Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.
ATV bloggen

Haves: vedvarende energi. Ønskes: effektiv energilagring

Vi skal reducere CO2-udledningen med 70% i 2030 og være klimaneutralt land i 2050. Men spørgsmålet om energilagring bliver overset i den brede debat. Vi er gode til at producere vedvarende energi men for dårlige til at lagre den. Regeringen bør øremærke en afgørende del af den grønne milliard til et nationalt energilagringscenter.

Sommerens varmeste emne er 70%-reduktionen af CO2-udslip i 2030. 20 år senere skal Danmark være klimaneutralt.

I september fulgte så 1 mia. kr. som Regeringen vil øremærke til ”grøn forskning”. Det betyder formentlig - og forhåbentlig - et øget fokus på udvikling af teknologi der kan støtte bæredygtig transport, landbrug og energi.

Det måske bredest accepterede middel til at nå målet er vedvarende energi, som jo er en dansk styrkeposition. Vi har fx gjort vindenergi til en god forretning på det globale marked.

Netop derfor kan det undre, at vi ikke har et større fokus på et afgørende aspekt af energidebatten: hvordan vi lagrer og konverterer den energi, vi allerede har produceret.

Vedvarende energi er en flygtig størrelse. Det blæser, når det blæser. Solcelleenergi produceres om dagen, men forbruges om morgenen og om aftenen.

For at udnytte den vedvarende energi, vi allerede er så gode til at producere, er vi nødt til at blive bedre til at lagrer energien effektivt, så vi undgår et stort energitab, når energien skal anvendes forskudt af produktionen. Det er tale om teknologiske megatrends og behov, hvor Danmark kan blive en afgørende del af løsningen på et enormt globalt marked.

Energilagring afgørende for fremtidens bæredygtige samfund

ATV har de senere år faciliteret et netværk med interessenter inden for energilagring. Flere og flere uddannelsesinstitutioner, forskere og virksomheder får øjnene op for udfordringen med energilagring, og debatten har afstedkommet et ønske på tværs af interessenter.

Vi peger på at etablere et nationalt energilagringscenter, hvor man samarbejder på tværs af de stærke danske universitetsmiljøer, der forsker på området og de danske virksomheder, der skal udvikle de innovative og kommercialiserbare teknologiske løsninger.

Der er brug for et nationalt energilagringscenter til at koordinere samarbejdet mellem stakeholders på tværs af landet, på tværs af fag og på tværs af sektorer, så vi knækker koden og gør energilagring til en rentabel forretning.

Et nationalt forskningscenter skal være en driver, så energilagring bliver en dansk styrkeposition ligesom vand- og vindenergi, fjernvarme, pumper, klimasikring og meget mere.

En koordinering af arbejdet med energilagring og energikonvertering vil skabe arbejdspladser i Danmark, og det vil give os viden og teknologiske løsninger, vi kan eksportere til udlandet, hvor energinet ikke er lige så stabile som det danske.

Regeringen kan ikke forhindre global opvarmning med den ene grønne milliard, men for en del af beløbet, kan vi hjælpe forskning og erhvervsliv med at gøre energilagring til en rentabel styrkeposition.

Markedet er der, og energilagring bliver en afgørende faktor, ikke bare for omstilling af sektorer i den vestlige verden, men også for at opbygge bæredygtige samfund i lande, der kæmper med ekstrem fattigdom.

Inspiration fra Indien

ATV er netop vendt hjem fra en yderst lærerig studietur til Indien. En delegation på 22 tech-topledere fra virksomheder, organisationer, fonde og uddannelsesinstitutioner har over 5 dage debatteret bæredygtig omstilling med højtstående indiske embedsmænd, topforskere og erhvervsfolk.

Beskeden herfra var tydelig: Indien er klar til at samarbejde om det enorme lands lige så enorme udfordringer med bæredygtig omstilling samtidig med, at en stor og fattig underklasse skal løftes op i middelklassen og ind i byerne.

Ifølge delegationen kan vi lære meget af Indien om skalering, og Indien kan lære meget af Danmark om teknologi. Denmark has skills, India has scale, som Premierminister Modis har udtalt.

Tænk på energiforbruget i et land med 1,3 mia. mennesker, når den skræmmende store underklasse, forhåbentlig løftes ud af fattigdom.

Læringerne fra studieturen præsenteres på ATV’s Teknologiske Topmøde 12. november, hvor 200 teknologifolk diskuterer, hvordan vi opfylder FN’s verdensmål og stopper den globale opvarmning.

Hvis en del af velkomsttalen til topmødet kunne handle om, at Regeringen har afsat midler til ovennævnte nationale energilagringscenter, så er vi kommet tættere på en bedre, bæredygtig fremtid.

Lia Leffland er akademidirektør i ATV. Hun skriver om de store samfundsudfordringer og hvordan teknologi, naturvidenskab og teknisk videnskab kan bistå med løsninger, og spørger, hvilke rammer giver vi innovation, forskning, vidensspredning, produktionserhverv og uddannelser i Danmark.
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

En effektiv måde at lagre energi på er at hæve noget tungt til en højere højde. Det har man brugt siden pendulure med lodder, og sikkert endnu tidligere. Modsat elektriske batterier mister man ikke energi ved langvarig lagring.

I lande med bjerge er en mulighed at pumpe vand op i en (kunstig) bjergsø, og derefter indvinde energi ved at lade vandet falde igen. Desværre har vi ikke bjerge i Danmark, så vi må finde på noget andet.

En mulighed er at bygge høje tårne og trække tunge lodder op, lidt ligesom med de gamle pendulure. Tårnene kommer dog til at fylde en del i landskabet, så man kunne bruge et alternativ: Bore dybe huller i jorden og hæve og sænke lodder i rør. Det er dog ret dyrt at etablere.

Et helt andet alternativ er kemisk lagring: Man kan danne alkohol (metanol, etanol eller isopropanol) alene med solenergi, vand og kuldioxid. Dette alkohol kan så bruges som et CO2-neutralt brændstof. Om man kan gøre det i stor nok skala (og med lille nok tab) til, at det kan betale sig, er dog uvist.

  • 3
  • 12

Jeg er enig i at der bør investeres massivt i løsninger og forskning, der kan udkonkurrere fossile brændsler. Så længe kul og olie er billigst, fortsætter forbruget.

