Billigare att lagra värme än el

av Patrik Harald Forum 2021-09, sida 15, 18.11.2021

Billigare att lagra värme än el

Att lagra energi som värme är det mest kostnadseffektiva när slutanvändningen är värme. Hett vatten används på flera håll, men försök görs också med andra material. Vi listar tre metoder.

PATRIK HARALD TEXT

Vatten

I Helsingfors och Vasa har gamla oljegrottor under marken fått ny funktion som energilager för fjärrvärmenäten. I grottorna lagras energi iform av hett vatten, upp till 90 grader. Tjocka bergväggar isolerar och bergrummen fungerar i princip som en stor termos.

Ett centralt syfte med värmelagren är att jämna ut förbrukningstoppar i fjärrvärmenätet under året, vilket gör att man kan minska användningen den - tills vidare - fossila värmeproduktionen. Värmelagren ger också möjlighet att ta hand om spillvärme från till exempelindustrin.

Energibolaget Helens värmelager ligger på 80 meters djup under Blåbärslandet i Helsingfors. Grottorna på 320 miljoner liter fylldes kring förra årsskiftet. Enligt bolaget motsvarar värmen som kan lagras i vattnet årsbehovet för 25 000 tvårumslägenheter.

Vasa Elektriska använder en gammal oljegrotta på 150 000 kubikmeter i anslutning till kraftverket på Vasklot.

”Storleksklassen på värmelagret och energimängden man kan lagra i varmt vatten är enorm. Jämför man med batterier är investeringskostnaderna avsevärt mindre”, säger utvecklingsdirektör Hans-Alexander Öst.

Vanda Energi planerar världens största säsongslager för värme. Det handlar om en underjordisk lagringsanläggning på 1 miljon kubikmeter med en kapacitet som motsvarar det årliga värmebehovet i en medelstor finländsk stad. Värmelagret lagrar förnybar energii140-graders vatten, som bland annat erhålls från sol-, vind- och spillvärme. Olika tillståndsprocesser är på gång. Målet är att anläggningen ska vara färdig under 2026.

Sand Polar Night Energy, verksamt i Tammerfors, har utvecklat en metod där värmeenergi lagrasisand som hettas upp till uppemot 600 grader. Tack vare den högre temperaturen är energiinnehållet per volymenhet tre gånger högreisand än i vatten. Enligt bolaget står sig värmen i månader och kan förse fjärrvärmenät med värme under en stor del av vinterhalvåret. Fördelar med systemet är enligt Polar Night Energy att det är kostnadseffektivt, långlivat och praktiskt taget underhållsfritt. Bolaget uppger att investeringskostnaden ligger under 10 euro per kilowattimme lagringskapacitet. (Som jämförelse kan nämnas att kostnaden för ett litiumbatteri är cirka 300 euro per kilowattimme i dag, men priset sjunker.) Polar Night Energys utgångspunkt är att omvandla överskottsel från sol och vind till värme när energin inte behövs direkt. En pilotanläggning på 3 MWh finns sedan en tid i Tammerfors och nu bygger bolaget världens första kommersiella anläggning i Kankaanpää. Där är lagringskapaciteten 8 MWh. I praktiken handlar det om en sandfylld ståltank, cirka fyra meter bred och sju meter hög, där Polar Night Energys patenterade automatiska värmeöverföringssystem ingår. Enligt planerna ska anläggningen vara i full drift nästa år.

I Energibolaget Helens värmelager i bergggrunden 80 meter under Blåbärslandet i Helsingfors.

Ioktober tog Polar Night Energy in en halv miljon euroi en finansieringsrunda ledd av Liquido Ventures Oy.

Salt

Företaget Salt X Technologies i Sverige har utvecklat en termokemisk energilagringsmetod som bygger på salt.

Principen är att kalciumhydroxid CA(OH)> hettas upp till 550 grader. Då frigörs vattenånga (H3O) som tas tillvara i fjärrvärmesystem. Kvar blir kalciumoxid (CAO) som då är laddad med energi. När energi ska frigöras ur kalciumoxiden tillförs vatten (i form av ånga), vilket sätter i gång en reaktion som frigör en 450 grader het ånga. Denna kan användas för uppvärmning eller ledas in i en turbin som genererar el. Kvar blir kalciumhydroxid som kan laddas upp igen, upprepade gånger.

Tekniken är välbekant, men Salt X Technologies bidrag är att man täcker kalciumhydroxiden med ett lager nanopartiklar som gör att den inte klibbar ihop.

Den termokemiska metoden gör att värmelagret inte tappar sin energi under långtidslagring, till skillnad från till exempel varmvattenlager eller litiumbatterier.

Salt X har en pilotanläggning i Berlin i samarbete med energibolaget Vattenfall.

AFFÄRSMAGASINET FORUM NR 9 202 z 2 3