Kan energilagring betale sig?

Den danske strategi for energiforsyning udpeger vind, sol, biogas og biomasse som de energikilder, der i alt væsentligt skal dække Danmarks energibehov i 2050. Strategien bygger på en antagelse om, at biogas og biomasse (primært halm og træflis) er ”grøn” eller vedvarende, da den CO2, der udledes ved afbrænding, ville være blevet udledt alligevel, selv om vi ikke brugte biomassen til afbrænding eller til at lave biogas af. Dette synspunkt er kommet under stigende pres. Hvis vi genplanter fældet skov, går der 100 år, inden de nye træer har opsamlet den mængde CO2, vi udledte ved afbrændingen, og vi kunne vælge at nedbringe CO2-udledningen fra landbruget ved at dyrke fødevarer til mennesker i stedet for at dyrke dyrefoder. Så ville der ikke være nogen biomasse at putte ind i biogasanlæggene og dermed ingen biogas og ingen CO2 fra afbrændingen af biogas.

Vi kan ikke vide, hvor det ender, men vi kan være sikre på, at vi skal lave meget mere strøm med vindmøller og solceller. Vind og sol kan sagtens dække Danmarks energibehov, så det er et politisk valg, om vi vil gøre det, men det er også et økonomisk valg.

Det er ikke til diskussion, om afbrænding af flis og biogas (og methanol!) udleder CO2 til atmosfæren. Det er et faktum, som alle accepterer. De fleste af os er også enige i, at Danmark i 2050 skal have en netto CO2-udledning på 0. Nogle mener endda, at vi bliver nødt til at tæmme klimauhyret ved at trække CO2 ud af atmosfæren og lagre den i undergrunden, altså en netto negativ udledning. Der er næppe mange, der vil bevilge os en positiv netto-udledning i 2050. Det indebærer, at i det omfang vi sender CO2 ud i atmosfæren ved afbrænding af flis, biogas og methanol, skal en tilsvarende mængde CO2 fanges ind fra atmosfæren og deponeres i undergrunden. Teknikken, CCS eller Carbon Capture and Storage, er udviklet og kan bringes i anvendelse nu, men den er dyr. Den vil blive billigere, men det bliver aldrig gratis. Prisen for indfangning af CO2 fra atmosfæren og transport til og lagring i undergrunden bør retfærdighedsvis tillægges prisen for den flis, biogas og methanol, vi brænder af. Det vil gøre flis, biogas og methanol så dyr, at ingen har råd til at bruge det.

Så er der kun vind og sol tilbage. Der kommer også små bidrag fra forgasning af husholdningsaffald og slam fra renseanlæg, ligesom nogle ser en fremtid for atomkraft, men som landet ligger i dag, bliver vind og sol de helt dominerende energikilder i 2050.

I Danmark er produktionen fra solceller tæt på 0 i de 4 mørkeste vintermåneder. Vind kan vi regne med statistisk, men over året kan vi ikke forudse, hvornår den kommer. Der kan godt komme uger uden vind, også om vinteren. Men generelt producerer vind og sol langt mest energi om sommeren. Samfundets energibehov er størst om vinteren. Uden andre energikilder end vind og sol er den eneste løsning, at vi må lagre overskudsenergi om sommeren og bruge den lagrede energi om vinteren til at dække underskuddet på vores energibalance.

Vi taler om meget store mængder af energi. Vi kommer fra en verden, hvor vi havde energireserver i form af olie og gas til ca et halvt års forbrug, og vi havde en reserve i form af kraftværker, der kunne startes og stoppes efter behov. Oliekriserne i 1970’erne viste, hvor følsomt vores samfund er, men vi klarede os igennem, fordi vores energireserver var en buffer, der kunne udjævne uregelmæssighederne i olieleverancerne, og vi havde kapacitet på reservekraftværker, der kunne startes og stoppes efter behov.