Men måske kunne man starte med at lade elprisen - inklusive afgift - følge udbud og efterspørgsel fra time til time. Det ville motivere kunderne til at lægge forbruget, når strømmen var rigelig og billig og få opsat batterier. Selv om et 10 kWh batteri ikke forslår meget, så bliver det til en del, hvis den løsning bliver mainstream. På sigt vil det også være et godt sted at anbringe halvudtjente elbilbatterier. Og mon ikke elkunderne vil være gladere for at kunne gøre noget selv frem for at skulle betale en eller anden storskalaløsning via skatter eller elpriser.

  • 13
  • 5

Naturligvis skal vi lave handelsfremstød på det indiske marked nu hvor tingene er ved at falde på plads efter Niels Holcks forunderlige rejse!
Men vi bør vel også erkende at de udfordringer vore samfund står overfor er så forskellige at der er grænser for det udbytte vi kan få af at udveksle erfaringer?

På energiområdet står Indien overfor en kolossal udbygning, man har f. eks. lige købt sig ind i en australsk kulmine der kan levere de 60 millioner tons kul om året. Men Danmark har mistet al sin ekspertise i at bygge disse kulkraftværker, så her kan vi ikke bidrage.
Danmark har omvendt det problem at vi før havde 8GW kraftværkskapacitet som kunne styres, for at matche det skal vi have 15 - 20GW vindmøller med de balance problemer det giver, og det må vi selv løse når vi er de eneste der gør sådan!
Og når Indien engang vil væk fra kul bliver det nok via atomenergi, og her har vi også meldt pas! Indien vil f. eks. nok gerne have et moderne samfund med opvarmning med el, det kræver atomenergi i stor skala, omvendt kræver vore vindmøller at vi bruger så lidt el som muligt, og varmer os ved bål som vi altid har gjort!

Måske tænker vi forkert, fremover har Indien teknologien, den kan vi så nedskalere til vore forhold? 😀

  • 5
  • 21
  1. Hvis vi først starter med at lægge de lagringsbare grønne energikilder (minus træ!) ovenpå de vedvarende, så har vi lukket langt over halvdelen af hullet. Det medfører intet energispild ud over en smule mere transmissionstab og kan modsat gøre det muligt at øge MWh udbyttet fra vandkraft uden at skulle etablere flere reservoirs.
  2. Hernæst flytter vi så meget af fossiltforbrugerne (transport og varme) over på el og udbygger vind og sol tilsvarende. At gøre det hjælper ikke på det temporale problem (mulighed for at aftage overskudproduktion til batterilagring og varmelagring går nogenlunde op med ekstra behov når der er underskud). Men det frigiver enorme mængder fossilt energi.
  3. Så bruger vi de bedste biobrændsler (halm o.lign), som kun kræver kort rejsevej og som ikke er forbundet med lang "tilbagebetalingstid".
  4. Og så lægger vi 10% af den fossile energi sparet under punkt 2 på lager til at bruge når de foregående punkter ikke slår til.

Der er minimalt lagringstab i form af varmetab i fjernvarmens og privates varmepumpelagre, men intet i den størrelsesorden som batterilagring og pumped storage og anden masselagring ville medføre.

Prøv i første omgang at lave en model ud fra de principper og så først hvis/når DET ikke er nok, så begynd på storskala tabsgivende lagring...

Danmark var en god vugge for vindmølleindustrien, for vi var et naturligt hjemmemarked for produktet, historisk en optimal måde at skabe et forspring i en global industri. Derfor er alle tanker om atomkraftsudvikling i Danmark rimeligt langt ude. Lagringsteknologi, som skal møde Indiens udfordringer FORNEMMER jeg hælder lidt i retning af atomkraft i forhold til oplagt satsningsområde for DK...

  • 15
  • 3

Sidste år købte DK 24 F35 fly. Vi kommer til at give 100 milliarder for de 24 F35'ere over deres levetid.

Hvis man nu nøjes med 23 fly i stedet, så kunne kongeriget spare 3.5 milliarder kr eller ca $500M.

Hvis de $500M blev reinvesteret i en "Planet-X" pris indenfor miljøteknologi, så ville der virkelig komme skub i udviklingen.

Et eksempel: Opstil kriterier for et flowbatteri (f.eks. ladeeffektivitet og pris pr kWh) og udlov $100M til det laboratorie der smider en egnet løsning i public domain.

Tænk over det: For prisen på blot et enkelt skaldet fly kunne vi trigge arbejde på de sværeste "miljønødder" blandt alverdens græsrødder. Har vi råd til at lade være??

  • 15
  • 10

Ud over forskning i lagring kunne jeg godt tænke mig at der bliver sat penge af til senarie/system-optimering.

Når man arbejder med energikilder, der variere bliver første følgeslutning: så skal vi have noget lager til de "døde" tidspunkter.

Men hvis man kombinere vindmøller i Danmark og Irland (måske med lidt vandkraft fra Norge) behøver man ikke lagring. Blæsevejr i Danmark og Irland er i modfase. Dvs at når det blæser i Irland, blæser der mindre her. Og omvendt.
Her vil det ikke være nødvendig med lager, andet end det fleksible forbrug, man under alle omstændiger har brug for. Det vil i virkelighedens verden være en for dyr løsning, men blot for at illustrer at lagring kan kraftigt minimeres, hvis man får sammensat sit energimix og grid optimal.

Det er i vores hjørne af verden en kompleks optimering at foretage, og de økonomiske og tekniske forudsætninger flytter sig med stor hast. Så derfor ønsker jeg mig "senarie-forskning" som offentliggøres og løbende opdateres og optimeres. Først derefter kan vi med mening vide hvor meget økonomi vi skal bruge på "lagring".

  • 4
  • 2

Rundt om i Afrika sælges pay-as-you-go solcelle(+batteri). De skaleres, så køber har råd til at betale. Så de mindste anlæg betales med 10 dollar i 24 måneder. Derefter er anlægget købt og betalt, og har nogle årtiers "gratis" produktion foran sig. Dette kræver intet net. For den enkelte husholdning er de 10 dollars typisk billigere end den petrouleum, de i øvrigt ville have brugt.
Forudsætning for at det virker er, at mobilnette fungere, da det er via mobilen betalingen falder, og via mobilnettet at batteriet "slukkes" hvis betaling udebliver.

