Indlæg tagged med energilagring

Når en vindmølle havarerer … når et atomkraftværk

14. december 2015

Ved den seneste storm i dagene op til klimatopmødets begyndelse havarerede vindmølle nr. 7 på Paludans Flak ud for Samsø om morgenen den 28. november. Mølletårnet brækkede simpelthen over lige under det sted, hvor møllehuset er fastgjort, og top og vinger faldt samlet i havet. Møllerne blev koblet ud, den havarerede mølle blev taget ud af kredsløbet, og få dage efter var de øvrige ni møller på Paludans Flak i gang igen. Møllen var en 2,3 MW Bonus-mølle fra 2003, og 13 møller med en tilsvarende konstruktion er nu blevet checket. Der tilbagestår at finde ud af, om det er forsikringsselskabet eller Siemens (som i mellemtiden har opkøbt Bonus), som skal udrede omkostningerne ved udbedringen af møllen, som synes totalskadet. Men ingen uløselige problemer, ingen alvorlige bivirkninger, ingen tilskadekomne – måske bortset fra et par knuste muslingeskaller på havbunden – ingen psykiske men.

I betragtning af hvor mange møller vi efterhånden har i Danmark, er det en sjælden forteelse. Men det er nu opklaret, at det var en svækket svejsesøm, som var årsagen – en usædvanlig fejl, som ingen tidligere mindes at have set som havari-årsag. Når det går galt, er det som oftest de bevægelige dele: Brækkede vinger, overbelastede geardele eller, som man så det med Middelgrundens vindmøllebue, problemer med at de store transformatorer bliver overbelastede.

Vi springer herefter til 11. marts 2011, hvor en tsunami ud for det nordlige Honshu væltede ind over kysten og lammede atomkraftværket Fukushima Daiichi. Kølingen satte øjeblikkeligt ud, og i de følgende døgn havarerede fire af værkets seks reaktorer totalt. De sikkerhedsforanstaltninger, man havde, formåede intet, og selvom beregninger få år inden havde vist, at en tsunami med en sådan kraft kunne ramme kysten, havde man ikke taget konsekvensen og forhøjet sin tsunami-sikring – eller i det mindste sikret nødstrømgeneratorerne til køleanlæggene mod oversvømmelse. Så man stod magtesløs overfor situationen og kunne blot se på, at tre af reaktorerne mere eller mindre totalnedsmeltede mens reaktorbygningen for en fjerde, som var midlertidigt tømt for brændselslegemer, eksploderede. Heldigvis var der fralandsvind, så størstedelen af det radioaktive materiale drev ud over havet, men på et tidspunkt var vinden ind over land, og man måtte evakuere i alt 200.000 mennesker og indføre strålingskontrol med alle fødevarer. I månederne efter lukkede de japanske reaktorer en efter en for det årlige vedligeholdelsescheck, og efterfølgende turde ingen give accept af genstart, så Japan stod uden 30% af sin energiforsyning. Man måtte derfor indføre ganske strenge energisparekampagner over hele landet for at klare sig gennem sommervarmen, hvor airconditioning-anlæggene kørte på højtryk. Kontorhuse måtte sætte termostaten så højt, at man måtte insistere på, at de sædvanlige jakkesæt blev hjemme. Energiforbrugende virksomheder måtte fordele deres produktion, så de brugte mindst, når det samlede forbrug var højest. Og det lykkedes at spare omkring 15% af det normale forbrug – hvilket et godt stykke hen ad vejen var godt. Men mere end 100 mio. mennesker måtte

Læs mere »

Share

Frankrig på 100% vedvarende energi i 2050 ?

2. juli 2015

Figur 41 fra rapporten Vers un mix électrique 100% renouvelable en 2050 (pdf) viser fordelingen på de enkelte energikilder i et energiscenario for Frankrig i 2050, som er baseret på 100% vedvarende energi. De grønne felter er vindenergi, de gule felter er solenergi, de blå felter er forskellige former for vandkraft, det brune felt er geotermi, mens den smalle 0,92 GW-stribe er anlæg til lagring af metan.

