Norsk vannkraft er basert på store magasiner som vi trenger for å ha nok vann gjennom vinteren. I framtidas lavutslippssamfunn trenger Europa stor lagringskapasitet for elektrisitet når det ikke blåser, eller når det blåser mer enn vi trenger. Norsk vannkraft kan dekke noe av dette behovet for lagring.
Blogginnlegget er skrevet av Atle Harby, og ble først publisert hos R&Dialogue som et ledd i bloggserien #Norge2050.
Norge er en unik energinasjon, og mye av vår velferd kan tilskrives utvikling og bruk av vannkraft i over 100 år. Vannkraften var med på å legge grunnlaget for industriutvikling, og i dag gir den oss Europas høyeste fornybarandel i vår energimiks. Vi har også store og gode vindressurser både på land og til havs. I tillegg har Norge et unikt potensiale for å bidra til at fornybar energi i Europa kan gjøres bedre og mer bærekraftig, ved å tilby energilagring og balansekraft fra vårt vannkraftsystem.
For å nå målene om å begrense den globale oppvarming til to grader, må en stor del av energiproduksjonen legges om til fornybare kilder, og vi må gjennomføre en betydelig elektrifisering av sektorer som i dag bruker fossile kilder. I Europa vil dette gi stor kraftutbygging i hovedsak basert på vind-, sol- og bioenergi. I området rundt og i Nordsjøen vil trolig vindkraft dominere.
Strøm fra vind og sol må produseres når det blåser og sola skinner, og det er i dag ikke mulig å lagre denne strømmen til vi trenger den. I perioder vi trenger mye strøm kan det være vindstille eller overskyet. I andre perioder kan det bli mer kraft fra vind og sol enn vi har bruk for. Slik kan det svinge ganske hurtig. Beregninger basert på målinger av vind viser at det kan gå meget hurtig fra forventet overproduksjon av strøm til kraftig underproduksjon.
Det er også vanlig at perioder med kraftig vind eller nesten uten vind varer i flere dager i strekk, gjerne opp til en uke. Vi finner oss neppe i å være uten strøm en ukes tid, og da er spørsmålet hva som skal erstatte manglende kraftproduksjon fra sol og vind?
Vi har hatt gode naturgitte forhold for å bygge vannmagasiner i Norge, da mange av dem består av tidligere innsjøer.
Norsk vannkraft er bygget opp med mange store magasin høyt til fjells. Grunnen til dette henger sammen med at det kommer lite tilsig av vann til våre magasin om vinteren, når vi på grunn av temperaturen trenger strømmen aller mest. Vi må derfor lagre vann fra forrige års snøsmelting og regn gjennom sommer og høst for å ha nok vann til vinteren.
Nedbøren kan også variere mye fra år til år, slik at vi må ha nok vann til å sikre oss mot tørrår. Dette har gitt oss 85 TWh i lagringskapasitet, halvparten av hele Europas samlede kapasitet. I dag bruker vi denne kapasiteten som et stort, oppladbart batteri som “lades” vår, sommer og høst og avgir strøm om vinteren. Kan så dette “sesongbatteriet” brukes på en annen måte?
Studier gjort i CEDREN viser at det er mulig å utvide kapasiteten med 20 GW i det norske vannkraftsystemet ved å bygge nye kraftverk parallelt med eksisterende kraftverk sør og vest i landet.
Det er da ikke behov for å bygge noen nye dammer eller magasiner, bare tunneler for å føre vann fram til mange nye turbiner og generatorer som vil stå inne i fjellet ved siden av dagens vannkraftverk. En god del av disse må også kunne pumpe vann, slik at vi kan ta godt vare på vindkraft som produseres når det ikke er så stort forbruk.
De nye kraftverkene må bygges slik at de har utløp i magasin, innsjø eller fjord, slik at de ikke påvirker elvene nedstrøms. De ekstra miljøvirkningene ved å bruke eksisterende magasin blir da minimale.
Strømnettet mellom nye kraftverk i Sør-Norge må bygges, og vi trenger mange nye kabelforbindelser til kontinentet og England, slik at vi kan sende strøm til Europa når vinden ikke blåser og hente hjem billig overskuddskraft når det blåser mer enn det er behov for i Europa.
Vannkraft er den mest effektive formen for fornybar energiproduksjon og energilagring. Selv med tilhørende strømnett på land og kabler til Europa, vil det være mye rimeligere å bruke norske vannkraftmagasin til energilagring enn alle andre alternativer.
Likevel vil nok ikke norsk vannkraft kunne dekke hele behovet for energilagring. IEA har estimert at det kan være behov for så mye som 150 GW i kapasitet i 2050 for å dekke behovet når vinden ikke blåser og sola ikke skinner.
Før vi stikker spaden i jorda må vi sørge for at vi velger magasin og kraftverk som gir ingen eller svært små ekstra miljøvirkninger. Vi må også sørge for at det blir et marked for denne typen balansekraft, ettersom det i dag bare finnes markeder for mer kortsiktig balansering. Dagens løsninger er gode nok for god inntjening på kablene vi har til Danmark og Nederland, men kanskje ikke for et framtidig behov om balansering på lengre tidshorisonter.
Mange land spekulerer nå i å lage egne løsninger der gasskraft og kullkraft skal brukes som reserveløsning når vinden stilner og sola blir borte. Det er mye mer kostbart, og ikke minst fryktelig dumt siden det ikke er en fornybar løsning slik som vannkraft kan være.
Dette er fjerde innlegg i bloggserien #Norge2050 - veien mot et felles lavutslippssamfunn. R&Dialogue-rådsmedlemmene skriver om hva som skal til for at Norge skal være et lavutslippsamfunn i 2050. Delta i dialogen ved å bruke emneknaggen #Norge2050.
R&Dialogue Norge på twitter: @RnDialogue_no