For mig at se må det være en stor del af vejen frem også i Indien. Vi er vel allerede nu der, hvor fx et indisk savværk der udelukkende saver i de lyse timer vil få solcelle-strøm billigere end hvad transporten koster af el koster. (Også skal vi jo også lige have produceret noget strøm oveni.)

  • 5
  • 2

En effektiv måde at lagre energi på er at hæve noget tungt til en højere højde.

Det er desværre ikke rigtigt.

Der er meget lidt energi i at løfte noget. Det er derfor du kan vandre halvdelen af vejen op ad et bjerg på energien i en Yankie-bar... (overdrivelse fremmer forståelsen - måske halvvejsop ad Himmelbjerget ;-))

Men lad os sige, at vi havde adgang til at løfte noget 100 m. Ganget med tyngdeaccelerationen får vi ca. 1 kJ/kg. Men vi skal gemme måske 100 PJ fra sommer til vinter i fremtiden - eller fra måned til måned.

1 MJ = 1 ton
1 GT = 1.000 tons
1 TJ = 1.000.000 tons
1 PJ = 1.000.000.000 tons
100 PJ = 100.000.000.000 tons (ét-hundrede-milliarder tons!)

Det er ikke en effektiv måde at gemme energi på. Det kan godt være at frem-og-tilbage virkningsgraden kan blive høj, men skalaen er til gengæld urealistisk.

At varme vand op kræver ca. en faktor 200 gange mindre masse, og at producere elektrofuels kræver 40.000 gange mindre masse, som skal gemmes. Og det behøver ikke noget ikke-eksisterende bjerg.

  • 18
  • 0

Man læser det sedvanlige.
"Haves: Vedvarende energi. Ønskes: effektiv energilagring."
MEN
Vi har mulighed for vedvarende energi.
Hvis vi kan frigøre os fra årtiers demonisering, ja så behøver vi ikke at fabulere om energilagring.
Alle ved det - Få tør sige det:
Atomkraft.

  • 6
  • 22

Island har masser af energi, så man kunne passende trække nogle ledninger derfra til Danmark, via Skotland og England.

  • 1
  • 10

Man kunne også i stedet, lade et batteriskib (et udgået skib fyldt med batterier ) sejle til Island, for at blive ladet op, og hjem igen, hvor det kan bruges som et energilager.
Den kunne iøvrigt sejle som et eldrevet fartøj.

  • 1
  • 12

Som det har fremgået af masser af indlæg på diverse blogs her på ing.dk så er vi ved at få et kæmpe problem med at lagre noget af den energi vi producerer til "dårlige tider". Energiudveksling med nabolande er ved at blive en flaskehals. De ser intet formål i at investere i infrastruktur for vores skyld. Allerede nu kan DC forbindelserne til Norge sende mere strøm der op end de er i stand til at aftage. Sverige har allerede nu 50% mere vindenergi en vi har her i Danmark. De investerer ikke i 600 km højspændingsnet for at vi skal kunne komme af med vores strøm. Hele Nordtysklan er allerede plastret til med egne vindmøller. Der mangler infrastruktur i landet og det er meget svært at få lov til at lave flere højspændingsledninger der nede. Der sendes ofte 600 MW fra Slesvig-holsten til Vorpommern gennem Danmark p.g.a. manglende infrastruktur. Alt dette viser at vi bliver nødt til at udvikle muligheder for lokal energilagring.
Energilagring er endnu på et så tidligt stadie at et land som Danmark kan kan være med i førerfeltet. Det er oplagt at bruge penge på at udvikle teknologier i stedet for at bruge det som skatterabat.

  • 5
  • 7

følge udbud og efterspørgsel fra time til time.


Problemet er at det er langt fra gratis at foretage en afregning. Selv når det foretages elektronisk så koster det penge. Hvis der skal afregnes for hver time skal der afregnes ca. 4000 flere gange end hvis det er 2 gange om året. Selve strømprisen ligger på 25 øre til 50 øre per kWh og et typisk lavforbrug ligger på omkring 200W. Det betyder at der skal laves afregning for en "vare" med en salgsværdi af 5 øre til 10 øre! Det drukner i omkostninger.
Læg hertil at det kun er selve strømmen der her afregnes for. Du skal stadigvæk betale for dit lokale fordelingsnet, og du skal også betale separat for vores højspændingsnet. I dag betaler vi til disse ting i forhold til vores forbrug men det er ikke givet at det skal afregnes på den måde. Det kunne være en fast årlig afgift eller en afgift efter hvor meget strøm du maksimalt kan trække. Det vil, for den almindelige forbruger være så små variation at det ikke kan svare sig.

  • 2
  • 2

Det er desværre ikke rigtigt.


Både og. Bare du har nok vægt og "løfter" det tilstrækkeligt højt op. I Norge får man vejret til at løfte vandet op. Så gemmer man det til man har brug for det. For eksempel drejer sig om 3 kubikkilometer vand som man så lader falde ca. 1 km. Prøv at Google Blåsjø ;-). Og så er vi heldige ved at det ligger i det sydlige Norge. Det er noget af den kapacitet der bruges når vi får strøm fra Norge.

  • 5
  • 0

Kunne man lave en afregningsform for denne Varierende Energi, der tilskyndede producenterne til at udjævne variationerne?
Først betaler vi for at udbygge produktionen og trækker kabler til at aftage og levere afhængigt af vejret, og derefter skal vi nu også betale for at afhjælpe problemet med for meget og for lidt produktion.
Er det ikke lidt molboagtigt eller tegn på manglende omtanke?

  • 8
  • 12

Hvilke omkostninger?


Det er en almindelig misforståelse at håndtering af målerdata er gratis. Det er det ikke, langt fra. Der er i praksis en masse kvalitetssikring af målerdata. Det ved leverandører af fjernaflæste målere alt om. Enhver transaktion koster penge at håndtere. Det er bla. derfor at man for datatransmission er gået over til i hovedsag at bruge "flat rate" da omkostningen ved at afregne enkelttransaktioner er for stor.