Frankrig er et af de lande i verden, som historisk har satset stærkest på A-kraft, så den har været oppe på at dække 78% af den samlede energiforsyning og har hele vejen igennem kørt uden katastrofer som Sellafield, Chernobyl, Three Mile Island og Fukushima. Men mange af reaktorerne nærmer sig skelsår. Og mens A-kraften, så længe reaktorerne er i drift, er billig energi, så synes prisen for at etablere nye værker stadig mere astronomisk, så i en tid, hvor prisen for vedvarende energi er markant faldende, er ny A-kraft simpelthen ikke konkurrencedygtig, også fordi sikkerhedskravene for atomkraftværker i de fleste lande blev strammet efter Fukushima, med yderligere omkostninger til følge.

I Tyskland og Schweiz førte Fukushima direkte til beslutningen om at udfase atomkraften. Helt så voldsom en reaktion var der ikke tale om i Frankrig, men den nuværende præsident Hollande gik på valg på et løfte om over en årrække at reducere andelen af atomkraft fra 75% til 50% af den franske energiforsyning og indfase vedvarende energikilder, så efterhånden som de første reaktorer når skelsår, bliver der ikke bygget nye, men opsat solceller og vindmøller.

Den franske regering har i den situation fået udarbejdet en yderst interessant undersøgelse, som viser, at en omstilling fra den nuværende forsyning med en overvægt af A-kraft til en 95% el-forsyning fra vedvarende energikilder vil kunne gøres til en billigere energipris end i dag, og at selv en 100% forsyning med vedvarende energikilder kun vil føre til en prisstigning fra 117 € pr. MWh til 119 MWh – eller stort set samme pris.

Yderligere fremgår det, at prisen ved en 40% andel af vedvarende energi er 117 € pr. MWh eller det samme som ved at fortsætte med den nuværende energiforsyning, mens den ved 80% falder til 113 € pr. MWh.

I rapportens 100%-scenario er den optimale fordeling på vedvarende energikilder (som giver bedst dækning og mindst behov for lagringskapacitet) 63% fra vindkraft, 17% fra solenergi, 13% fra forskellige former for vandkraft og 7% fra fornyelige brandbare (biomasse, træ).

Terje Osmundsen vurderer i sin præsentation af det franske scenario, French government study: 95% renewable power mix cheaper than nuclear and gas, at rapporten bruger nogle meget forsigtige vurderinger af størrelsesordenen af prisfaldet på solcellerne, og at de vil blive så billige i forhold til vindkraften, at den optimale fordeling vil indeholde betydeligt mere solenergi (35-40%) samtidig med, at selv en 100% forsyning med vedvarende energi vil være billigere end en fortsat udbygning med A-kraft.

Som man kan se i lagkagediagrammet øverst, er der i scenariet for 100% vedvarende energiforsyning for Frankrig i 2050 tale om en bred vifte af vedvarende energikilder, hvor dog vindkraften og solenergien er langt de største komponenter.

Læs mere »

Share

Fra kulmine til energilager og geotermisk anlæg

10. november 2011

Rundt omkring i Europa finder man en lang række små samfund, som er opstået omkring minedrift. Mange steder er minedriften ikke rentabel og har ikke været det i flere årtier. Men hvis man lukkede minerne, ville man sandsynligvis kort efter stå med spøgelsesbyer eller i bedste fald sovebyer. For eksempel i Tyskland har derfor man hældt milliardbeløb i at holde kulproduktionen kørende i Saarland og Ruhr-distriktet. Men også i lyset af klimaudfordringen blev det sidste år besluttet, at disse subsidier bortfalder helt fra 2018.

I det perspektiv var der i gårsdagens Der Spiegel et yderst interessant eksempel på, hvordan en tidligere kulmine plus et vandreservoir på overfladen kan anvendes til en kombination af vandkraftværk, jordvarmeanlæg og lager for vedvarende energi.
.

Som man kan se af tegningen herover, lader man vand fra et reservoir falde 1.000 m ned igennem en mineskakt, hvor faldenergien driver en turbine. Når der er overskud af el, for eksempel fra overskydende vindenergi, pumper man igen vandet op i reservoiret. Nede i de underjordiske gange er der varmt, så det vand man pumper op, kan nå op på omkring 40° C. Varmen herfra kan herefter via en varmeveksler kanaliseres over i et lokalt fjernvarmeanlæg og indgå i bygningsopvarmningen.

Foreløbig er der etableret forsøgsprojekter i Essen, Bottrop and Bochum, men Ruhrkohle AG arbejder målrettet på at lave de første fuldskala-projekter.

Frank Dohmen and Barbara Schmid: A Coal Region’s Quest to Switch to Renewables, Der Spiegel 09.11.2011.

Share