Vätgas från vindkraft kan spara näten

Vätgas från vindkraft kan spara näten

I norra Norge finns Nordens effektivaste vindkraft instängd utan kraftnät. Statnett vill inte bygga nytt och affärerna uteblir. Varanger Kraft har dock valt att tänka större och vill skeppa ut vindkraften i form av vätgas. Med tanke på det europeiska kraftnätets flaskhalsproblem kan det på sikt ge en helt ny elmarknad. Först ska man bygga ett automatiskt vätgaslager för balansering av det lokala elnätet.

I östra Finnmark, överst på Nordkalotten där Norge svänger in mot Ryssland ligger Raggovidda vindkraftspark. Just där i blåsten från Norra ishavet har det kommunägda energibolaget Varanger Kraft i Vadsø seglat fram som en av Norges mest kreativa kraftproducenter. Mer eller mindre planerat har man hittat lösningen på tyskarnas flaskhalsproblem i transmissionsnäten, japanernas längtan efter mer förnybar el och sist men inte minst – den svenska effektångesten.

Bild: Raggovidda vindkraftspark, Varanger Kraft

Här uppåt fjällen, tio kilometer söder om Berlevåg, har Varanger Kraft fått tillstånd till en 200 MW vindkraftspark med runt 70 turbiner. 2014 invigdes första del bestående av 15 vindturbiner på totalt 45 MW. Redan 2015 slog man flera osannolika produktionsrekord med nära 50 procents kapacitetsfaktor. I vindkraftsammanhang anses 35 procent vara extremt bra för landbaserad vindkraft.

Stein Mathisen

– Vi har inte hittat någon annan vindkraftsanläggning i världen med lika hög produktionseffektivitet. Raggovidda har över tusen fullasttimmar mer än genomsnittet för jämförbar vindkraft, säger Stein Mathisen, vice vd i Varanger Kraft till Second Opinion.

Fångad till fjälls
Varanger Kraft kan dock inte skicka sitt överskott till elmarknaderna söderut då kraftnätet i Finnmark har för dålig kapacitet. Utan utsikter till bättre transmissionsnät har man därför stoppat planerna på vidare utbyggnad av tillståndets resterande 155 MW. ”Vi är Norges enda energibolag i fångenskap”, sa vd Terje Skansen under branschorganisationen Energi Norges årskonferens tidigare i våras. Samtidigt påpekade han att det just därför gäller att tänka nytt.

Vind som vätgas
Lösningen är att vindkraften ska producera vätgas som både kan lagras lokalt och exporteras för senare återgång till el vid behov. Att bolla fram och tillbaka mellan el och vätgas öppnar upp en helt ny värld, bokstavligt talat. Allt startade när ”några kreativa personer” i Varanger Kraft kom i kontakt med en grupp japaner. Japan har stort behov av förnybar energi, är själv mycket kunniga på bränsleceller och storskalig import av vindkraft som gas visade man sig vara mycket intresserad av.

När isen smälter
– Vi kunde konstatera att klimatförändringarna gör att isen smälter i Nordostpassagen norr om Ryssland, något som ger betydligt kortare transporttid för lastfartyg mellan Finnmark och Japan. Särskilt om sommaren kan vi börja tänka kommersiellt runt detta, säger Stein Mathisen.

Varanger Kraft är inte ensamma om den tanken. Norska och finska transportörer och myndigheter arbetar i projektet Arctic Corridor för att bygga järnväg mellan Rovaniemi och Kirkenes så man kan komma åt de nya farlederna, och Kina kan få en ny ingång till Norden. När det gäller just vätgas har Varanger Kraft identifierat ett ökande globalt behov i både industriella och nationella sammanhang.

Med Europa rakt söderut, Nordvästpassagen till Kanada och USA och Nordostpassagen till Asien kan Finnmark bli spindeln i nätet. Det gäller att hitta nyckeln till de större marknaderna, och de kan ligga i de nordliga områdena. Inte minst i Kanada och Alaska samt på Grönland och Svalbard finns utmaningar med trånga transmissionsnät. Eller inga nät alls, i områden där man istället förlitar sig till dieselaggregat.

Vätgaslager som nätstöd
Svaret är vindturbiner och en anläggning för vätgasproduktion. Förutom själva gasen kan Varanger Kraft också tänka sig export av teknik och kompetens. Efterhand kan konceptet vara intressant på fler marknader, som med växande utmaningar runt flaskhalsar, dålig kapacitet och effektbrist kan ha nytta av förnybar vätgasproduktion, tror Stein Mathisen. Genom branschföreningen Energi Norge deltar han i olika forsknings- och teknologikommittéer, och vätgas håller nu på att bli ett reellt alternativ till batterier, menar han.

Omogen men växande
– Frågan är vad ett kilo förnybar vätgas levererat på kajen i Hamburg kan kosta. Vi har gjort en förstudie på ett par storskaliga anläggningar och en modell som simulerar kostnader, investeringar, logistik och lager. Tyvärr är marknaden för koldioxidfri vätgasproduktion idag för omogen för att priset ska vara rätt, så vi går inte omedelbart igång och bygger storskaligt, säger Stein Mathisen.

