Kunskapsportalen inom solceller och hållbara energisystem


Artikel

Lagring av solenergi i vätgas

Bild:  Vid elektrolys finns en katod för produktion av vätgasen och en anod för syrgasen

Lagring av solenergi i vätgas

Investeringar i solenergi, vindkraft och andra förnybara energikällor slår rekord. men problemet är att produktionen är intermittent, d v s den producerar bara el när solen skiner, när vinden blåser eller att vattnet inte sinat p g a torka. Utmaningen ligger i att tillgodose efterfrågan oberoende av väder.

Energilager i många skepnaderEnergilager har varit på tapeten i flera år och det finns numera flera intressanta lagringstekniker att tillgå. Batterilager ligger nära till hands, men är fortfarande förhållandevis dyrt. Även mekaniska svänghjul, ackumulatortankar och pumpkraftverk finns på agendan.

Vätgas tar hand om överskottselenAtt använda vätgas för energilagring av solenergi och vindkraft har väckt intresse bland allt fler aktörer. Vätgas utvinns enklast genom elektrolys, där en elektrisk ström spjälkar vattenmolekyler i vätgas och syrgas. Denna elektriska ström skulle kunna hämtas från den överskottsel som både solceller och vindkraftverk producerar när tillgången på el är större än efterfrågan.


Artikeln fortsätter nedan!


Rekommenderade partners

Företagspartner 1

Företagspartner 2

Företagspartner 3

Företagspartner 4

Företagspartner 5

Företagspartner 6

Företagspartner 7

Företagspartner 8

Företagspartner 9

Företagspartner 10

Företagspartner 11

Företagspartner 12

Företagspartner 13

Företagspartner 14

Företagspartner 15


Fortsättning av artikel

Överskottselen används för att täcka underskottIstället för att överskottselen skall få elpriserna att sjunka till bottennivåer när efterfrågan är låg, så kan elen istället ledas till produktionsanläggningar för vätgas, som driver både elektrolysprocessen och pumparna som komprimerar vätgasen för lagring i trycksatta tuber eller tankar.

Solens energi fraktas från öknen till världens stora metropolerVätgas kan nu betraktas som ett seriöst alternativ för energilagring i övergången till ett förnybart energisystem. Hela städers energiförbrukning skulle kunna rymmas i stora vätgaslager inom närområdet. Plötsligt kan solenergin också produceras på avlägsna platser – t ex i Sahara eller arabstaternas enorma öknar – och den elektriska energin ledas till kusterna för vätgasproduktion och för lagring i stora trycksatta tuber eller tankar, som sedan fraktas med tankbåtar till hamnar nära de stora elförbrukarna – t ex kustnära städer och industrier.

Vätgas ett steg närmare off-gridDet är numera möjligt att vara helt frånkopplad det allmänna elnätet, tack vare den tekniska utvecklingen inom solceller och batterilagring av förnybar energi. Med ytterligare utveckling inom energiager för vätgas finns ytterligare potential att minska beroendet av yttre energitillförsel.

Vätgasförsörjd villa oberoende ev yttre eltillförselPionjärer finns i Sverige, som klarat uppgiften att bli nästintill oberoende av extern energiförsörjning. En villa i Göteborg har visat vägen mot framtiden, och installerat både solceller, batterilager och vätgaslager. Men för att detta ska bli ett realistiskt alternativ för fler hushåll och fastigheter krävs utveckling av både affärsmodeller och teknik.

Kommuner satsar på vätgaslagerÄven kommuner har fått upp ögonen för vätgaslagring – t ex Vårgårda kommun – där det kommunalägda Vårgårda Bostäder försett några fastigheter med både solceller, batterilagring och vätgastankar. De har fått mycket uppmärksamhet för energiprojektet i miljonprogramsområdet Klockarebolet. Flerfamiljshusen blev först i Sverige med egen produktion och lagring av vätgas. Projektet vann även Naturvårdsverkets miljömålspris i kategorin Mod & Tempo.

