Vätgas från elektrolys ökar kopplingen mellan elbranschen och gassektorn. Dagens gasnät måste vara bron till grön energigas i kraftnätet, menar Hans Kreisel, vd på Nordion Energi. – Samhällets elektrifiering kräver sektorkoppling mellan kraftnätet och gasens infrastrukturer.

Industrins och transportsektorns elektrifiering kommer att kräva mycket ny infrastruktur. Främst gäller det elnät men det kommer också att behövas betydligt fler gasledningar för biogas och grön vätgas. Det kan överbrygga flaskhalsar i elsystemet och gynna både kraftnätet och lokala elnät, menar Hans Kreisel, vd på Nordion Energi.

Bild: Gashatt som markerar placering av gasledning.

– På vissa sträckor kan gasledningar helt ersätta kraftlinjer. En jämförbar rörledning för gas kan transportera mer energi till lägre kostnad än en kraftledning, säger Hans Kreisel.

Gas kräver el
De närmaste åren kommer grön vätgas att ta större plats i kraftnätet, inte minst därför att gasproduktionen använder el som råvara. Ju större anläggningar för elektrolys ju större elförbrukning, som då kräver fler kraftledningar. Just därför ska elbranschen inte missa vätgasens andra sida, som energibärare över egna ledningsnät.

– Det kan frigöra en hel del resurser i kraftnätet. Gas är en mycket mer energität energiform än elektricitet så beroende på hur man arbetar med trycket i ledningarna kan man frakta stora mängder energi över relativt långa avstånd nästan helt utan förluster, säger Hans Kreisel.

El kräver gas
I energisektorn har Hans Kreisel länge pendlat mellan kraft och gas. Han har varit vd för dåvarande Eon Gas, därefter koncernchef i Skellefteå Kraft och nu på Nordion Energi. Genom dotterbolagen Swedegas och Weum drivs det Y-formade sydvästsvenska stamnätet för gas, och landets största gasdistributionsnät med ledningar till ett trettiotal samhällen och industrier mellan Malmö, Gnosjö och Stenungsund i Bohuslän. Nu kompletteras de gamla näten med nya visioner.

– Som utvecklingen ser ut just nu så kommer vi i Sverige att bygga väldigt mycket vätgasnät framöver. Om den används på rätt sätt kan vätgasen få en viktig stödjande roll för kraftnätet, säger Hans Kreisel.

Systemperspektivet gäller
Hans Kreisel är också ledamot av regeringens Elektrifieringskommission med fokus på elektrifiering av de tunga vägtransporterna och transportsektorn som helhet. Med elektrifieringen får man också hela elnätets utmaningar i knät, med flaskhalsar, effektutmaningar, kraftvärmepolitik, men i princip också hela gassektorn då ”elektrifiering är mer än el”.

För Hans Kreisels del kunde kommissionen lika gärna hetat ”systemomställningskommissionen”. Det är helhetstänket som är viktigt för energiomställningen även om det är elen som syns mest i samhället. Gasen har länge varit osynlig.

– Jag kanske hamnade i kommissionen delvis på gamla meriter från kraftbranschen men nu är min roll att prata om sektorkoppling, säger Hans Kreisel.

Oroligt energisystem
Just nyttan av samspelet mellan de vitt skilda infrastrukturerna kan inte påpekas tillräckligt mycket, tycker Hans Kreisel. Å ena sidan kan vätgasproduktionen anpassas efter elnätets balansbehov då vissa elektrolysörer kan växla produktionstakt extremt snabbt, ner på sekundnivå och då anpassa sig efter kraftnätets effekttoppar.

Å andra sidan kan elsystemet avlastas av flödande gas i egna nät. Elbranschen och energipolitiken måste därför få upp ögonen för vad ett perspektiv med olika gastyper och ledningsstrukturer konkret kan betyda, menar Kreisel. Han citerar IEA-chefen Fatih Birol på att den ökande volatiliteten och flexibiliteten i länders energisystem egentligen är ett växande världsproblem.

– Enligt Fatih Birol finns bara en lösning på detta och det är sektorkoppling mellan el och gas. Jag kan bara konstatera att han har rätt, säger Hans Kreisel.

Motstånd mot gas
I europeisk och svensk kontext, främst inom elbranschen och energipolitiken, finns emellertid ett gammalt rotat gasmotstånd som drar åt motsatt håll. Genom årens lopp har Hans Kreisel sett både fördomar och feltolkningar vad gäller gasens nytta för energiomställningen.

