/energi

Pensionerede tyske kulminer skal producere vedvarende energi

I 2018 er det slut med stenkulsproduktionen i Ruhrområdet. Men i stedet for at lukke og slukke minerne vil tyskerne føre dem videre som grønne energiparker. Til de ambitiøse planer hører etableringen af vandkraftværker i mineskaktene.

Af Michael Reiter, tirsdag 17. jan 2012 kl. 07:07

(Opdateret) I generationer var kulminerne Ruhrområdets stolthed, der fyrede op under en boomende tysk industri. Men Tysklands regering og EU-Kommissionen har besluttet at droppe de milliardtunge subsidier, som i årtier har holdt minerne i live.

Så i 2018 er det definitivt slut med stenkulsproduktionen. Så snart de sidste arbejdere har forladt minerne, fyldes skakter og tunneler op, og de gamle slaggebjerge fjernes.

Det var i hvert fald planen, indtil Tysklands største mineselskab RAG (det tidligere Ruhrkohle AG) kom på andre tanker.

»Vi var på udkig efter nye forretningsområder,« fortæller RAG-ingeniør Walter Eilert.

»Normalt ville vi have lukket minerne og prøvet at sælge de overjordiske arealer til erhvervs- og boligformål, men så kom vi til at kigge på vores slaggebjerge, der er op til 80 meter høje. Set fra Nordsøen udgør de første højdedrag i det tyske landskab, så vi tænkte, at der måtte blæse en god vind deroppe. Det var ganske rigtigt tilfældet, og sådan opstod ideen til at producere vedvarende energi.«

I 2010 opførte RAG de første vindkraftanlæg på slaggebjerge i byen Gelsenkirchen. De forsyner nu omkring 10.000 husholdninger. Efterfølgende har selskabet indrettet et eget forretningsområde, der nu fortsætter etableringen af vindmøller på RAG’s mange minearealer.

Walter Eilert har det overordnede ansvar for RAG’s nye vedvarende energi-segment. Og han får stadigt mere at se til, for mineselskabet har øjnet en god gesjæft, hvad bæredygtighed angår:

»Vi er ved at undersøge, om bjergene også kan bruges til vandkraft, hvor vi etablerer en sø på toppen og for foden, og placerer en pumpestation imellem dem. Det ser indtil videre meget lovende ud.«

»Desuden er vi i gang med at etablere solcelleparker på nogle af vores arealer, frem for alt i den sydlige delstat Saarland, hvor der er mere sol end her i Ruhrområdet. Vi satser på biomasse, og har plantet pile- og poppeltræer på et 25 hektar stort område, hvor der indtil for ti år siden befandt sig en mine – midt inde i en by. Dem vil vores partnere producere træpellets af,« forklarer RAG-ingeniøren.

Han understreger, at hvis selskabet støder på mere indbringende muligheder for arealerne – f.eks. boligprojekter – vil de hurtigt kunne afvikle energiprojekterne igen.

»Men så har vi i det mindste fået noget ud af de forladte arealer i mellemtiden,« fastslår Walter Eilert.

Geotermisk varme fra minerne
Som det næste vil RAG vove sig ned under jorden og også bruge de gamle mineskakter, haller og tunneler til produktion af vedvarende energi (VE).

»Vi eksperimenterer allerede med geotermisk varme, som vi henter op fra 650 meters dybde via sonder og et eksisterende rør i en tilgravet skakt,« fortæller Walter Eilert.

»I samarbejde med et boligselskab bruger vi varmen til at forsyne en række lokale nybyggerier. Det kan vi i princippet gøre med enhver af vores mineskakter uden at skulle investere meget i det.«

RAG ser et endnu større potentiale i grubevandet i minerne, som selskabet skal pumpe op under alle omstændigheder.

»I Ruhrområdet pumper vi godt 80 millioner kubikmeter årligt, og det vand er 20-30 grader varmt,« forklarer selskabets VE-mand.