Men projektet stötte på patrull. Kommunen ger inte bygglov eftersom Länsstyrelsen anser att anläggningen utgör ″farlig verksamhet″ i ett remissvar till det s k LBE-tillståndet som krävs för att hantera vätgasen. LBE står för Lagen om brandfarliga och explosiva varor.

Svårt med vätgas inom tätbebyggt områdeAnsvariga inom Vårgårda kommun hittar inte stöd i detaljplanen för att bevilja bygglov för en farlig verksamhet mitt i ett bostadsområde. De anser att tekniken är väldigt intressant och miljömässigt bra, men att anläggningen är felplacerad. Annat vore om vätgaslagret hade funnits några hundra meter bort, d v s i ett industriområde där företaget Autoliv sedan många år har ett vätgaslager för utveckling och tillverkning av krockkuddar.

Skillnaden är att den farliga verksamheten finns i ett industriområde, och företaget har en insatsberedskap. För ett bostadsbolag är det svårt att ordna en insatsberedskap dygnet runt, och det finns i dagsläget ingen kunskap om att ha farlig verksamhet i bostadsområden.

Solcellsparker för vätgaslagringNu utreds om vätgasanläggningen kan placeras i det aktuella industriområdet i närheten och att den producerade överskottselen från bostadsfastigheternas solceller kan skickas dit för vätgasproduktion och lagring, och att elen vid behov sedan kan levereras tillbaka till de aktuella fastigheterna. Frågan är dock om solcellsparker inom närområdet inte hade löst uppgiften effektivare – d v s att överskottselen skickas till vätgasanläggningen för att produceras och lagras, för att sedan matas in i det allmänna elnätet för att täcka upp elbehovet, särskilt under vinterhalvåret.

Ökad kunskap för vätgasteknik i bostadshusFör att vätgasanläggningar skall kunna bli verklighet – och även kunna användas i anslutning till bostadsområden – krävs större kunskap och genomarbetade säkerhetsföreskrifter. Det gäller att säkerställa så att vätgasen inte kan läcka ut och att det heller inte finns risk för gnistbildning i utrymmen för vätgaslagringen, om ett läckage skulle uppstå. Känsliga sensorer skall snabbt upptäcka eventuella läckage, som larmar och automatiskt stänger av tillflödet av vätgas. Även Räddningstjänsten skall kunna evakuera vätgasen på ett säkert sätt via manuella ventiler. Därutöver får inga brännbara föremål förvaras i närheten av vätgasen.

Förstärkt säkerhet vid vätgashanteringIdag finns det gott om andra farliga verksamheter som kan hanteras med förstärkt säkerhet inom tätbebyggt område, t ex bensinstationer och hantering av gasoltuber. Det handlar mindre om huruvida vätgasen får lagras och hanteras inom tätbebyggt område – utan mer om att kunna garantera säkerheten för att skydda människor och egendom vid en olyckshändelse.

Användningsområden för vätgaslagring är många – vissa vill vara helt eller delvis oberoende från yttre energitillförsel – andra vill använda tekniken för att kapa effekttoppar och säkerställa koldioxidfri reservkraft.

Sol- & EnergiGuiden

Sveriges mest kvalificerade solcellsleverantörer och leverantörer av hållbara energisystem

Alla publicerade artiklar för 2020

Tillväxt Solceller

Gå med i vårt nätverk på LinkedIn för fler artiklar om solceller och annan förnybar energi, men även om nya innovativa energisystem – vi finns här!

Kontakt

Get In Touch

Karta

Hitta till oss

Vi på SolarVolt har våra lokaler i ett modernt kontorshotell – WeSpace – med all tänkbar service, support och teknik.

Nyhetsbrev

Prenumerera på vårt nyhetsbrev
för ny kunskap, nyheter och artiklar
inom solceller och hållbara energisystem