Helt ustyrlige: 4000 milliarder er mange penge

Lige nu producerer de danske vindmøller og solceller kun cirka en fjerdedel af den strøm vi bruger. Det synes Ib og Søren er en usikker situation, og de har regnet på hvad et batteri, der kan gemme strøm fra de blæsende dage, vil koste

Forfatterne foran Sørens database over vind- og vind-el- produktion i Europa. Søren til højre. Begge er pensionister efter alsidige arbejdsliv i forskning om klima, vejr, ude- og indemiljøer samt opbygning og drift af kemiske virksomheder. Ib - der sidder til venstre - er 84, og Søren er 83 år. Foto: Ibs kone
Forfatterne foran Sørens database over vind- og vind-el- produktion i Europa. Søren til højre. Begge er pensionister efter alsidige arbejdsliv i forskning om klima, vejr, ude- og indemiljøer samt opbygning og drift af kemiske virksomheder. Ib - der sidder til venstre - er 84, og Søren er 83 år. Foto: Ibs kone
Følg nationen!

- Vindmøller og solceller vil aldrig alene kunne levere en stabil elforsyning.

- Uanset hvor mange vindmøller og solceller der allerede findes eller bygges, må disse suppleres med back-up anlæg, der ved nedsat eller ophørt produktion kan overtage leverancen af den manglende el-mængde.

Sol og vind laver ikke nok strøm lige nu
Sådan indleder Ib og Søren et indlæg om den danske elforsyning, der udvikles mod helt at skulle være baseret på vindmøller og solceller.

Sådan ser den danske el-produktion ud i dag kl. 11.14. Bemærk at vind og sol står for cirka 25 procent af produktionen. Og at vi importerer mere el, end sol- og vind producerer. Screenshot fra energinet.dk
Sådan ser den danske el-produktion ud i dag kl. 11.14. Bemærk at vind og sol står for cirka 25 procent af produktionen. Og at vi importerer mere el, end sol- og vind producerer. Screenshot fra energinet.dk

 

Ustyrligt og varierende
Ib, der er klimahygiejniker, dr.med., og Søren, som er kemiingeniør, 'debuterede' i Ekstra Bladets e-avis 23. april med en sønderlemmende kritik af regeringens klima- og energiplan, og de fulgte op i april, juni, september og november med de lige så barske Helt håbløst: Projekt til 200 milliarder søger folk  - Jubler: Sådan får vi el-regningen ned - Langer ud: Tøsedrenge og Stort problem kl. 16.34 i dag.

De to herrer mener nemlig at vind og sol er så 'ustyrlige' og meget varierende som energikilder, da de periodevis helt ophører med at producere el. Og de mener at bliver svært - hvis ikke umuligt - at drive et moderne elektrificeret samfund med en sådan basis-el forsyning. I dette indlæg kigger de på én af de metoder der pt. bliver brugt til at lagre energi, nemlig batterier. Dem er er de ikke begejstrede for, og deres analyse fortsætter derfor således:

Se selv
- I figur 1 vises ydelserne i % i forhold til den installerede effekt i gennemsnit pr måned for mølleparkerne Norddjurs (111 møller a 3,6 MW) og Horns Rev 3 (49 møller a 8,3 MW).

- Det ses, at ydelserne i perioden varierer fra knap 30 til ca 65% af den installerede effekt.

Enormt ressourcespild
- Disse havvindmøller leverer således kun knap halvdelen af den el mængde, de er beregnet og bygget til at yde. Dette er udtryk for et enormt ressourcespild.

- Det gælder både for økonomi og for de store mængder kobber, sjældne jordarter, cement, stål mv samt arbejdskraft, der anvendes i dette byggeri. 

- Figur 1 viser kun en del af sandheden, nemlig gennemsnittene for de enkelte måneder. I 6 af de 9 måneder nåede vind+sols andel af dansk elforsyning helt ned på 2%, da den var lavest.

- Figur 2 giver et mere nuanceret billede, da den time for time i en enkelt måned (januar 2021) viser dels elforbruget og dels produktionen af vind+solenergi.

- Det store areal mellem den røde kurve af det danske elforbrug og den blå kurve af den samlede ydelse af de danske vindmøller og solceller er udtryk for den store el-mængde, der mangler i at opfylde behovet for elektricitet. 

Men kan vi fortsætte med at købe el i de andre lande?
- Hidtil har vi kunnet købe el fra de nordiske vandkraftværker og fra andre landes kernekraftværker og termiske kraftværker som vor væsentligste back-up.

- I takt med at alle nabolande øger deres el-forbrug, herunder deres forbrug af stærkt varierende vind+sol-el, vil dette dog ikke kunne fortsætte.

- Vi må derfor selv kunne producere den nødvendige danske back-up kapacitet for at være sikret mod strømsvigt og alt for høje el-priser.

- Danske fagfolks tanker om en sådan dansk back-up samler sig om store batterier, produktion af brint og PtX samt moderne kernekraft.

Og kan vi gemme vindstrøm i en batteri?
- I denne artikel vil vi koncentrere os om batterier/akkumulatorer, der oplades i perioder med overskud af vind+sol-el og aflades til det danske el-net i perioder med mangel på vind+sol-el.