Även om TSO:ernas europeiska organisation ENTSO-E numera är en pådrivare för både elektrifiering och sektorkoppling, något Second Opinion tidigare har skrivit om, så finns det fortfarande branschmiljöer hos systemoperatörerna och kraftbranschen som har svårt att se annat än el som lösningen på energiomställningen.

Grön vätgas förenar
– Dragkampen mellan olika plattformar finns även i Sverige. Det finns både teknologiska och politiska miljöer där man menar att länder inte behöver systemoptimera, att det räcker att bygga ut elproduktionen och elnäten. Det är att vara blåögd, säger Hans Kreisel, men ser också att det finns hopp:

Hans Kreisel

– Vi kan se tecken på att man hos de tyngre elnätsaktörerna har börjat tänka att man kanske ska avlasta sina stora investeringar genom att även dra in andra energiformer i planeringsprocesserna, och det är ett trendbrott. Långsamt har man börjat förstå att det inte enbart är elen som är omställningens ”frälsare” men en optimering av alla energisystem och samverka på tvären av sektorerna, säger Hans Kreisel.

Energigasens roll i energisystemet kommer att omvärderas och uppgraderas, för det finns ingen annan väg, menar Hans Kreisel. På lång sikt måste målet vara att konvertera hela gasinfrastrukturen till gröna energigaser, tycker han, inkluderat biogas.

Biogasens roll
Biogas kan blandas med naturgas då båda är metan. 2019 slog Biogasmarknadsutredningen fast att den årliga marknadspotentialen för svensk biogas framåt 2030 kan nå 10 TWh – om regeringen beslutar sig för ett produktionsmål.

Jämförelsevis transporterar Nordion Energis gasnät cirka 10 TWh energigas per år, huvudsakligen metangas från fossila källor men redan idag närmare en tredjedel biogas. Efterfrågan på grön gas ökar inte minst inom livsmedelsindustrin och det pågår också en teknisk utveckling för att i framtiden avkarbonisera naturgasens gråa vätgas.

– Lokal och regional biogasproduktion kan göra det enklare att se naturgasens nytta under en övergångstid och bidra till en successiv omställning av infrastrukturen, säger Hans Kreisel.

– Naturgas är en viktig energiform under en övergångsperiod och genom att göra nätet flexibelt kan man stegvis öka andelen grön gas i systemet.

Vätgas i egna nät
Vätgas kan däremot inte pumpas direkt in i naturgasnätet utan att först processas till metan. Storskalig vätgashantering kräver egna och delvis nya infrastrukturlösningar, något också EU-kommissionen pekade på i sin vätgasstrategi.

Istället för att omdana den gröna vätgasen till metan kan befintliga gasnät modifieras så den nya gasen kan transporteras till ett överkomligt pris, tänker man på kontinenten där gasnäten finns överallt. I Sverige kommer det främst handla om att bygga nya vätgasledningar på helt nya orter med utgångspunkt i lokala förutsättningar, givetvis i samverkan med elnäten. Tillsammans med andra europeiska gasnätsoperatörer har Nordion presenterat en ny vätgasinfrastruktur (kompletterad här) inklusive visionen om ”ytterligare ett stamnät” i norra Sverige, ”kopplat till det finska stamnätet”.

Sektorkoppling i praktiken
– Vi behöver utveckla en parallell infrastruktur för grön vätgas som successivt kan ta över de metangaskunder som vi redan har. Det betyder att vi inte kan avveckla det existerande gasnätet eller på annat sätt förstöra dagens gasinfrastruktur, som man ibland kan höra förslag på, säger Hans Kreisel.

– Om alla gamla investeringar förstörs och industrin tvingas betala överpriser under flytten till grön vätgas och biogas så kommer det även att dra med sig klimatarbetet och elektrifieringen i fallet. Därför behöver elnätet sektorkopplas till gasen. Det är bland annat detta vi pratar om i Elektrifieringskommissionen.

* * *

Vätgaskoppling: Energiforsks förstudie Sektorkoppling för ett mer effektivt energisystem har undersökt systemvinster med sektorkoppling. Elproduktion via vätgas har potential men är ännu dyr, medan balansreglering med elektrolysörer har goda förutsättningar direkt. Tillsammans med RISE lanserar Energiforsk våren 2021 ett strategiskt forskningssamarbete kring vätgas. På systemnivå kommer man undersöka vätgasens möjligheter till balansreglering av elsystemet, hur elsystemet påverkas av ökad efterfrågan på vätgas och hur gasen bäst kan distribueras.