Slik kan energilagring gjøre ny fornybar kraft mer lønnsomt

Det ligger stor kommersiell og samfunnsmessig verdi i å komme raskere i mål med å realisere teknologi for miljøvennlig energiproduksjon, men erfaring viser at det kan være utfordrende å sikre lønnsomhet og forutsigbarhet når man satser på teknologi for fornybar kraft.

Hvordan kan investorer og industriaktører raskt få på plass løsninger for energilagring, samtidig som de reduserer risiko og øker sannsynligheten for suksess? I Inventas er vi overbevist om at energilagring er en svært viktig faktor for å få til innfasing av fornybare energikilder.

Før man går i gang med å videreutvikle teknologi for energilagring, er det imidlertid nødvendig å forstå realitetene i energimarkedet og de komplekse utfordringene som må løses for å komme i mål.

Les mer: Energiomstillingen – Hvordan skal Norge knekke koden?

Utfordringen vi må løse for å øke andelen fornybar kraft

Energisystemet som gir oss kraften vi trenger, må endres.

Det har imidlertid vist seg å ikke være så enkelt å fase ut fossile energiløsninger til fordel for utslippsfrie løsninger.

Nå er det slik at strømmen må produseres i samme øyeblikk som den brukes. Det er dette vi kaller tidskoblingen mellom produksjon og forbruk.

Hele det elektriske energisystemet bygger på denne tidskoblingen. Dette er en utfordring, siden sol- og vindkraft er variable og ikke-styrbare energikilder. Økt andel av sol- og vindkraft i systemet slik det er rigget i dag, vil potensielt bety mindre forutsigbarhet og fleksibilitet hos de som har ansvar for å produsere og distribuere elektrisitet.

Nyskapende energilagring hjelper oss å ta i bruk fornybar kraft 

Energilagring er lagring av produsert energi for bruk på et senere tidspunkt.

Godt designet teknologi for energilagring vil kunne bidra positivt til energisystemet på flere måter:

• Energilagring kan gi en buffer som kompenserer for sesongvariasjoner i produksjon og forbruk.

• Energilagring kan gi bedre kapasitetsutnyttelse i strømnettet siden energilagring gjør det mulig å jevne ut belastningen på strømnettet. Slik kan strømnettet dimensjoneres på en bedre måte, noe som vil gi samfunnsøkonomisk verdi.

• Energilagring kan gi kostnadsreduksjon for både vanlige forbrukere og industri, gjennom at forbruket blir mindre påvirket av den variable prisen.

I tillegg vil energilagring være viktig for innfasing av fornybare energikilder gjennom å bidra til økt forutsigbarhet på pris. Dette er fordelaktig for aktører som satser på miljøvennlig kraftproduksjon, siden det gjør det mer lønnsomt å hente ut mer grønn kraft – uten å være avhengig av store offentlige subsidier.

Manglende energilagring ødelegger lønnsomheten for bærekraftige produksjonsteknologier

Uten videre satsing på energilagring kan vi risikere at energiforsyningen blir mindre fleksibel. Det kan føre til en situasjon med enda mer voldsomme svingninger i kraftprisen: Pristoppene blir høyere, og analyser fra Norges vassdrags- og energidirektorat (NVE) viser at blir flere timer med priser nær null.

Priser nær null er verken gode nyheter for miljøet eller forbrukerne.

Med mange nullpristimer er svært få produksjonsteknologier lønnsomme uten subsidier. Dette vil være en stor utfordring for – å kunne være trygg på at investeringene i fornybar energi faktisk vil lønne seg, trenger man forutsigbarhet på inntektssiden.

En slik forutsigbarhet kan vi få til ved å utvikle ny og forbedret teknologi for energilagring. Dette vil vi bidra til å redusere pristoppene og samtidig redusere antall nullpristimer. Det er mulig siden man til en viss grad bryter tidskoblingen mellom produksjon og forbruk av elektrisk energi. 

Det er også viktig å gjøre teknologi for energilagring mer tilgjengelig – og å sørge for at denne teknologien styres og overvåkes bedre. Videre er reduksjon av kostnader helt avgjørende for at energilagring skal få bedre fotfeste.

På hvilke områder kan vi forbedre teknologier for energilagring?

Hver av metodene for energilagring har både utfordringer som må løses og unike muligheter for innovasjon og teknologiutvikling.

• Vannkraftmagasiner er en energilagringsløsning der vann pumpes opp i magasinene når det er overskudd og vannet kan brukes til kraftproduksjon når det er underskudd. 

• Elektriske batterier er svært skalerbare i størrelse kombinert med god plasseringsvennlighet. De kan dermed tilpasses til ulike bruksbehov. Batterier har høy virkningsgrad og kan levere mye effekt på kort tid, men er mindre egnet til energilagring over lengre tid.

• Termiske batterier kan være attraktive løsninger i tilknytning til termiske energisystemer. De bidrar til å jevne ut effekttopper, og energibehovet kan styres ut fra pris og tilgjengelig kapasitet. Termiske batterier har høy forventet levetid siden degenerering i liten grad påvirkes av ladesykluser.

• Fjernvarmenett er infrastruktur med mulighet for lagring av termisk energi. Sektorkobling mellom elektriske og termiske energisystem gjør at man kan utnytte gjensidig fleksibilitet ut fra behov, pris og kapasitet.

• Hydrogen gir mulighet for lagring av store mengder energi over lang tid, og kan på den måten fungere som et alternativ til vannkraftmagasiner. Dette gjøres ved at man produserer hydrogen fra elektrisitet når det er kraftoverskudd, og produserer elektrisitet fra hydrogen når det er underskudd. Kostnadseffektiv lagring av hydrogen har så langt vist seg å være en utfordring. I tillegg er det et betydelig tap i virkningsgrad ved prosesser for energiovergang. 

Inventas hjelper deg å ta tryggere investeringsbeslutninger

I Inventas har vi lang erfaring med å hjelpe industri og næringsliv å lykkes med produktinnovasjon. Vi har ekspertisen og fagkompetansen som kreves for alt fra å designe storskalaløsninger til utvikling av overvåkingssystemer for energilagring.

Med vår erfaring og kompetanse innen energi ønsker vi å bidra til å gjøre veien til mål kortere, redusere risiko i produktutviklingen og øke sannsynligheten for suksess. Les mer om hvordan vi jobber mot energiaktører her. 

Artikkel av Stein Danielsen, forretningsutvikler og leder for Inventas energi