  • 3
  • 2

det er elbilerne og batteriudviklingen til disse.


Batterier kan være en rimelig kilde til at håndtere korttidsvariationer, d.v.s. timer og minutter men det er alt for dyrt når vi kommer over til at det er dages behov der skal dækkes. Det er der regnet på, bl.a. i Henrik Stiesdals blog. Her kommer han frem til, at hvis vi skal håndtere de variationer der er så kunne stenlagre være en mulighed.

  • 6
  • 1

Det er en fundamental fejl at fokusere på effektivitet og pris når det gælder energilagring.

Hvis situationen var sådan, at der IKKE eksisterede alternativer (e.g. Afbrænding af diverse brændsler, selv nok så “reproducerbare” (e.g. Træmasse)), så var effektiv og pris ikke til samme diskussion - så kunne vi vælge mellem kolde, mørke, stuer - eller betale prisen (med deraf følgende ændring i levestandard). Det er bare en variant af allerede indtrufne energikriser, hvor priserne OGSÅ eksploderede.

Så ja, vi skal naturligvis med mange midler forsøge at skabe de bedst mulige lagringsformer for energi - men anvendelsen skal ikke afhænge af, at jeg alternativt kunne brænde x tons biomasse, eller y m3 gas (natur eller andet).
Men vi skal også bruge simple, kendte, løsninge til at reducere energiforbruget. Lande med megen sol (Sydeuropa, USA) skal naturligvis lave solafskærmning. Kolde lande skal naturligvis lave efterisolering. Alle lande skal naturligvis bruge solfangere, som med få m2 kan dække 20-30% af varmebehovet incl.brugsvand for langt de fleste.

Og så til “internationalisterne”, som vil trække kabler og forbinde lande .....
Det er nødvendigt at forstå realiteterne: selv de nyeste kabler (til Holland) kan kun dække mellem 25% og 33% af det danske forbrug. Så der skal mange kabler til, og til mange andre lande, for at dække forbruget i Danmark - og der skal hos afsenderne være et overskud som kan eksporteres.
Een ting er søkabler, det handler mest om pris, men en helt anden sag er landkabler / lugtledninger. Her er den dominerende kraft formuleret som: “not in my back yard” - altså hvem vil have en HVDC kabel gennem marken, hvem vil have en 400 kV højspændingsluftledning i nærheden ?
Samfundenes evne og vilje til, for almenvældet, at lave denne infrastruktur er nok den helt store og begrænsende faktor for konceptet om distribution af el-energi.
Se Tyskland, hvor Elben er en grænse mod nord, se Midtsverige som er en grænse, se norske fjelde som gør det meget svært ......

Simple prisalternativer, som bygger på dagens priser, vil måske være invalide med en 3-doblet spotpris (her-og-nu >< lagret) for energi.

  • 4
  • 2

Men lad os sige, at vi havde adgang til at løfte noget 100 m. Ganget med tyngdeaccelerationen får vi ca. 1 kJ/kg. Men vi skal gemme måske 100 PJ fra sommer til vinter i fremtiden - eller fra måned til måned.

1 MJ = 1 ton
1 GT = 1.000 tons
1 TJ = 1.000.000 tons
1 PJ = 1.000.000.000 tons
100 PJ = 100.000.000.000 tons (ét-hundrede-milliarder tons!)

Det er ikke en effektiv måde at gemme energi på. Det kan godt være at frem-og-tilbage virkningsgraden kan blive høj, men skalaen er til gengæld urealistisk.

La os i stedet antage at vi finder to passende salthorste. De ligger en kilometer forskudt i højden, og kan spules ud til at indeholde 10 kubikkilometer hver. Fyld med saltvand, eller noget flydende med højere massefylde. Pump det op i den øverste kaverne når der overskud af strøm og lad det løbe ned til nederste når der ikke er overskud.
Lad nogen med (stats)penge vise at det virker, og lad folk med penge om at bygge fuldskala. Disse kan så købe strømmen af VE producenterne, den dag der er overskud, og strømmen ville blive solgt med negativ pris ud af landet.
10 kubikkilometer og en kilometer højde er for øvrigt lig et hundrede milliarder tons ved massefylden 1, så deet....
Det er altid svært at komme over ens første indskydelse om at 100 PJ er meget, men det er altså ikke værre end som så. Der findes muligheder for at komme over sådanne skala-problemer.
Bonus: Sælg det udvundne salt fra kavernefremstillingen, og tjen flere penge.

  • 2
  • 4

Men lad os sige, at vi havde adgang til at løfte noget 100 m. Ganget med tyngdeaccelerationen får vi ca. 1 kJ/kg. Men vi skal gemme måske 100 PJ fra sommer til vinter i fremtiden - eller fra måned til måned.1 MJ = 1 ton

100 PJ = 100.000.000.000 tons (ét-hundrede-milliarder tons!)

Det er ikke en effektiv måde at gemme energi på. Det kan godt være at frem-og-tilbage virkningsgraden kan blive høj, men skalaen er til gengæld urealistisk.

Har regnet på en solcellepark som over hver time og ti timer per dag yter 500 MW (5GWh per døgn). Så vil vi lagre denne strømmen (alt sammen, ikke halvparten!) til natten.

Da forslår jeg at det bygges en pinne med høyde 380 meter. På denne pinnen står det møllehjul av jern/stål (skrappris ca kr 1 per kg). Dette møllehjulet på ca 47 meter i diameter og høyde på 40 meter heves med 360 meter i løpet av dagen. Det vil bli en turistatraksjon og finansiering og drift betales av de som ser på anlegget. Skrapjernet vil koste i ca 500 millioner kr (ca 500.000 tonn). Virkningsgraden fra avgitt strøm til levert strøm vil være ca 95%.

Det forutsettes at kunstnere utformer en fancy form på overflaten og med psykedeliske motiver.

Ideen her kan fritt benyttes mot royalty på ett øre per lagret kWh!

  • 1
  • 3

Vi producerer en hel del biogas i Danmark.
Denne biogas kan så lagres i de lagre vi i dag bruger til naturgas. Når vi mangler sol og vind kan vi så, via gasturbiner, lave strøm af gassen.
Jeg går ud fra at vi under alle omstændigheder skal stoppe med at bruge naturgas.