Vindkraft med inbyggd balans
Först vill Varanger Kraft satsa på vindkraftbaserad vätgas i mindre skala. I ett EU-finansierat projekt tillsammans med forskningsinstitutet SINTEF och aktörer i Spanien, Belgien och Frankrike ska energibolaget bygga en automatiserad och fjärrstyrd 2 MW pilotanläggning på högfjället.

– Här ska bränsleceller och elektrolysör kopplas direkt till vindkraften, lagra gasen i ett energilager och åter konvertera den till el vid exempelvis effektbrist i elnätet. Och vi har redan nedströms intressenter på den kommersiella sidan, säger Stein Mathisen.

* * *

2015 producerade Raggovidda vindkraftspark 196,9 GWh under 4375 fullasttimmar. Varje Siemens-turbin på 3 MW och en rotordiameter på 100 meter gav hela 13,1 GWh produktion, cirka 5 GWh mer än närmast jämförbara. Det resulterade i nästan 50 procents kapacitetsfaktor. Nu var 2015 ett extra blåsigt år, men Raggoviddas årsproduktion ligger ändå runt 185–190 GWh. Anledningen till alla rekord är vindläget. Raggovidda vindkraftspark ligger uppe i bergen söder om Berlevåg, ett område med exceptionellt jämn och hög vind kombinerat med låg stormfrekvens. 2017 nådde parken åter nästan 50 procents kapacitetsfaktor.

Frågan om utbyggnad av transmissionsnätet i Nord-Norge hör mest ihop med elektrifiering av norsk olje- och gasverksamhet till havs, en gammal stridsfråga i norsk miljöpolitik. Produktionsplattformarna får el från egna fossildrivna kraftverk. Efter en utredning konkluderade systemoperatören Statnett med att ett nytt kraftnät till östra Finnmark inte var samhällsekonomiskt lönsamt.

Statnett skriver i sin rapport Kraftsystemet i Finnmark – analyse av behov og tiltak etter 2020 (2016): ”Det er i hovedsak større kraftbehov fra petroleumsnæringen som kan utløse omfattende netttiltak i regionen. I dag er det ingen slike kjente behov, hverken i øst eller vest, og dermed kan vi heller ikke fatte et konseptvalg. Rapportene vil derfor ikke oversendes OED for politisk behandling.” OED är det norska Olje- og energidepartementet.

 

3 Kommentarer
Morten Valestrand
Av Morten Valestrand
Second Opinions skribent
Profil Second Opinion drivs på uppdrag av Energiföretagen Sverige. Läs mer

Vid publicering av en kommentar gäller följande regler:

– vi vill att alla som kommenterar ska vara identifierbara personer och vi vill därför för- och efternamn anges av den som kommenterar

– vi vill att diskussionen på Second Opinion ska hålla en god och respektfull ton och publicerar inte kränkande omdömen om enskilda personer.

Second Opinion förbehåller sig rätten att radera texter som bryter mot våra villkor och regler.

Kommentera

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *

*

  1. Nils-Erik Nilsson skriver:

    När det gäller energilagring, antingen i form av vätgas eller pumpkraftverk, så är det en viktigt att ta med i beräkningen hur stor andel av den inmatade energin man kan få tillbaka när man tar ut energin från sitt energilager igen.
    Varken pumpkraftverk eller vätgaskraftverk lär kunna få tillbaka mer än på sin höjd 30 – 40% av den inmatade eleffekten i återskapad elektrisk effekt.

  2. Johan Montelus skriver:

    “Tyvärr är marknaden för koldioxidfri vätgasproduktion idag för omogen för att priset ska vara rätt, …”

    Vilket i klartext betyder att det inte finns statligt stöd för något som inte är lönsamt.

    “Först vill Varanger Kraft satsa på vindkraftbaserad vätgas i mindre skala. I ett EU-finansierat projekt…”

    Men lite statligt stöd gick det att få i alla fall 🙂

    Om nu vindkraften i Raggovidda är så lönsam så skulle man kunna tänka sig att de kunde finnansiera sin lekstuga själva; de får trotts allt ca 10 miljoner om året från elcertifikat. Kommer vindkraftsparken att finnas kvar om 30 år när subventionerna slutar?

  3. Klas Roudén skriver:

    Mycket intressant och verkligen framåtsyftande! När batteriboomen och dess teknikutveckling för elbilarna har kulminerat är det förhoppningsvis dags för vätgasdriven teknik, inte bara i bilar (bränsleceller) men även vätgas för elproduktion (gasturbiner).
    Och med sådana här vindkraftssystem för regional konsumtion, så skulle vindkraftproduktionens ryckighet i kraftsystemet med svajig stabilitet, både tekniskt och prismässigt, reduceras.
    Och vindkraften passar ju utmärkt för energilagring, för vätgasproduktion som i exemplet i Nordnorge.
    En annan mycket lämplig lagringsform för vindkraft är vattenkraftens pumpkraft, som sedan vid behov direkt kan användas för reglering i kraftsystemet. Därför bör Juktans stora pumpkraftverk intill Umeälven åter tas idrift, eftersom det är beläget mitt inne i Sveriges största vindkraftspark, Blajken. Staten lade i början av 90-talet ned sitt eget miljardbygge Juktan. Dags nu för en återstart där! Pumpkraftskomponenterna lär finnas kvar.