Tesla er et af de firmaer, der arbejder med store batterier. Bla har de ínstalleret et kæmpebatteri i Hornsdale i Australien - og flere er på vej:

- I øjeblikket er det billigste genopladelige batteri et lithium-batteri, der koster ca. 2600 kr til lagring af 1 kilo Watt time (kWh). Svarende til 2,6 milliarder kr per GWh.  (1 Giga watt time = 1 million kWh)

- Beregningen af den nødvendige batterikapacitet er baseret på timetallene for produktion af vind+sol-el og forbruget i perioden januar til september 2021.

- De målte tal for elproduktionen er multipliceret med en faktor på godt 2, så den samlede sol+vind-el svarer til det målte forbrug plus tabene ved lagring.

- Dette batteritab er sat til 15% af den elmængde, der må om ad batterierne, hvilket er meget mindre end den samlede producerede elmængde (se senere).

Danmark er et fladt land
- Med vind og sol som de eneste strømkilder finder man under disse forudsætninger, at fra jan til september 2021 skal lagerets kapacitet være knap 1600 Giga Watt timer (GWh) hvor 1 GWh = 1.000.000 kWh.

- Det er et tal, der er svært at forestille sig. De svenske vandkraftanlæg kan rumme ca. 20 gange så meget. Men Sverige er mere end 10 gange større end Danmark og dertil bjergrigt. Et fladt land som Danmark har slet ikke plads til så store vandmagasiner. Vi må gå andre veje.

 

Batteriet skal være enormt
- Figur 3 viser el-strømmene ud af og ind af lageret samt lagerets størrelse i perioden, hvis vi havde haft et sådant lager.

- Lageret er halvvejs fyldt ved start og efterlades i samme tilstand ved periodens afslutning. Minimumsværdien er NUL, da lageret i januar er helt tømt for strøm.

- Lagerets lavpunkter er i januar og i juli og fra marts til juni er lageret næsten fyldt. I andre år vil mønstret være anderledes, så figur 3 angiver kun størrelsesordenen for et dansk batterilagers rette størrelse.

- Skulle vi dække behovet for ellagring ved Danmarks nuværende forbrug, skal der bruges et lager på 1600 GWh. Til sammenligning var Danmarks elforbrug i 2020 ca. 35.000 GWh. Det er derfor ikke nogen stor del af den producerede strøm, der opbevares i lageret.

Lokale batterier
- Man kunne forestille sig at udstyre hver af vore havvindmølleparker med sit eget batteri, så hver park kunne levere en styrbar konstant mængde el til det danske el-net.

- Vi regner på vor sidste nye havvindmøllepark på Kriegers Flak øst for Møn.

- Den består af 72 møller med en kapacitet på 8,4 MW per mølle- i alt 605 MW. Skulle batteriet kunne opbevare blot ét døgns produktion i godt blæsevejr, ville batteriprisen blive 36 milliarder kr.

- I øjeblikket har vi flere parker af denne slags, så en udbredt anvendelse af sådanne batterier kan nok ikke forventes, førend prisen på litiumbatterier bliver meget væsentlig lavere end i dag.

Eller ét stort
- Til slut vil vi udregne prisen for et nationalt batterilager enten samlet eller opdelt i flere lagre nær større vindmølle/solcelleparker.

- Såfremt disse vind + sol + batterier tilsammen skulle dække vort nuværende nationale forbrug af el-energi, skal der kunne lagres 1600 GWh = 1.600.000.000 kWh.

- Med den nuværende batteripris på 2600 kr/kWh ville dette koste ca. 4000 milliarder kr eller ca. 650.000 kr per dansker- spædbørn og oldinge medregnet.

- Dette er en helt urealistisk investering og det forstås umiddelbart, hvorfor leverandører af vindmølle- og solcelle-el foretrækker at sælge deres ustyrlige og varierende produktion ved roden af deres produktionssystemer og overlade det til andre at stå for at gøre deres el brugbar til det danske el-net.

4000 milliarder er mange penge
-Der er et stort ressourcetab ved, at danske vindmølleparker leverer mindre end halvdelen af den elmængde, de er dimensioneret til at yde.

-Store batterier er indtil videre alt for kostbare at anvende til opbygning af lokale eller én national dansk back-up kapacitet for vindmølle- og solcelleparker, skriver Søren og Ib, der allerede nu kan løfte sløret for, at deres næste analyse kommer til at handle om brint.

Mit EB

Opret en gratis konto og få adgang til:
miteb-dagensvigtigste.jpg

Dagens vigtigste

Redaktionen udvælger dagens vigtigste artikler, så du altid er opdateret på det nyeste fra ind- og udland

miteb-lokalenyheder.jpg

Lokalt

Hold dig opdateret på vejr, trafik, bolig- og erhvervsnyheder i din kommune.

miteb-follow.jpg

Følg emner

Abonnér på de emner, der interesserer dig, så du aldrig går glip af noget.

miteb-saved.jpg

Gem artikler

Læst noget interessant? Gem artiklen til senere.