Kraftvarmeanlæg

Teknologisk Institut - Som det første af sin slags skal et kraftvarmeværk på Bornholm genbruges som central komponent i fremtidens energisystem. Her bringer Teknologisk Institut og partnere forskellige teknologier i spil for at lagre overskydende energi fra sol og vind og frigive den, når behovet opstår.

Konventionelle kraftvarmeværker i hele Europa sættes ud af spillet, når en fremtid uden fossile brændstoffer nærmer sig. Nu skal Bornholms Energi & Forsynings kraftvarmeværk på havnen i Rønne på Bornholm danne ramme for demonstration af et innovativt hybridt energilagringssystem, der vil bidrage til at stabilisere elnettet, øge forsyningssikkerheden og muliggøre en større integration af vedvarende energikilder som sol og vind. S

amtidig skal projektet gøre det billigere at implementere teknologi til at lagre energi og accelerere brugen af grøn strøm i Europa. 

– Det, vi arbejder på i EU-projektet 2LIPP, er at finde en løsning, der både bevarer kraftværkernes værdi og erfaringer. Samtidig skal de indgå i en grøn omstilling uden at gå på kompromis med elnettets stabilitet. Vi genbruger dele af kraftvarmeværkets oprindelige teknologi, herunder dampturbine, generator, kontrolsystemer samt tilslutning til el- og fjernvarmenet, mens en ny blok med nye lagringsteknologier tilføjes, fortæller Katharina Brarup Schäfer, konsulent på Teknologisk Institut. 

Tre innovative lagringsteknologier
En vigtig del af løsningen er at integrere flere typer af energilagringsteknologier. Den første omfatter lagring i flydende hydroxidsalt, som er en billig og effektiv metode til at lagre energi. Den anden er genbrugte bilbatterier, der repræsenterer en miljøvenlig og omkostningseffektiv tilgang, og den sidste, et højteknologisk svinghjul. Et højteknologisk svinghjul er en avanceret energilagringsenhed, der bruger roterende masse til at lagre og afgive energi. Det fungerer ved at omdanne elektrisk energi til kinetisk energi og derefter tilbage til elektricitet, når det er nødvendigt. 

– Vi udnytter forskellige lagringsteknologier for at skabe en fleksibel og robust løsning, der kan levere grøn energi tilbage til elnettet. Det handler om at kunne lagre overskydende energi fra fx vind og bruge den senere, når produktionen fx på grund af vejrforholdene, ikke dækker efterspørgslen, forklarer Katharina Brarup Schäfer, konsulent på Teknologisk Institut,

Den kombinerede energilagringsløsning bliver styret af et innovativt energistyringssystem (EMS), som balancerer udbud og efterspørgsel på både varme og strøm. Systemet sikrer, at kraftværker kan støtte elnettet med en høj andel vedvarende energi uden at kompromittere forsyningssikkerheden.  

Et økonomisk løft til energisektoren
Teknologien skubber ikke kun på energisektorens grønne omstilling, men også for økonomien i den europæiske energisektor. Estimater viser, at løsningen kan fastholde værdier i Europa på op til 1,2 milliarder euro i aktiver, som ellers ville være gået tabt med kontinentets  kraftvarmeværker. Der er samtidigt stort potentiale for at opgradere op til 500 GW af den eksisterende energikapacitet på kraftværker i Europa. 

– Det unikke ved 2LIPP er, at vi med relativt lave omkostninger grundet genanvendeligheden, kan skabe en energilagringsløsning, der kan implementeres bredt på tværs af Europa. Det handler om at få mest muligt ud af de ressourcer, vi allerede har til rådighed, og om at gøre energisystemet mere fleksibelt og bæredygtigt på lang sigt, siger Katharina Brarup Schäfer, konsulent på Teknologisk Institut.  

2LIPP-projektet ('Second Life for Power Plants') er støttet af EU's Horizon-program og involverer flere nationale og internationale partnere, herunder Teknologisk Institut, Energy Cluster Denmark (projektleder), Bornholms El-produktion A/S, Fraunhofer-Gesellschaft og DTU - Danmarks Tekniske Universitet. 

Det kan være risikabelt for jeres drift og virksomhedsvækst, hvis I udelukkende baserer jeres strømforbrug på det offentlige elnet. Efterspørgslen på elektricitet fra det offentlige elnet stiger voldsomt, og som leder i en industrivirksomhed kan du ikke være sikker på, I kan få den effekt, som I skal bruge for at udfolde jeres vækstplaner.

