för fjärrvärmenät på 1980- och 1990-talen. I Kungälv installerades till exempel en stor anläggning 2001. Men intresset minskade när villkoren för demonstrationsanläggningar ändrades samtidigt som biobränsle ersatte olja i fjärrvärmesystemen.

I Härnösand har Absolicon byggt en pilotanläggning för solvärme. Värmen som produceras av solfångarna säljs till det lokala fjärrvärmebolaget. Foto: Tarek Sulaiman

Men nu kanske vindarna är på väg att vända igen. Förra året installerade Absolicon, som tillverkar maskiner för tillverkning av koncentrerande solfångare, en pilotanläggning för soldriven fjärrvärme i Härnösand. Fältet med solfångare täcker 1 000 kvadratmeter och värmen säljs till det lokala fjärrvärmebolaget Hemab.

”Vill inte ha vattenströmmar som leder bort värmen”

Den kartläggning som nu ska göras av Absolicon och de två högskolorna har fått 2,8 miljoner kronor i stöd från Energimyndigheten. Syftet är att undersöka de marknadsmässiga och geologiska förutsättningarna för solvärme och groplager i Sverige.

Det första steget blir att granska de geologiska förutsättningarna i fjärrvärmenät som eldas med pellets eller flis. Granskningen görs med hjälp av kartor och data från Sveriges geologiska undersökning.

– Man vill inte ha vattenströmmar som leder bort värmen från groplagret och det får inte vara för nära till berggrund för då kan man inte gräva. Det måste också finnas rätt sorts material i marken så att man kan använda schaktmassorna för att skapa en vall runt omkring groplagret, berättar Chris Bale.

Marstals anläggning kombinerar solfångare och groplager och ligger i södra Danmark, på ön Ærø. Foto: Aalborg CSP

Dessutom måste det finnas markutrymme där solfångare kan installeras i närheten av groplagret.

– Utifrån de kriterierna kan vi förhoppningsvis identifiera ett antal fjärrvärmenät där tekniken skulle kunna vara lämplig, sedan tänker vi kontakta nätägarna och se om de vill göra en förstudie, säger Christ Bale.

”Groplager har ingen studerat här förut”

Forskarna hoppas att undersökningarna ska mynna ut i fallstudier för tre olika fjärrvärmenät. Med simuleringar och kostnadsberäkningar ska de sedan komma fram till om solfångare och groplager är en lönsam investering för fjärrvärmebolagen.

– Med de höga energipriserna som råder nu är tekniken förstås ännu mer intressant, säger Chris Bales.

Om ett år hoppas forskarna kunna säga om det finns förutsättningar för tekniken i Sverige. Projektet löper fram till slutet av 2024.

Förra året gjorde Energimyndigheten en studie av solvärme med hjälp av konsultbolaget Profu. Resultatet visade att solvärme har potential att bidra med mellan 0,17 och 6,0 TWh per år i Sverige, beroende på vilka antaganden som görs för kostnaden.

– Nu går vi ner på lite mer detaljer och tar med större värmelager också. Groplager har ingen studerat här förut, säger Chris Bales.

Hopp om jämnare elanvändning

Joakim Byström, vd på Absolicon, hoppas att studien i förlängningen ska leda till att fjärrvärmebolag ska våga satsa på solfångare och groplager.

– Då kan de sluta elda pellets eller flis, framför allt på sommaren, när värmen är som dyrast, särskilt i de minsta fjärrvärmenäten. Då går pannorna på minimilast och har låg verkningsgrad, säger han.

Här syns ett danskt groplager i Dronninglund, Jylland. Foto: Aalborg CSP

Chris Bales hyser också en förhoppning om att groplager kan jämna ut elanvändningen i Sverige. Genom att använda värmepumpar, som drivs av el, för att ladda groplagret med värme från luften eller fjärrvärmenätets returvatten kan elöverskott komma till användning. På motsvarande sätt kan värmepumparna stängas av när det är ont om el i systemet. Det skulle kunna ge en extra intäkt till fjärrvärmebolaget genom att elsystemansvariga Svenska kraftnät betalar för stödtjänster.

– Jag är inte säker på hur mycket vi kommer att hinna med, men tanken är att undersöka kostnadsnyttan av det i en av fallstudierna, säger Chris Bales.

Solvärmeprojektet

Namn: Soldriven fjärrvärme med groplager för svenska förhållanden.

Medverkande forskare: Chris Bales, professor i energiteknik, Urban Persson, docent i energi- och miljöteknik, Puneet Saini, doktorand i energiteknik.

Projekttid: Från oktober 2022 till december 2024.

Finansiering: 2,8 miljoner kronor från Energimyndigheten samt Absolicon Solar Collector.

Linda Nohrstedt

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

Debatt