Nedlagda gruvor får nytt liv och blir en del i energiomställningen
2024-01-19
Att använda nedlagda gruvor som energilager kan vara både kostnadseffektivt och miljövänligt. Underjordiska pumpkraftverk har en stor potential att bli en del av energiomställningen genom att balansera elnätet och möjliggöra mer förnybar elproduktion.
Energilagring är ett högaktuellt ämne. Hittills har fokus legat på batterilager och vätgaslagring. Pumpkraft, som redan är en etablerad teknik, har hamnat lite i skymundan. Men nu planeras den i en ny skepnad och förväntas öka kraftigt när vi går mot ett energisystem med ökade inslag av vind- och solkraft.
Pumpkraft används i många tillämpningar runt om i världen, men inte så mycket i Sverige. Här finns för närvarande tre pumpkraftverk i drift, anslutna till befintliga kraftstationer, med en effekt på 91 MW.
På global nivå uppgick pumpkraftens installerade effekt (år 2021) till 165 GW, där Kina, Japan och USA är de tre största länderna med en andel på 53 %. Det uppskattas att lagringskapaciteten motsvarar upp till 9 TWh el.
Pumpkraftsteknologin undergår en stark utveckling. International Hydropower Association (IHA) beräknar att den installerade effekten kommer att öka med närmare 50 % till 240 GW år 2030.
Viktig roll i ett förnybart energisystem
Energilagringstekniker som batterilagring och pumpkraftverk kommer med all sannolikhet att spela en allt viktigare roll i det svenska förnybara energisystemet genom att främst leverera frekvensregleringstjänster, såsom snabb frekvensreserv (FFR) och frekvenshållningsreserv (FCR) – något som Svenska kraftnät efterfrågar idag.
Pumpkraft som teknik bidrar även till svängmassa och kan stödja energiintensiva industrier som vill optimera sin elanvändning eller få tillgång till reservkraft. Möjligheten finns även att bygga affär genom att utnyttja prisskillnader mellan olika tider på dygnet eller säsonger, även om detta inte är teknikens främsta konkurrensfördel.
Finn Jonung, som är senior managementkonsult specialiserad på affärs- och managementfrågor vid Rejlers Division Energy, säger att de olika teknologierna för energilagring alla har sin specifika nisch med varierande uthållighet och responstid. Han menar därför att det inte finns någon konkurrenssituation mellan dem utan att de i stället kompletterar varandra.
– Tack vare Rejlers breda kompetens inom energilagring kan vi se styrkorna med olika tekniker och alltid ge de mest optimala råden till kunden.
Ett komplett erbjudande för energilagringsprojekt
Rejlers erbjudande kring energilagring täcker hela processcykeln, från förstudier, business case, tillståndshantering, teknikval och optimering, elanslutningar, upphandlingar, genomförande och utformning av förvaltningsplaner.
– Energibranschen är viktigare än någonsin, och det har aldrig varit så spännande att arbeta med energifrågor som nu. Vi står inför en enorm omställning från fossila bränslen till förnybar energi, och det kräver nya lösningar och innovationer. Jag tycker att det är väldigt intressant och meningsfullt att vara en del av den processen, och att kunna bidra med min kunskap och erfarenhet till att göra skillnad, säger Finn Jonung.
Mine Storage utvecklar koncept för underjordisk pumpkraft
En av Rejlers uppdragsgivare inom kraftproduktionsområdet är Svenska Mine Storage som har utvecklat ett modulärt koncept för underjordisk pumpkraft. I detta koncept får nedlagda gruvor nytt liv där vatten och gravitation och reversibla turbiner utgör grunden för att lagra och frigöra energi.
Företaget utvecklar projekt i både Sverige och Finland, där den installerade effekten i de första projekten kommer att ligga på mellan 15-30 MW med en lagringskapacitet på mellan 30-90 MWh. Dessutom utvecklar Mine Storage projekt tillsammans med Dairyland Power Cooperative i den amerikanska Mid-West regionen.
I den pumpkraftsteknologi som Mine Storage utvecklar placeras den tekniska utrustningen under mark. Den enda märkbara miljöpåverkan är att vattennivån i den övre vattenreservoaren, som till exempel en befintlig gruvdamm, varierar något.
Mine Storage har hittat ett nytt sätt att använda gamla gruvor som energilager. Det är ett nytt användningsområde för etablerade teknik, som kan ha stor betydelse för att balansera elnätet och möjliggöra mer förnybar elproduktion. Finn Jonung avslutar med att konstatera:
– Det är ett spännande och utmanande projekt, som kräver mycket teknisk och affärsmässig kompetens, kreativitet och samarbete. Jag är glad över att Rejlers är en del av det, och att vi kan hjälpa Mine Storage att förverkliga sin vision.
Rejlers roll
Rejlers har stöttat Mine Storage med projektledning och deras planer att etablera sin energilagringslösning i fler länder. Under den tidiga fasen av projektutvecklingen har Rejlers även arbetat med tekniska lösningar, hydrauliska modeller, kostnadsbedömningar och optimeringar. I andra kunduppdrag har Rejlers varit involverade i flera projekt kring energilagring, både med batterier, vätgas och termisk lagring.