  • 5
  • 1

Det er ikke energilagring til gammeldags elforsyning der viser vejen frem

Spørgsmålet er om man skal satse på energilagring eller man i stedet for skal satse på at producere mere VE.
Prisen på vindmøller og solceller er kommet ned i et leje, så det er billigere at sætte mere kapacitet op end at bygge lagre.

Prisen på HVDC forbindelser er nedadgående og der skal i min optik satses mere i udvikling af power elektronik se:https://www.ise.fraunhofer.de/en/research-...

Når der er oprettet forbindelse fra Island i vest og ned til Sahara i syd, så er behov for lagring begrænset.
Udbygning af pumped storage i Norge - Østrig er det billigste til at dække variationer i VE el-produktionen.

Lokalt i DK skal man ind i bygningsmassen og gøre gavn af lagring af energi i tunge konstruktioner, samt der skal etableres varmtvandslager ude på matriklen.

  • 6
  • 4

Prisen på vindmøller og solceller er kommet ned i et leje, så det er billigere at sætte mere kapacitet op end at bygge lagre.


Så er vi tilbage ved afregningsformen for den producerede VE.
Det er såmænd tanker jeg selv har tænkt. Hvad koster ekstra vindmøller til at fylder nogle af hullerne ud, selvom de ikke får lov at producere ubegrænset, relativt til at bygge lagre.
Et lager producerer ikke el som en vindmølle ville gøre, så uden flere møller kunne du ikke dække årsbehovet alligevel om du så brugte nok så store lagre.

Vindmølleproducenterne og deres branche må være i et dilemma. De vil tilsyneladende gerne have flere møller, men afregningsprisen for den producerede strøm falder, jo flere der bliver.

  • 4
  • 1

Prisen på HVDC forbindelser er nedadgående og der skal i min optik satses mere i udvikling af power elektronik se:https://www.ise.fraunhofer.de/en/research-...


Det store problemet med HVDC er ikke elektronikken. Det er kablerne. Som jeg forstår det, så har man her ramt en eller anden "mur" i forsøget på at gå højere op i spænding. Der findes ikke materialer der kan holde til det. I det mindste ikke endnu.
Det næste problem er, at det ikke er sikkert at andre "gider" løse vores problem. Hverken Sverige eller Norge vil udbygge deres kraftnet for Danmarks skyld. Sverige er i øjeblikket ved at udbygge/vedligeholde deres højspændingsnet for omkring 20 Mia. svenske kroner. Tyskland bruger i forvejen Danmark som transmissionvej for deres elektricitet, fra Selsvig-Holsten til Vorpommern.
Vi bliver nødt til at selv etablere nogle muligheder for at lagere energi, med kapacitet at kunne levere en væsentlig del af forbruget, i dagevis. Dette da vi ved at vores vedvarende energi kan være minimal i flere dage i træk.

  • 3
  • 0

Vindmølleproducenterne og deres branche må være i et dilemma. De vil tilsyneladende gerne have flere møller, men afregningsprisen for den producerede strøm falder, jo flere der bliver.

Der er lige taget stilling til 2 stk 18 MW vindmølleparker heroppe.

På Eide 6 stk Enercon E82 møller 3 MW stykket og 23,9 øre/kWh

I Torshavn har det ikke været fremme, hvad slags møller der er talen om, jeg formoder at det også er 6 stk Enercon E82 møller
3 MW stk og 23,1 øre/kWh.

Vindmøller heroppe skal være højeste vindklasse ( der er målt 80 m/s i stød på værende E44 møller i Neshagi ) så værende 900 kW møller har en lav kapacitetsfaktor ca 45 % trods at middelvinden er 9,5 m/s.

Jeg formoder at de nye 3 MW møller har en højere kapacitetsfaktor, da de har større bestrøget areal/kW end de gamle 900 kW møller.

På en god lokalitet ( vest Jylland ) i vindmøllens hjemland, så er det vel realistiskt at prisen kommer en del under 20 øre/kWh ?

  • 2
  • 0

Hva med å lage hydrogen når det det strømoverskudd fra vind og sol? Hydrogenet kan lagres på store tanker enten komprimert eller i flytende form. Gassturbiner er billigste maskineri å bruke i et kraftverk og virkningsgrad (med hydrogen som drivstoff) vil være 40%+, eller 60%+ når eksosgass varmer damp til en dampturbin (kombinert verk) eller 80% om eksosgassen brukes i forbindelse med fjernvarme. Pris for 150 MW turbin er ca 530 $ per kWh. Jeg trodde turbiner avledet fra flymotorer (som ML9000 fra GE90/Boeing 777, 75 MW) var billigst, men det synes ikke å være tilfelle. Som backup for vind og sol kan en anta at en slik motor brukes 1.000 timer i året. Flymotorer går i dag ca 12.000 timer mellom hver hovedoverhaling. Om motoren avskrives over 30 år og produserer 1.000 timer per år, så koster anlegget før renter, drift og vedlikehold og drivstoff. 14 øre per kWh. Jeg antar at et kraftverk med for eksempel fire turbiner vil kreve minimal bemanning (tenk fly som er uten maskinist på 20 timers ruter eller fjernbetjente vannturbiner i Norge). I tillegg så er drivstoffet (hydrogen) her "gratis".

For meg så ser det ut for at om sol og vind må suppleres 10% av tiden med strøm fra slike kraftverk (varmekraftverk) så betinger dette bare et moderat pristillegg på 90% av strømmen fra vind og sol! Dersom overkapasiteten fra fremtidig vind og sol i fremtiden over året er 30 eller 50%, så vil kanskje nødvendig tillegg fra disse gassturbinene være 10% eller 20% eller 30%.

Jeg tror også enorme energimengder kan lagres fra sjøer med varmt vann fra sommer til vinter (fjernvarme).

I Norge kan vi bygge ut masse vindkraft på land og til havs slik at våre basseng anvendes kun til til å dekke inn manglende energi innenlands (når vind svikter) og til Europeiske land som Danmark, Tyskland, Nederland og UK (energiutveksling og ren eksport). I Norge kan vi i tillegg utvide pumpekraftkapasiteten med en faktor på 100.