Af Allan Andreasen, direktør hos ABB

Hele samfundet skal elektrificeres, og vores energi skal komme fra vedvarende energikilder. Det er den klokkeklare målsætning for politikere, erhvervslivet – ja, egentlig for langt de fleste danskere. Men før vi kommer dertil på en stabil og bæredygtig måde, skal vi nok desværre gå igennem forskellige forsyningsudfordringer.

Hos ABB er vi hver dag i sving med at hjælpe virksomheder med at opnå en mere grøn energiprofil, blandt andet med en generel elektrificering på bekostning af for eksempel gas. Desværre er der dog ikke altid så meget fokus på mængden af energi, som for eksempel store industrivirksomheder skal have adgang til. Og det kan overraske en del virksomhedsledere, at den offentlige elforsyning ikke bare er en kilde med ubegrænset kapacitet.

På trods af, at elnettet er blevet udbygget til en ret kompleks infrastruktur, har vi været vant til, at strømmen bare er der. Men som med alle andre varer kan der opstå et udbudsproblem, hvis efterspørgslen bliver for høj. Synspunktet bakkes op af klima-, energi- og forsyningsministeren, der for nylig var ude med et budskab om, at virksomheder er bekymrede for, om der er tilstrækkelig forsyning. Netop den problematik kan potentielt blive et problem for jeres industrivirksomhed, hvis I er i gang med eller planlægger at omlægge produktionen til elektricitet. Manglende udbud af strøm kan også give problemer, hvis I bare har planer om at udvide driften på grund af efterspørgsel fra kunder.

Måske har I i dag en 5 MWh-forsyning fra det offentlige elnet. Men det er er langt fra sikkert, at I kan få øget effekten, hvis I har behov for det. Der er flere om efterspørgslen og mange forskellige behov og nye teknologier, der skal tilgodeses i en grøn elektrificering af samfundet. Det er ikke alle steder, infrastrukturen følger med.

Tag ejerskab og tænk langsigtet

Hvis I som energiintensiv virksomhed stadig vil jagte jeres vækstplaner, er det derfor en god idé at finde ud af, hvad der er af alternative muligheder.

Det handler generelt om at tage ejerskab over egen elforsyning og dermed minimere forsyningsrisikoen. Det kan for eksempel være ved at få solceller eller varmepumper installeret – måske med en lagringsmulighed tilknyttet. På den måde reducerer I jeres afhængighed af forsyningen fra elnettet, og det kan endda vise sig at være en ganske givtig forretning, fordi I på grund af højere energipriser får forrentet jeres investering i et energianlæg på en attraktiv måde.

Ved at have eget energi-setup undgår I også de såkaldte 'blackouts' og 'brownouts', der opstår i elnettet fra tid til anden, og som samlet kan være yderst bekosteligt for en industri- og produktionsvirksomhed.

Lavere priser må ikke blive sovepude

Energipriserne eksploderede med Ruslands invasion af Ukraine, men er siden andet halvår af 2022 faldet godt tilbage. De meget volatile priser ser vi ikke rigtig mere. Men roen må ikke blive en sovepude.

Som ansvarlig virksomhed er miljø og klima højt på forretnings- og samfundsdagsordenen, og netop derfor giver det god mening at få for eksempel sit eget decentrale mini-kraftværk. Ved at producere egen grøn strøm er virksomheden sikker på ikke at belaste CO2-regnskabet unødigt.

Med en decentral løsning trækker jeres virksomhed ikke på det fælles elnet, der i forvejen er hårdt spændt for. Og som samtidig kan være baseret på fossile brændsler.

En ekstra fordel ved at omstille jeres energiforbrug til grønne kilder er, at I kommer til at spare energiafgifter, som især fra 2030 kan forventes at stige, da 2030 er sat som et vigtigt skæringsår for krav til den grønne omstilling.

Alt i alt går både samfundsansvar, forsyningssikkerhed og økonomi op i en højere enhed, hvis I vælger en decentral energiforsyning. Det giver mening på alle måder.

Danske industrivirksomheder er bekymrede for stigende el-priser og mulige forsyningsproblemer. Derfor lancerer ABB, Hybrid Greentech og Solar Polaris en ny løsning, der giver mulighed for at etablere decentrale minikraftværker ved den enkelte virksomhed, der dermed også opnår en markant grønnere energiprofil.