»Ved hjælp af varmevekslere har vi allerede forsynet flere nye husprojekter i området med varme fra grubevandet. Det projekt er vi også i gang med at udvide.«

Turbine i bunden af skakten
Det mest ambitiøse projekt, som RAG barsler med, er etableringen af vandkraftværker dybt nede i minerne. Tanken er at sænke store turbiner ned i underjordiske haller i over 1.000 meters dybde. De skal drives af vand, som falder ned gennem skakten ovenfor, og rammer turbinernes skovle med stor kraft. På den måde vil RAG opnå ydelser på godt 600 MW – hvilket teoretisk ville være nok til at forsyne en større by.

»Vi overvejer aktuelt, om vi skal etablere et lukket eller åbent system,« forklarer RAG-ingeniøren.

»Det lukkede system ville inkorporere et overjordisk og et underjordisk bassin, som tilsammen skaber et kredsløb. I så fald ville vi skulle etablere et godt 200.000 kubikmeter stort bassin nede i minen. I det åbne system ville vi droppe det bassin og bruge grubevandet som et naturligt nedre bassin,« fortæller Walter Eilert.

På den måde er det muligt at bruge minerne som pumpekraftværk til at udligne elproduktionen fra vindkraft og solceller.

RAG er stadig ved at undersøge, om noget sådant overhovedet kan realiseres – både hvad angår de tekniske aspekter og de geologiske forhold.

»For eksempel kan vi ikke nedsænke så store turbiner som dem, man anvender i Alperne eller i Norge. Det er fysisk umuligt,« konstaterer Walter Eilert og tilføjer:

»Så vidt jeg ved, har man aldrig forsøgt sig med lignende projekter andre steder i verden. Så man kan sige, at vi er pionerer – men det betyder også, at vi ikke kan støtte os til andres erfaringer.«

Walter Eilert indrømmer, at de store ambitioner ud i vedvarende energiproduktion i begyndelsen stødte på mistro og modstand i dele af selskabet. Men nytænkningen har bredt sig.

»Det skyldes for det første, at universiteterne i delstaten kom på tanken omtrent samtidig med os og nu slutter op om projektet. For det andet har atomkatastrofen i Fukushima og det tyske energiskifte skabt en større bevidsthed om nødvendigheden af bæredygtig energi.«

Både kommunale værker og Tysklands store energikoncerner er begyndt at kigge RAG over skuldrene, og på nogle punkter er man allerede begyndt at samarbejde.

»Men vi er alle enige om, at det endnu er for tidligt at bevæge sig ud i de helt store investeringer,« slutter RAG’s chef for vedvarende energiprojekter.



17. jan 2012 kl 09:08

avatar

Thomas Arildsen

Evighedsmaskine?

Hvordan kan der være nogen idé i at etablere vandkraft vha. turbiner i bunden af mineskakterne? Vandet vil jo alt andet lige skulle pumpes op igen for, at systemet kan blive ved at køre, og så kan jeg ikke se gevinsten ved det:

»Det lukkede system ville inkorporere et overjordisk og et underjordisk bassin, som tilsammen skaber et kredsløb. I så fald ville vi skulle etablere et godt 200.000 kubikmeter stort bassin nede i minen. I det åbne system ville vi droppe det bassin og bruge grubevandet som et naturligt nedre bassin.«

Man kunne måske, med accept af et vist tab, bruge systemet som et energilager, hvor man pumper vand op, når der er overskudsstrøm, og leder det ned til turbinerne, når der er større efterspørgsel, men så virker det misvisende at kalde det et kraftværk.


17. jan 2012 kl 10:09

avatar

Thomas Laursen

Mulig løsning

Han skriver, at grubevandet alligevel skal pumpes op løbende.
Men for at få energiregnskabet til at give positivt resultat, så kunne man evt benytte den vindenergi der produceres om natten til at pumpe grubevandet op. Så kan man åbne for vandet til turbinerne om morgenen, når der skal bruges mere energi.


17. jan 2012 kl 10:11

avatar

Thomas Arildsen

Re: Mulig løsning

Men hvis de bruger den "åbne" løsning, bliver der mere grubevand at pumpe op, når de begynder at hælde mere vand derned til at drive turbinerne, så der er, så vidt jeg kan se, stadig ingen "gratis frokost".


