Jag befinner mig i Leipzig som svensk representant i ett IEA Bioenergy-projekt som handlar om flexibel bioenergi. Behovet av flexibilitet i energisystemet ökar år för år, när andelen energi från variabla energikällor som sol och vind ökar.
Ursäkta om denna blogg blir lite mer teknisk än normalt. De här energikällorna är mer eller mindre icke-planerbara. Vindkraft får vi när det blåser, och även om meteorologerna kan förutsäga vindförhållanden några dygn eller kanske ett par veckor framåt är vindkraft i huvudsak inte möjlig att planera.
Med solenergi är det lite lättare. Vi vet när soltimmarna infaller över dygnet och över året, men vi kan inte göra något åt att det ofta är mörkt och ibland molnigt.
Ökad variabilitet skapar problem
Den ökade variabiliteten i elsystemet skapar problem som blir allt mer synliga särskilt när andelen vindkraft ökar. I Sverige har vi fördelen att kunna balansera en del av denna variabilitet med vattenkraft, där turbinerna snabbt kan sättas igång och ställas av. Men i länder som Danmark och Irland saknar man nästan helt vattenkraft. Lösningen i Irland är att man måste spilla en hel del el när det blåser för mycket.
Danmark är starkt beroende av att kunna komplettera med import av el, men som en följd av den europeiska energikrisen har den importen blivit allt dyrare, om det ens går att hitta leverantörer.
Utbyggnad av vindenergi
Kalifornien har en liknade situation. Vid den extrema värmeböljan för ett par veckor sedan var delstatens elsystem mycket nära kollaps, som i så fall hade lett till massiva strömavbrott i ett läge där miljontals hushåll behövde kyla i form av eldriven luftkonditionering när temperaturen låg över 40 grader.
Kalifornien klarade krisen denna gång. Man satsar nu på ytterligare massiv utbyggnad av vindenergi, men det är ingen garanti för att en framtida kris ska klaras eftersom man aldrig kan räkna med att det blåser tillräckligt i kritiska lägen.
Man måste helt enkelt har någon annan pålitlig produktion. Många ropar efter kärnkraft. Men som det aktuella fallet med Ringhals 4 visar, är inte heller kärnkraft säkert planerbar. Genom ”den mänskliga faktorn” fick man en tekniskt fel som det kommer att ta flera månader att åtgärda.
Genom att reaktorn har så stor produktionskapacitet blir effekten för elsystemet mycket stor. Kärnkraft är bra baskraft, om man accepterar dess andra risker, men kan inte betraktas som fullt planerbar och framför allt inte som en flexibel energikälla. Man drar inte upp och ner produktionen i en stor reaktor efter behov.
Bränslebaserade alternativ
Därför behövs andra planerbara och flexibla produktionslösningar för att skapa stabilitet i den samlade elproduktionen (jag bortser här från vad man kan göra på användarsidan med flexibel elanvändning och vad man så småningom kan åstadkomma med batterier eller vätgasproduktion).
De här planerbara alternativen måste i praktiken vara bränslebaserade. Om bränslena ska vara förnybara handlar det om bioenergi.
Schweiz har inför vintern valt ett annat alternativ. Man har köpt i ett antal gasturbiner som kan köras på gas eller olja. Man går alltså tillbaka till fossilkraft för att klara flexibiliteten i det akuta läget.
Vad finns det då för flexibla bioenergilösningar?
En lösning är att installera spetslastpannor i fjärrvärmesystemen för att möjliggöra mer biokraftproduktion i kritiska lägen. Det handlar om pannor som kan drivas med pellets eller bioolja.
Här i Leipzig fick vi ta del av ett annat spännande alternativ: flexibel biogas. Konceptet tillämpas redan av hundratals tyska biogasproducenter och utvecklas här vid det tyska bioenergiforskningscentret DBFZ i Leipzig (Deutsche Biomasse Forschungs Zentrum).