Et mye krafigere nett (innenlands og over grensene) vil være til god hjelp til å redusere behovet for lagring.

En overgang fra fossile brensler til hydrogen for skip og fly vil også gjøre det mye enklere å realisere store hydrogenbaserte (varme)kraftverk.

Kort sagt, løsningen finnes og Danmark og Norge bør gå foran med nye løsninger og muligheter for industriell virksomhet i stor skala, Danmarks annen revolusjon etter vindmøllene!

  • 2
  • 2

Batterier kan være en rimelig kilde til at håndtere korttidsvariationer, d.v.s. timer og minutter men det er alt for dyrt


@Chris Bagge
Er det nu også så dyrt?
Eller rettere hvad må lagring koste ?

En helt simpel metode kunne være at kigge på eksisterende energiforsyning:

Lagring af VE via Nordisk hydro koster omkring 16 øre/kwh, oplyst af Karsten Henneberg i en anden debat.

Dvs at prisen på lagring inkl kapitalomkostninger ikke bør overstige 16 øre/kwh
Da et lager skal holde lang tid kan kapital komostningerne godt sættes til 1/3 del af prisen, dermed er der 10øre/kwh tilbage.

Batteriers kapacitet ebber ud som følge af kemisk aldring samt antallet af cykles.
Kan et batteri holde til 5000 cykles må prisen være 500,-/kwh dvs omkring 73 USD
Kan det holde til 7000 cykles må prisen være 700,-/kwh dvs omkring 102 USD

I lande hvor der bruges f.eks diesel generatorer og strømmen derfra koster f.eks 40øre/kwh.
40 øre/kwh - 1/3 del til kapital omkostniner = 26,4 øre/kwh
Derved må batterier ved 5000 cykles koste 1320,-/kwh dvs omkring 193 USD og ved 7000 cykles må de koste 1850,-/kwh dvs omkring 270 USD.

Prøv at tjekke op på produktions priserne på batterier, samt de forecastede priser.
Dermed er jeg tilbage ved spørgsmålet:
Er løbet for et Dansk industri eventyr omkring energilagring ikke allerede kørt ?

  • 4
  • 1

La os i stedet antage at vi finder to passende salthorste.

Keld - har du erfaring/ viden fra våde kaverner i km3 størrelsen?

Absolut ikke. Jeg kom med et partsindlæg om noget, som åbenbart var umuligt inden for boksen (oven over jorden). Indlægget viste at man kunne gå uden for boksen (under jorden), for at fjerne nogle af de "uoverstigeligheder" der var sat i det citerede indlæg.

Blogger beder om at der forskes i storage, og forskningen kunne være i stil med at finde ud af hvordan mit drømmescenarie kunne blive virkelighed.

I dag bruges kaverner til opbevaring af gas, og saltets plasticitet gør at kavernerne falder sammen over tid, og skal genåbnes med fornyet udskylning. Det vil selvfølgelig også virke imod min ide.

Mit vigtigste budskab var at når man har muligheden for at arbejde med kilometer og kubikkilometer, uden at skulle bygge høje tårne, så ville petajoule pludselig ikke se så skræmmende ud.

Det vikl sikkert blive frugteligt besværligt, og frygteligt dyrt. Men finder man en metode til at lave en kaverne holdbar, eller bygger de to kamre i grundfjeld, så bliver det lade-sig-laveligt, og vi kan reelt gemme energi i meget lang tid i Danmark.

Så på med Ja-hatten, og kom med ideer, som er billigere og bedre end min, i stedet for kun at se alle de ting vi ikke kan opnå i lille Danmark.

  • 7
  • 0

Hvis Hydro, ifølge Michael, kan lagre vores vindmøllestrøm for 16 øre pr. KWh, giver det ingen mening, at bruge tid på at finde andre løsninger.
Vi har her i Danmark ikke de naturlige forhold, som gør det muligt at fremstille et energilager billigere.

  • 0
  • 1

Selvom hydre ikke kan karakteriseres som en stor CO2 synder, så er det stadig dobbelt op i forhold til vind/atomkraft.

Hvorfor skal man skille på vind, atom, vann som gir kanskje +-20 g per kWh mot kull eller olje som gir 1000 til 500 g per kWh? Det er bortkastet energi å diskutere CO2-utslippsforskjeller mellom fornybare og atom energiproduksjoner. Oppgitte tall varierer også mye avhengig av kilde og beregningsmåte.

Om prisen for strøm fra Norge skulle stige, så finnes det mange alternative lagringsformer og tilbydere av strøm. Det bør gjerne lages rammeavtaler mellom land gjeldende for flere år for å minimalesere lagrings/forsyningskostnader.

  • 0
  • 0

Den der 380 meter høje "pind", som skal bære et lod på 4 millioner tons, har du regnet søjlevirkning på den?

Nei! Har du? Jeg vet ikke en gang hva søylevirkning er. Løsningen kunne kanskje være en hydraulisk sylinder som går ca 350 meter ned i bakken (for å løfte jernklumpen). Hvilket trykk og flate en må ha har, jeg ikke regnet på, heller ikke om tetninger vil holde. Har du kunnskaper her, så hadde det vært interessant å høre!

  • 0
  • 0

Hvor kan det i første omgang betale sig at lave større batteri lagring, kun for korte perioder?

Det er noget med at FIFA og UEFA forlanger nødstrømsanlæg ved internationale kampe. Hvis det passer og at der eventuelt er andre nationale og internationale forbund der forlanger det samme, så vil det på længere sigt være der hvor vi i første omgang skal bruge batteri lagring.

Man ved hvor stort energiforbrug man har til de enkelte arrangementer, så det skal lageret afpasses efter.

Når der ikke er arrangementer så kan batteriet bruges til at stabilisere elnettet og tage de værste kortvarige peak i forbruget, som er noget af det dyreste at regulere for for el selskaberne.

Ellers giver batteri lagring og andre teknologier ikke meget mening, så længe vi har gode forbindelser til andre lande.