Vi har i mange år været vant til, at strøm er noget, der bare er der – og til en lav og stabil pris. Men i 2022 er virkeligheden blevet en anden. Elpriserne har været høje og har svinget voldsomt fra dag til dag, og det er blevet dyrt for private husholdninger. Men de store elregninger har også ramt erhvervslivet. Senest har Energistyrelsen oplyst, at danske virksomheders elregninger for 2022 løber op i 33 milliarder kroner, mens udgiften i 2021 var under 14 milliarder kroner.

– De rå elpriser har allerede sat sig hårdt på bundlinjen hos dansk erhvervsliv. Men mere kritisk har der i 2022 været tale om mulige forsyningssvigt og brown-outs, hvor en del af elnettet kan blive lukket ned. Selvom vi ser ud til at klare os igennem denne vinter uden strømafbrydelser, er usikkerheden kommet ind på radaren hos de mest energitunge industrivirksomheder. De tør ikke længere bare lade driftssikkerheden afhænge af politikerne, som ikke kan garantere, at der ikke kommer udfald i de kommende år, siger Allan Andreasen, der er direktør hos ABB.

Tunge energiforbrugere har drevet nyt koncept frem

Blandt de største energiforbrugere finder man blandt andet mejerier og andre fødevarevirksomheder samt producenter inden for blandt andet medicinal-, plastvare- og betonvareindustrien. Det er virksomheder, der har årlige energiregninger på to- eller trecifrede millionbeløb, og hvor nedlukninger som følge af manglende energiforsyning kan koste tab i millionklassen. Og det er ønsker fra netop den type kunder, der har fået ABB til at gå sammen med Hybrid Greentech og Solar Polaris om en ny model for energiforsyning, der samtidig kan hjælpe virksomhederne mod CO2-neutralitet.

– I vores nye model etablerer vi virtuelle kraftværker baseret på solceller hos virksomheden, og ved hjælp af batteriteknologi bliver det muligt at lagre forholdsmæssigt store mængder elektricitet lokalt. Dermed kan virksomheden trække på den lagrede energi i de timer af døgnet, hvor prisen på elmarkedet er højest, mens de også sikrer en højere forsyningssikkerhed. Både hvis der skulle opstå knaphed på elektricitet, men også ved de små spændingsudfald, der kan opstå på ugentlig basis i et helt normalt år, forklarer Allan Andreasen. Han fortsætter:

– Særligt muligheden for at lagre energien er en gamechanger, for det har indtil nu været en udfordring, at elproduktion ved solceller kun er effektiv i dagtimerne og på de dage, hvor lysindstrålingen er høj. Dermed er man stadig afhængig af elektricitet fra elnettet resten af dagen – med potentielt højere udgifter til elektricitet og øget usikkerhed på forsyningssiden.

Understøtter en grøn dagsorden

I det nye samarbejde leverer ABB den tekniske løsning bag energilagringen, Solar Polaris leverer de solceller, der skal producere elektriciteten, mens Hybrid Greentech rådgiver om, hvordan den enkelte virksomheds løsning skal se ud, så det bedst opfylder krav og er tilpasset forbruget.

Virksomheden hjælper blandt andet med at finde den bedste forretningsmodel for virksomhedens energilager. Hvad enten det drejer sig om forøget driftssikkerhed, dynamik i energipriser eller deltagelse i reguleringsmarkedet med eksempelvis frekvensregulering.

– Selvom et virtuelt kraftværk indebærer en investering fra virksomheden, ser vi nu eksempler på, at tilbagebetalingstiden i visse tilfælde kan halveres, siger Allan Andreasen.

Ud over at producere og lagre elektricitet til eget brug kan virksomheden både sælge overskudselektricitet til elnettet og stille overskudsplads på energilageret til rådighed, når der er overskud af elektricitet i elnettet. Herved kan virksomheden få en endnu mere rentabel forretning ud af investeringen. Og hvis tilstrækkelig med virksomheder stiller kapaciteten til rådighed, vil det samlet set også være med til at stabilisere hele el-nettet.

En anden væsentlig faktor ved at have eget kraftværk er, at løsningen bringer virksomhederne nærmere CO2-neutralitet. 

–Vi ser tydeligt, at virksomhederne gerne vil tage deres del af ansvaret i forhold til den grønne omstilling, men mange virksomhedsledere er i tvivl om, hvordan de skal gribe omstillingen an. Der kommer vi med en helt konkret løsning, som kan transformere hele deres energiforsyning til vedvarende energi.  Nu er vi heldigvis dér, hvor det også hænger sammen kommercielt, uden at offentlige støtteordninger er nødvendige, forklarer Allan Andreasen.