Radar · Miljö

Gamla gruvor kan bli batterier

Med hjälp av ett gravitationsbatteri ska den gamla gruvan Pyhäsalmi i Finland förvandlas till energilager.

Suget efter förnybar energi är stort för att klara klimatomställningen. Men när solen inte skiner och vinden inte blåser behövs sätt att lagra energin – och det har fått företag att vända blicken mot underjorden.

En av Europas djupaste gruvor ska få nytt liv, som ett batteri som kan lagra energi från sol och vind. Den nedlagda gruvan Pyhäsalmi i Finland ska förses med ett gravitationsbatteri som använder överskottsenergi från förnybara källor för att hissa upp en tung vikt. Under perioder av låg energiproduktion frigörs vikten som då driver en turbin som genererar ström.

Det är det skotska företaget Gravitricity som vill använda gruvan som prototyp för att demonstrera just den här teknologin för energilagring.

Ökat behov

Energilagring är en marknad som väntas explodera i klimatomställningens spår eftersom suget efter förnybar energi i princip är omättligt – samtidigt som sol- och vindkraft är väderberoende. I perioder av mycket tillförsel, till exempel när det blåser mycket, blir det stora överskott som man inte vill låta gå till spillo.

– Det finns större och större investeringsmöjligheter i att lagra energi, säger Fredrik Lundström , forskningshandläggare på Energimyndigheten.

– Med fossila bränslen har vi kunnat anpassa användningen efter behov. Men förnybar energi går att jämföra med hur vi hanterar mat, vi producerar potatis en viss del av året och lagrar den resten av tiden. Och nu driver vinden och solen behovet av att på samma sätt säsongs- och veckolagra energi.

Det finns flera sätt att lagra energi på, till exempel i batterier, genom fjärrvärmenätet, med hjälp av pumpvattenkraft och det pågår också arbete med att utveckla möjligheterna att lagra energi i vätgas.

Pumpvattenkraft använder överskottsel för att pumpa vatten upp i höjd och så att den energin kan återvinnas när man behöver den bättre. Grafik: Anders Humlebo/TT

Återbruk

Även om batterier är på frammarsch är pumpvattenkraft fortfarande det vanligaste sättet för storskalig energilagring globalt, enligt den internationella energibyrån IEA. Men pumpkraftverk kräver utrymme och stora höjdskillnader vilket har fått en del företag att vända blicken mot gamla gruvor, både ovan och under jord.

Ett slags återbruk om man så vill.

– Pumpkraft är en konventionell teknik som man utvecklar nya tillämpningar för, säger Lundström.

– Man använder överskottsel för att pumpa tillbaka vatten upp i höjd och så kan man återvinna energin när man behöver den bättre, genom att släppa ner vattnet genom en turbin. Just gruvor har ju stora möjliga magasin med vatten och det finns en fallhöjd.

Lokala möjligheter

Det finns i nuläget ingen kommersiell energilagring i svenska gruvor, men flera företag är intresserade. Ett av dem är Mine Storage som har ett tiotal projekt i Norden som befinner sig i kvalificeringsfas. Längst har man kommit i Vånga i Skåne där man har inlett samråd kring att förvandla ett dagbrott till energilager med hjälp av pumpkraft.

– Vi vill göra storskaliga lösningar med liten miljöpåverkan. Vi tänker cirkulärt och använder redan förverkade områden och gör om dem till tillgångar igen, säger vd Thomas Johansson.

Mine Storage ser sig som ett komplement till andra former av energilagring i en tid då alla ”verktyg i verktygslådan” krävs för att klara klimatomställningen, enligt Johansson.

– Vi måste trycka full gas på allt som är möjligt. Koldioxidbudgeten väntar inte på utvärderingar och utredningar och där är fördelen att vi använder en teknik som fungerar, den har funnits i över hundra år. Grunden är ju vattenkraftverk.

Det är dock en bit kvar till dess att energilagring i gruvor kan bli verklighet, menar Fredrik Lundström.

– Det kommer inte att lösa de storskaliga behoven, men gruvlagring skulle kunna vara en liten andel av marknaden för energilagring, säger han.

– Det skulle dock kunna ge bra lokala förutsättningar. Har du exempelvis vindkraft nära gruvor och du kan ha pumpkraft där så får du plötsligt möjlighet till synergier. Då skulle det kunna bli ett väldigt bra utbyte.

Lagring behövs

Behovet av att lagra energi men också av att använda energi smartare kommer att vara stort framöver, enligt Filip Johnsson som är professor i energisystem vid Chalmers tekniska högskola.

– Det handlar både om att använda olika typer av energilager men också om att styra elanvändningen i verksamheter som inte är beroende av en särskild tidpunkt för att använda elen, som smart laddning av elbilar på natten till exempel, säger han.

– För att lyckas med elektrifieringen kommer vi, oberoende av vad som händer med kärnkraften, att ha stora mängder icke planerbar elproduktion och då behövs de här olika energilagren.

Men det är för tidigt att uttala sig om hur just gruvprojekten, en nischteknik, står sig i ljuset av andra lagringsmetoder, menar Johnson.

– Det avgörs av vilken typ av variationer som tekniken kan hantera och dess kostnader. Men pumpkraftverk i gruvor skulle kunna vara ett komplement till andra tekniker.