Energilagring i solbrugssystemer

Energilagring bliver en stadig vigtigere del af energisystemet. For et solbrugssystem kan lagring være afgørende for at opnå økonomisk bæredygtighed og – set fra netselskabets perspektiv – mindske behovet for dyre netforstærkninger. I projektets indledende fase er der foretaget en litteraturgennemgang med fokus på energilagring i solbrugslandskaber. Særligt har vi undersøgt lagringsløsninger, som udnytter de unikke forhold og potentialer, der findes i landbrugets aktiviteter.

Behovet for lagring

Solenergiproduktionen varierer i løbet af døgnet, og topproduktionen falder ofte sammen med tidspunkter, hvor elprisen er lav. Lagring kan muliggøre, at man undgår at sælge strømmen til lav pris. Produktionen fra solceller er desuden vanskelig at forudsige – det bliver særligt tydeligt, når skarpe skyer passerer og får outputtet til at svinge kraftigt på kort tid. Det skaber udfordringer for elnettet, da store afvigelser fra prognosen er omkostningstunge at håndtere – og i sidste ende rammer denne udgift solcelleproducenten.

Litteraturen peger på, at lagring og fleksibilitet bliver nøgleelementer i fremtidens energisystem med høj andel vedvarende energi. Men de mulige indtægtsstrømme er mange og vanskelige at forudsige størrelsen på. Betalingen for de eksisterende fleksibilitetstjenester fra Svenska kraftnät har varieret betydeligt de seneste år. Det er sandsynligt, at der fremover også opstår lokale fleksibilitetsmarkeder, som kan give indtjening. Hvis lagringen er placeret bag en elmåler, hvor der også er elforbrug, er det ofte økonomisk fordelagtigt at bruge lagringskapaciteten (og evt. forbrugsfleksibilitet) til at maksimere egenforbruget. Det kan dog være en udfordring at optimere brugen af energilageret i forhold til alle de muligheder, der findes.

Typer af lagring i solbrug

• Batterier – Batterier er en meget fleksibel form for energilagring og kan være relevant i et solbrugssystem. Store batterianlæg installeres i dag mange steder, og samspillet mellem solceller og batteri er undersøgt bredt. Et batteri har dog ikke nogen åbenlys synergi med landbrugets øvrige funktioner.
• Varmelagre – Der er ofte varmebehov (eller kølebehov) i landbruget – f.eks. til bygninger, korn­tørring eller køle- og fryserum. Disse systemer har ofte en vis varmetræghed, som kan give fleksibilitet (eller kan udvides med ekstra træghed). Det kan give billig lagring, da lageret allerede findes på stedet.
• Brint – Forskning viser, at brint som fleksibilitetsløsning især giver mening, hvis den producerede brint kan anvendes i processer. Et konkret eksempel i landbruget kunne være, at brinten bruges til at fremstille ammoniak – som igen kommer landbruget til gavn som gødning.
• Anden lagring – Der kan være andre muligheder, som er relevante i særlige tilfælde – f.eks. småskala pumpelagring, hvis landbruget har adgang til irrigationsdamme på forskellig højde.

Batterier vil formentlig være den mest oplagte løsning til energilagring i solbrugssystemer. Men det er også muligt, at landbrugets aktiviteter i enkelte tilfælde kan give mulighed for billigere lagring, som f.eks. varmelagre – eller løsninger, der giver merværdi, som ammoniakproduktion.