Et af de steder hvor brint lagring og brug ville være fornuftigt og uden alt for meget tab, ville være en virksomhed som Ålborg Portland, hvis de kunne bruge brint til produktion af cement, men det kræver store lagertanke og nok en del mere overskydende el end vi har nu. Og selvfølgelig skal brinten udvindes af vand og ikke som nu hvor hovedparten af brint udvindes af fossile kilder, hovedsageligt naturgas. Så undres man over at Tyskland gerne vil satse på brint, men samtidig lede en del af brinten ud i naturgas nettet, som skulle kunne klare omkring 2% ren brint.

  • 0
  • 3

Nei! Har du? Jeg vet ikke en gang hva søylevirkning er. Løsningen kunne kanskje være en hydraulisk sylinder som går ca 350 meter ned i bakken (for å løfte jernklumpen).


Nej, jeg har ikke regnet søjlevirkning på din konstruktion. Men jeg har regnet på så mange søjler, at jeg helt uden at regne kan se, hvordan det vil gå, medmindre man dimensioner søjlen så voldsomt, at den bliver konstruktionens dyreste del.

Hvis du vil forstå søjlevirkning:

  • Find et plastiksugerør
  • Træk i begge ender, så hårdt du kan. Sugerøret holder fint.
  • Tryk på begge ender (i længderetningen), bare en smule, og øg langsomt kraften. På et tidspunkt vil sugerøret knække pludseligt ud på midten og bryde sammen.
  • Prøv nu det samme med et dobbelt så langt sugerør. Kraften, som får sugerøret til at knække ud, er meget mindre end før.

Hydraulikcylinderen gør ingen forskel. Nu får du i stedet bare søjlevirkning på cylinderens stempel.

  • 2
  • 0

Der skal købes reservedele og forskellige opgraderinger af flyet, samt at bare den daglige vedligeholdelse af flyet også koster

- ja, det er nok nogenlunde det samme, som når du køber en bil!:
Den skal også vedligeholdes, og her kan du så (ofte) vælge mellem at tilkøbe en serviceordning, der løber over et antal år, eller selv at betale hver gang.
Hvis du beholder bilen, til den er 'kørt ud' - og løbende registrerer driftsomkostningerne - vil du sikkert erkende, at disse overstiger køretøjets anskaffelsespris!(?).

  • 0
  • 3

Men jeg har regnet på så mange søjler, at jeg helt uden at regne kan se, hvordan det vil gå, medmindre man dimensioner søjlen så voldsomt, at den bliver konstruktionens dyreste del.

Så søylevirkning er rett og slett at en søyle knekker ut ved trykkbelastning. Det kunne jeg nok godt tenke meg, men jeg kjente ikke navnet på dette fenomenet. Du har sikkert rett i at en slik søyle (eller hudraulisk sylnder) må ha voldsomme dimensjoner og kan utgjøre en svært stor del av konstruksjonens kostnad. Mitt innspill var mye for å eksemplifisere hvilke dimensjoner vi har å gjøre med for å lagre all energien produsert i et 500 MW solcelleanlegg over ti timer (loddvekt 5 millioner tonn!).

  • 0
  • 0

Ja - decentrale varmelagre, vil engagere parcelhusejerne, og muliggøre varmelagring decentralt - fra billig overskudsvindstrøm eller parcelhus solfangere.

Varmelagrene kunne opbygges som ved Risø - Seas NVE-forsøget:
https://www.seas-nve.dk/koncernen/projekte....

Jeg er så småt igang med noget lignende - blot ikke til el-produktion - kun varme for parcelhuset.

mvh
Energikonsulenten

  • 2
  • 0

Jeg er så småt igang med noget lignende - blot ikke til el-produktion - kun varme for parcelhuset.

Højtemperatur lager er hyldevare se:http://www.steffes.com/wp-content/uploads/...

Et 240 kWh lager fylder BxDxH 122x76x176 cm => 1,6 m3

To voksne og to børn bruger ca 8 kWh/døgn til varmt brugsvand.
Et rimeligt godt isoleret hus bruger 50 kWh/døgn i vinterkulden til opvarming, så lageret strækker til ca 6 døgn.

Har man så bygget huset i beton, så kan der lagres 0,67 kWh/m3/K.

Har man så valgt at bygge en rigtig tung konstruktion 50 m3 beton og 4K så kan der lagres 0,67 x 4 x 50 = 133 kWh

I alt er man så oppe på ca 8 døgn hvor vindmøllerne kan stå stille eller solcellerne ikke yder.

Hvis regeringen mener noget med grøn omstilling og fossilfri fremtid, så er det bare med at få fjernet alle afgifter på el, så kan alle og enhver se at det eneste fornuftige er at opstille rigeligt med VE og opvarme boligmassen direkte med el.

  • 1
  • 0

Hvis Hydro, ifølge Michael, kan lagre vores vindmøllestrøm for 16 øre pr. KWh, giver det ingen mening, at bruge tid på at finde andre løsninger.

Men hvor længe vil de garantere den pris?. Hvad når andre lande (som heller ikke har nogen energil-lagring) også gerne vil bruge Norge? Mon så ikke prisen stiger?
Selvom hydre ikke kan karakteriseres som en stor CO2 synder, så er det stadig dobbelt op i forhold til vind/atomkraft.


Hvis 'man' tror sig sikker på at prisen for Nordisk hydro stiger, kan 'man' tillade sig at købe et dyrere energilager.

Men jeg tror nu godt ejerne af dæmningerne kan regne og de altid vil gøre hvad de kan for at sikre andre elselskaber ikke kan opsætte rentabel el-energilagring.

En af udfordringerne med energilagring er at jo mere der er, jo mindre værdi har energilagrings funktionen for den enkelte ejer. (samme for energi produktion)

Størst værdi af både energilagring og produktion findes ude ved forbrugerne. Det skyldes at fødekæden af alle de der vil malke forbrugerne for penge, er lang og dyr.
At de der sælger decentral energilagring og produktion sætter priserne så de også malker forbrugerne maksimalt er kun sørgeligt.

  • 3
  • 1

Mitt innspill var mye for å eksemplifisere hvilke dimensjoner vi har å gjøre med for å lagre all energien produsert i et 500 MW solcelleanlegg over ti timer (loddvekt 5 millioner tonn!).


Jeg synes vi skal bygge det, bare fordi vi kan.
Men i stedet for at høste energien fra loddet på vej ned, skal vi lade det falde i frit fald.
Det kommer til at give et godt solidt dunk i jorden.