I dag ser ind i en fremtid, hvor samfundet stort set er elektrificeret. Regeringens strategi er, at vi skal bruge så meget direkte el som muligt. Når der er underskud af vind og sol, skal vi importere strøm fra vores nabolande. Man kan sige, at vi har flyttet vores reservekapacitet ud af landet og gjort os afhængige af leverancer fra nabolandene til de til enhver tid gældende priser. I efteråret 2022 er produktionen af vandkraft i Norge og Sverige lav på grund af manglende nedbør, så reservoirerne har meget lav vandstand. Norge har signaleret, at de vil stoppe el-eksporten. I Frankrig, som dækker 70% af deres el-behov med atomkraft, kan de på grund af lav vandstand i floderne ikke køle deres reaktorer, så deres elproduktion er utilstrækkelig. Det presser ligesom det norske eksport-stop prisen på el op. Én ting er, at reservekapaciteten bliver dyrere, noget helt andet er, at vi kan komme i den situation, at vi slet ikke kan købe el, så vi bliver nødt til at lave planlagte nedlukninger af elnettet – eller endnu værre, at det kollapser – med de følger, det får for samfundet.

Som man kan se, er vi på vej i en meget farlig retning, men der er en teknisk løsning. Vi kan godt lagre energi, idet el kan omdannes til brint ved elektrolyse. Brinten kan lagres og bruges senere til at lave el ved at blive brugt i brændselsceller eller brint-gasturbiner. Synspunktet har hidtil været, at det er for dyrt, men man skal ikke være synsk for at indse, at det vil være endnu dyrere at overlade det til vores nabolande at stille den reservekapacitet, vi har behov for, til rådighed. Denne erkendelse fører til en radikal ændring af vores energipolitik. Vi kan godt fortsætte ad det nuværende spor, men så opbygger vi en regning, der bliver større og større år for år. Vores samfund vil blive mere og mere følsomt for svingninger på det europæiske elmarked, og vi vil være uden nogen virkemidler, hvis elprisen går amok eller endnu værre, hvis der ikke er noget el at importere.

Nogle ser atomkraft som løsningen på problemet. Det tager 15-20 år at bygge et traditionelt a-kraftværk, og det er regelen snarere end undtagelsen, at opførelsen løber langt over budgettet, som demonstreret i Finlands nyeste a-kraftværk, der netop er sat i drift. Og når vi taler om prisen på el fra a-kraftværker, bliver omkostningen til at opbevare atomaffaldet og til at rive værket ned, når det er udtjent, aldrig regnet med. Igen en regning, vi bare skubber videre til kommende generationer. Måske kan de nye, små a-kraftanlæg fra Seaborg få en rolle at spille, men med den folkelige modstand er der lang vej, før det første anlæg står på dansk jord. Rusland ligger på en sjetteplads med hensyn til uranreserver, så vi kan sagtens benytte a-kraft uden at gøre os afhængige af dem.

Nogle mener, vi skal lagre elektricitet i batterier, men med de mængder energi, der er tale om, bliver det nogle enorme batterier. Når vi nu af erfaring véd, at en brand i et batteri i en elbil ikke kan slukkes, er det skræmmende at tænke på, hvad der vil ske, hvis der udbryder brand i sådan et mega-batterianlæg. Det kan være saboge, men det kunne også skyldes en menneskelig fejl eller måske endda et lynnedslag – eller andre vejrfænomener som for eksempel en tsunami, som vi så det ved Fukushima a-kraftværket i Japan.

Den eneste sikre vej – og den eneste vej, der fastholder ansvaret for vores kraftreserve i Danmark – er at lagre overskudsstrøm om sommeren som brint og bruge brinten om vinteren til at dække vores kraftunderskud. Det bliver dyrt, men det bliver dyrere at lade være. Det er bare med at komme i gang i en fart. Hvis vi udnytter, at spildvarmen fra brintanlæggene kan bruges i vores fjernvarmenet, kan vi skære en ordentlig luns af regningen. Dét burde regeringen straks gå i gang med at planlægge!

2 kommentarer til “Kan energilagring betale sig?

  1. Tak for de meget informative nyhedsbreve.
    I det seneste vil jeg lige rette en misforståelse om verdens uranreserver: Der er masser af uran. Samlet mere end 1 mio ton af de bedste typer, og 2 mio ton af de næstbedste – og Rusland ligger på 6. pladsen, med Canada og Australien som de to største. Rusland har ikke de mest økonomiske typer og kun 38.000 ton udgøres af den næstbedste klasse. Kulde: IAEA “Red Book” 2020.

    Like

Skriv en kommentar