Øysamfunn kan få vindkraft i gassform

Fra jordene på Byneset i Trondheim er det langt til nærmeste øyboer.

Men nettopp her, ved trønderhovedstadens eneste vindturbin, skal Trønderenergi og SINTEF vise verden hvordan fersk – og lagret – vindkraft om litt kan gjøre bebodde øyer i havgapet selvforsynt med fornybar elektrisitet. Det hele som ledd i et EU-finansiert demonstrasjonsprosjekt.

Strømforsyningen som skal testes, har to trekk som er ukjente for folk flest:

• To bondegårder på Byneset inngår skal etter planen få all strømmen sin via et mikro-nett – et hyperlokalt strømnett som kobler de to gårdsbrukene direkte til vindturbinen. Dette nettet vil være frakoblet storsamfunnets strømnett.

• I tillegg skal energi lagres, ved at vindkraft som «blir til overs» vil bli forvandlet til hydrogengass. Denne energirike forbindelsen utgjør et grønt «batteri» som kan lagre energi mye lenger enn det tradisjonelle batterier klarer.

Kan erstatte sjøkabler

– Flere øysamfunn i Norden får i dag strømmen sin fra lange og dyre sjøkabler som før eller seinere må fornyes. Vi har tro på at mikro-nett knyttet opp mot en vindkraft/hydrogen-løsning i enkelte tilfeller kan bli billigere enn en ny kabel. Kanskje kan løsningen bli aktuell også for oppdrettsanlegg og større hyttefelt som ligger langt fra strømnettet, sier senior prosjektleder Bernhard Kvaal i Trønderenergi.

Les også: Klarsignal for hydrogendrevne hurgigbåter

Strøm blir til gass – og så til strøm igjen

Vind er en energikilde som kommer og går. I løpet av prosjektperioden på Byneset, vil det blåse mye i tidsrom der gårdene trenger lite elektrisitet. Da vil strøm fra vindturbinen bli brukt til å produsere hydrogengass i en utstyrsenhet like i nærheten.

Gassen blir et bufferlager som det kan «tappes» fra når det blåser lite. Da mates hydrogenet inn i et lite elektrokjemisk kraftverk – ei brenselcelle som blir vindturbinens nabo.

Utslippsfritt forvandler brenselcella gassen tilbake igjen til strøm som de to gårdene kan bruke.    

Les også: Hydrogen – fra hype til hypertech

Norsk næringsliv tidlig ute

SINTEF-forsker Kyrre Sundseth ser prosjektet som ett av flere spennende bevis på at norsk industri har skjønt at hydrogen vil bli viktig som grønt energilager på felt der batterier er uegnet.

– I SINTEF er vi alt med på pionerarbeidet der Asko her i Trondheim skal bruke solcellestrøm til å drive Nord-Europas første hydrogendrevne lastebiler. Vi er også med i prosjektet der sunnmørsverftet Fiskerstrand designer verdens første hydrogendrevne bilferge. Trønderenergis interesse for hydrogen til bruk i mikro-nett føyer seg fint inn i dette bildet, sier Sundseth.

Les også: Svalbard kan bli hydrogensamfunn

Mikro-nett som forretningside

Sammen med Trondheims-selskapet Powel AS har Trønderenergi etablert selskapet Utgard Microgrid. Knoppskuddet har spesialisert seg nettopp på mikro-nett som alternativ til kostbare nettforsterkninger.

– Systemet vi skal prøve ut i EU-prosjektet er veldig relevant i forhold til det Utgard Microgrids skal drive med, sier Trønderenergis Bernhard Kvaal.

Les også: Naturgass kan gi grønt hydrogen

Spalter vann til hydrogen og oksygen

Anlegget på Byneset inngår som ett av fire demonstrasjonsanlegg i det fireårige EU-prosjektet REMOTE. De tre andre anleggene bygges i Sør-Europa (se faktarute). Slik blir Byneset-prosjektet:

• Så lenge det blåser, vil noe av strømmen fra vindturbinen alltid bli levert til de to gårdsbrukene prosjektet omfatter. Gårdene tilhører bonde og fornybar-entusiast Lars Hoem, som også eier vindturbinen.

• Overskytende kraft vil gå til en utstyrsenhet som automatisk spalter vann til hydrogengass og oksygen ved hjelp av elektrisitet. Prosessen kalles vannelektrolyse.

• Den produserte hydrogengassen vil bli lagret på en spesialbygd tank.

• Når gårdene trenger mer strøm enn det vindturbinen avgir, vil hydrogen fra lagertanken bli brukt til å produsere strøm. Brenselcella, der dette skjer, blir installert nær vindturbinen.

• Fra brenselcella vil gårdene få strøm via det samme mikro-nettet som vindturbinen leverer strøm til.

• Slik kan lagret vindenergi, eksempelvis fra varme, vindfulle dager i sommerhalvåret, komme til nytte i iskalde perioder om vinteren, når vinden gjerne uteblir.

Interessant også som backup-kraft

SINTEF vil bruke erfaringene fra Byneset-prosjektet også til å vurdere om kombinerte vindkraft/hydrogen-løsninger kan gjøres til back-up-system for større øysamfunn – det vil si beskyttelse mot strømbrudd.

– Alternativ forsyning for kritisk infrastruktur i øysamfunn kan være dyrt å bygge ut og vedlikeholde, eller kreve løsninger som gir uønskede miljøvirkninger. Mange større øysamfunn har sikret seg ved hjelp av dieselaggregat eller batteri-løsninger. Resultatene fra Byneset kan bli en første pekepinn på om kombinerte vindkraft- og hydrogenanlegg i fremtiden kan overta noe av denne backup-funksjonen samt gi bedre total leveransesikkerhet for alle strømkunder som ikke bor på fastlandet, sier seniorforsker Kjetil Midthun i SINTEF.

Les også: – Glem vanlige el-tog på Nordlandsbanen

Gårdbruker gleder seg

Gårdbruker Lars Hoem, som eier vindturbinen på Byneset, kjørte lastebil til og fra utlandet før han overtok gården. På sine mange turer gjennom Danmark ble han opptatt av vind som energikilde.

Vindturbin anskaffet Hoem høsten 2015. Gårdsdriften legger beslag på halvparten av strømproduksjonen. Overskuddet leveres til strømnettet. Nå ser han fram til hydrogenprosjektet.

– Det er både artig og veldig spennende og få være med på dette, sier gårdbruker Lars Hoem.