Tænk lidt over mange ingeniører vi kan holde beskæftiget i årevis med at regne på konstruktionen så den kan holde til 10.000 gentagelser.

Whats not to like ?

  • 5
  • 1

Om ikke lager, så kunne det måske svare sig at bruge temperaturforskellen mellem havvandet og borehullet til at drive kompressor.
Et hurtigt kik ind på google viste at der er boret huller ned i 3 km dybde i Nordsøen, ( ved ikke hvor dybt der er boret i Dansk område ) hvilket skulle sikre ca 90 C og derved ca 70 C temperaturforskel.

  • 0
  • 0

Man lader møllerne på middelgrunden producere hydrauliktryk.
Inde ved Amargerværket opstiller man hydraulikmotor(e), som driver en generator.
Før hydraulikmotoren plaseres 1000 m3 tryktank. når der ikke er brug for strøm, køres væsken i tanken, hvorfra den senere kan drive motoren.
Og hvordan får vi så tryksat denne tank? Jo ved Amagerværket er der foretaget geotermik boringer. lader vi luften over væsken i tanken presses en km. ned i sådan en boring, og der derved kommer vand op af den anden boring, så har vi 100 bar på hydraulikken.
Og hvad koster det så?
De eksisterende møller er på et tidspunkt udtjente, og hvis MHI Vestas kan levere konkurrancedygtige møller med hydraulik gear, så koster det jo ikke noget.
Det er da muligt at rør/slanger fra møllerne er dyrer end kabler, men det er vel også muligt, at der kan spares noget ved ikke at have hydraulikmotore og generatore i nacellerne.
Det koster altså en tryktank og en tilsvarende lagertank samt 1000 m3 hydraulikvæske.
Man kan nok kun lagre ca. 2500 kWh, men hvor meget kan man lagre på det nærliggende Nordhavn batterilager.

  • 0
  • 0

Det koster altså en tryktank og en tilsvarende lagertank samt 1000 m3 hydraulikvæske.
Man kan nok kun lagre ca. 2500 kWh


@Jørgen Anders Jakobsen.
Jeg lavede en forsimplet beregning tidligere i tråden om hvad lagring måtte koste inkl kapital omkostninger.

Her oppe i Norden hvor vi har vandkraft som lagring, må det koste 5-700,- Danske kroner pr Kwh lager kapacitet, inlusive kapital omkostninger.

Dermed må dine 2500Kwh, i runde tal, maksimalt koste 1,8 millioner inklusive kapital omkostninger.
De penge er brugt op længe før designfase og VVM undersøgelser er færdige.

Men kan man finde nogen der vil bygge 10 af dem og samtidigt synes der er fint at lagringsprisen en del højere end hvad vandkraft kan tilbyde, så kan man nok lave en god forretning.

  • 3
  • 0

nu er hver mølle på 2MW så et lager der kan dække 15min drift er der ikke meget lager i. mon ikke at strømmen fra møllerne i og med det er tæt på kbh nok skal blive brugt. ogmed hensyn til kablet, så ligger der jo et. De nye møller vil derfor være billigere at opstille end de oprindelige da både fundamenter og kabler står klar. Det største problem bliver at finde møller der er små nok.

  • 1
  • 0

Før hydraulikmotoren plaseres 1000 m3 tryktank. når der ikke er brug for strøm, køres væsken i tanken, hvorfra den senere kan drive motoren.
Og hvordan får vi så tryksat denne tank? Jo ved Amagerværket er der foretaget geotermik boringer. lader vi luften over væsken i tanken presses en km. ned i sådan en boring, og der derved kommer vand op af den anden boring, så har vi 100 bar på hydraulikken.
Og hvad koster det så?


Vi kan jo starte med din tryktank. Så snart vi er oppe i tryk og dimensioner, hvor korrosionstillæg, pladetolerancer, mekanisk stabilitet osv. er insignifikante, skalerer en trykbeholders vægt ret godt med tryk * volumen. Lidt hovedregning siger, at ved 100 bar skal du nok regne med cirka 1 ton stål pr. m³ volumen, lidt afhængigt af stålkvaliteten. Så din trykbeholder kommer til at veje cirka 1000 tons. Det kommer nok til at koste dig 10-20 kroner pr. kg at få den fremstillet. Det var så de første 10-20 millioner.

Næste sted, hvor du har brug for volumen, er i din boring. Nærmere bestemt har du brug for et kammer på mindst 1000 m³ i den dybde af boringen, hvor vandspejlet befinder sig. Ellers vil vandspejlet i boringen stige kraftigt, når du tapper olie fra beholderen, og derved vil trykket også falde drastisk. Jeg er ikke klar over, om boringen allerede har sådan et kammer. Eller skal du sætte penge af til at etablere det.

Du skal jo nok også have en 1000 m³ lagertank til det vand, der ryger ind og ud af det andet ben i boringen. Men den er trykløs, så den bliver nok ikke så dyr.

Og så skal du naturligvis have den 1000 m³ lagertank til olie, du selv har beskrevet. Også den er trykløs.

Jeg har ikke styr på, om boringen er tilstrækkelig tæt til, at du kan have luft ved 100 bar i den, uden at det siver for hurtigt ud?

Alt ovenstående har du brug for til hver af dine tryksatte tanke. Så hvis du vil have 10 tanke, har du brug for et 10 gange så stort kammer nede i bunden af boringen. Og du har brug for 10 af hver af de øvrige lagertanke.

Jeg tror, det bliver svært at komme under 10000 kr/kWh lagerkapacitet. Så vidt jeg kan se, sælges store batteriløsninger for 1000-2000 kr/kwh lagerkapacitet, og prisen er faldende. Din løsning har muligvis noget længere levetid end en batteriløsning, men når man regner forrentning af en investering, trumfer lav anskaffelsespris ofte lang levetid, især når der forventes faldende priser på den billige løsning.

Du får det med andre ord svært.

Nåja, der er jo også lige det med pladsen. Der er ret godt fyldt op ude på den del af Amager. Jeg kommer der selv en del. Og 2500 kWh, som kræver 3 * 1000 m³ lagertanke er ikke ligefrem en imponerende energitæthed.

  • 2
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten