Kategori: Vätgas

Förra veckan presenterade EU en satsning på 430 miljarder euro fram till 2030 på att etablera vätgas som en betydande del av framtidens energimix. Även om satsningen omfattar produktion med fossila bränslen med krav på slutförvaring av koldioxid (CCS) är strategins fokus tydlig: vätgas ska i framtiden produceras med vindkraft och andra förnybara energikällor.

Upprepning av den senaste tidens extremt låga elpriser i norra Sverige skulle slå hårt mot vindkraften. Risken är överhängande att utbyggnadstakten i norr minskar eftersom kapaciteten att överföra kraft till Mellan- och Sydsverige är begränsad. Först när Svenska Kraftnät har byggt bort en del av flaskhalsar i befintligt nät minskar sannolikheten för osunt låga priser i norr. Ursprungliga planer på 1 101 vindkraftsturbiner (10 000 till 15 000 miljoner kWh) i Markbygden kan knappast realiseras utan en ny stamledning från norr till söder. Det kommer dels att kräva mångmiljardinvestering dels ta minst ett kanske två decennier att genomföra.

Två exempel får illustrera tänkbara alternativ till mångmiljardinvesteringar i elnät i monopol med ofrånkomligt minskade regionala fördelar:

1. Om SSAB i Luleå lyckas med att ersätta kol med vätgas för järnproduktion borde den rimligen produceras med el från Markbygdens vindkraftverk. Misslyckas kolersättningen blir vätgas från Markbygden ändå ett alternativ till inmatning av el på stamnätet. Vätgasen kan exporteras till länder med redan utrullade planer på vätgas som drivmedel för fordon. I båda fallen minskar behovet av investering i stamnätet till nytta för både konsumenter och företag som slipper höjda nätavgifter.
2. Ett annat tänkvärt exempel i en annan skala är vätgasproduktion i Rundvik i Nordmalings kommun med 240 miljoner kWh el från närliggande Gabrielsberget. Närheten till industri-, logistik och annan infrastruktur samt möjligheten att utnyttja värmeförlusterna från vätgasproduktionen i fjärrvärmenätet kan skapa ett lönsamt och miljövänligt koncept.

Initialt finns fler hinder för en satsning på vätgas i norr men långt färre och mindre än de som vattenkraftsutbyggnaden mötte i början av förra seklet. EU:s satsning är en god och stark grund för ett lokalt och regionalt näringspolitiskt initiativ för att realisera en betydande produktion av vätgas i norra Sverige.

Emc2 Analys AB

Roger Fredriksson

Texten finns publicerad i VK 2020-07-16

Brist på överföringskapacitet för el från vindkraft i norr är en bromskloss för Sveriges energiomställning. Svenska Kraftnät har ett max-scenario som skulle kunna överföra ytterligare 12 miljarder kWh från ny vindkraft i norr. Men för miljötillstånd och finansiering av kraftverken krävs garanterad tillgång till elnät. Samtidigt kan inte Svenska Kraftnät bygga ut stamnätet utan att tillstånd och finansiering av kraftverken är genomförbara med rimlig säkerhet – ett klassiskt moment 22. Även om bilden klarnar från år till år är det osannolikt att maximal förstärkningen blir klar inom ramen för Svenska Kraftnäts perspektivplan 2025[1].

Redan idag finns planer på ny vindkraft i norr som skulle kunna producera 45 miljarder kWh innan 2020[2] som är EU:s mål-år för 20 % förnybar energi. Brist på överföringskapacitet betyder därför att mer än 30 miljarder kWh el från förnybar energi kommer att frysa inne; ett avsevärt bortfall även med EU-mått mätt[3].

Vätgas som en ny parallell infrastruktur kan ta bort den bromsklossen för omställning till framtidens energisystem. Förutom bidraget till ett förnybart europeiskt energisystem kan vätgas också ge avsevärda regionala ekonomiska fördelar. Så här skulle det kunna fungera:

El från vindkraft används för elektrolys av vatten för produktion av vätgas. Vätgasen komprimeras och distribueras till Tyskland eller Danmark som redan idag har långt framskridna planer på användning av vätgas till bränsleceller i bilar och bussar samt för elproduktion.

Anläggningar för vätgas lokaliseras till orter efter Norrlandskusten som har hamn för tankbåtar, tillgång till järnväg och ligger nära större vindkrafts-parker, t.ex. Nordmaling. Eftersom 20 % till 30 % av energin blir värme i elektrolysen med dagens teknik kan den då användas i lokala närvärmenät eller för ny verksamhet, t.ex. växthus.

En regional infrastruktur för vätgas kommer att kraftigt stimulera utbyggnad av vindkraft utöver redan planerade projekt.  Även andra kraftproducenter i norr – vattenkraft, kraftvärme med biobränsle, biogaskombinat och andra framtida tekniker – kan då sälja el för vätgasframställning regionalt istället för att leverera in på stamnätet när priset där är lägre än vad vätgasproducenten erbjuder.

Vätgasproduktion i norr blir en regional energikick för sysselsättning med små miljökonsekvenser jämfört med historisk utbyggnad av vattenkraft och pågående gruvetablering eller andra elintensiva industrier.

Vätgas är den nya vattenkraften från norr – en bärare av förnybar energi från norra Sverige som i ett sekelperspektiv har en tillväxtpotential större än dagens vattenkraftproduktion.

Många lösningar på tekniska problem kring storskalig produktion, distribution och användning av vätgas återstår att hitta. Det finns också miljökonsekvenser som måste beskrivas, analyseras och hanteras.

Investeringarna för vätgas framstår för många som oövervinnliga med dagens perspektiv – säkert lika höga som var för handen när storskalig vattenkraftsutbyggnad startade i början av 1900-talet. Idag har vi facit av det vådliga äventyret med utbyggnad av vattenkraft i väg- och kraftledningslöst land – en framgångsfaktor av sällan skådat slag.

Umeå 2013-01-23

Roger Fredriksson, energianalytiker

Debattinlägget är en marginellt redigerad version av publicerat inlägg i Ny Teknik 2012-04-27

---

[1] Svenska Kraftnät,  Svenska Kraftnäts verksamhetsplan för 2012, 2011-11-12.

[2] För hela Sverige har Svenska Kraftnät förfrågningar om att ansluta vindkraftparker med en effekt på 45 000 MW, vilket motsvarar mer än en och en halv gånger dagens installerade effekt i all kärnkraft och all vattenkraft tillsammans. Med en utnyttjandetid på 2 500 timmar motsvarar detta över 110 miljarder kWh.

[3] Den totala elproduktionen från EU27 var 2009 knappt 600 miljarder kWh varav Sverige och Norge svarade för mer än en tredjedel.