17. jan 2012 kl 11:24

per jensen

Kulminer som energi lager

Ideen er at bruge kulminer som energi lager. Overskudsvindenergi(el) bruges til at pumpe vand fra skaktene op i søer/bassiner på jordoverfladen. Når der er behov ledes vandet tilbage i skaktene og den potentielle energi udnyttes i en vandturbine.


17. jan 2012 kl 11:47

michael Rasmussen

Geotermisk opvarmning

En alternativ vinkel på systemet er at det er temperaturforskellen på overfladevandet og vandet i 1000 meters dybde der er den drivende kraft.

Man kender metoden fra solfangere, hvor opvarmningen af vandet driver væskecirkulationen uden brug af pumper.

Da indløb og udløb er forbundet til den samme sø burde der ikke være trykforskel nok gennem systemet til at vandet vil cirkulere med energioverskud. Men det slog mig at hvis vandet varmes op i den ene del af systemet falder densiteten af vandet. Hermed opstår der en trykgradient mellem de to lodrette skakter (tungt kold vand vs let varmt vand). Det virker som en konvektionsdreven strømning. Hvad pumpen gør godt for kan jeg ikke lige se, da man kan regulere flowet ved at variere modstanden gennem turbinen - og dermed hvor meget energi man trækker ud. Det giver derfor god mening at kune styre elproduktion vs varmeproduktion.


17. jan 2012 kl 12:23

Tyge Vind

Teoretisk mulig løsning


Det er muligt at få både varmeenrgi og energi fra densitetsforskeld, men det bliver ikke meget i forhold til anlæggets størrelse.

Grafikken viser ikke noget energilager, hverken varme eller potentiel hilser Tyge


17. jan 2012 kl 12:37

avatar

Jon Bendtsen

subsidieret kul- vs vindkraft

Men Tysklands regering og EU-Kommissionen har besluttet at droppe de milliardtunge subsidier, som i årtier har holdt minerne i live.

subsidier på kul? mon det medtages i regnestykket når man sammenligner kul- med vindkraft?


17. jan 2012 kl 12:38

avatar

Thomas Arildsen

Re: Kulminer som energi lager

Ideen er at bruge kulminer som energi lager. Overskudsvindenergi(el) bruges til at pumpe vand fra skaktene op i søer/bassiner på jordoverfladen. Når der er behov ledes vandet tilbage i skaktene og den potentielle energi udnyttes i en vandturbine.

Det var min pointe, men det er da en tilsnigelse at kalde det et kraftværk, hvis der ikke er noget positivt netto-energioutput (hvad angår vandkraften - jeg skal ikke kunne sige, hvad evt. varmeproduktion får at sige).


17. jan 2012 kl 13:09

Claus Madsen

Oprydning?

Der er god brug for buffersystemer hvis el produktionen skal komme fra møller.

Men lyder det ikke også lidt som en fidus til at undgå omkostningerne ved at rydde op efter minedriften?

Lidt kritisk journalistik var måske på sin plads.


17. jan 2012 kl 16:16

Anders Juhl Jensen

Forretning

Hvis man antager at man kan cykle 200 000 m3 1000 m en gang i døgnet, købe billig kernekraftstrøm om natten og sælge den i kogespidsen, så kan man vel sælge ca. 400 mwh per døgn. Hvis man i gennemsnit kan tjene 500 kr per mwh, så har man en dagsindtægt på 200k.


17. jan 2012 kl 19:28

Jan Nyboe

Grubevandet

Grubevandet er sansynligvis det vand, der trænger ind i grubegangene via de vandførende lag i jorden. Derfor skal dette vand ikke pumpes ind, det kommer af sig selv, men det skal fjernes for ikke at oversvømme skakterne.
Det er muligvis derfor, man har et positivt regnskab på turbinderne i 1000 meters dybde. Vandet er så at sige en "gratis" ressource.
Mvh.
Jan


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Topdebat
Populært på Facebook
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.

Eksterne links om klima
Klimadebat.dk