Mat & Klimat

Europa tar nu ett viktigt steg mot ett elsystem som klarar sig utan fossil reservkraft. Ett nytt batteriprojekt på hela 1 GWh ska lagra vindkraft i upp till fyra dygn och leverera el när vinden mojnar.

Det handlar inte om ännu ett vanligt litiumjonbatteri. Den nya tekniken bygger i stället på järn, vatten och luft – råvaror som är billiga, lättillgängliga och finns i stora mängder. Om projektet lyckas kan det bli en viktig pusselbit för att minska Europas beroende av gaskraft.

Europas största järn-luftbatteri byggs i Nederländerna

Det nederländska energibolaget Budget Thuis har tecknat avtal med batteriföretaget Ore Energy om att bygga Europas största järn-luftbatteri.

Anläggningen får en lagringskapacitet på 1 GWh, vilket motsvarar en miljard wattimmar lagrad energi. Målet är att kunna lagra stora mängder överskottsel från vindkraft och använda den flera dagar senare när produktionen är låg.

Projektet är en av de största satsningarna hittills på långtidslagring av förnybar energi i Europa.

Därför behöver vindkraft energilagring

Vindkraft producerar el när det blåser, inte nödvändigtvis när elen behövs som mest.

När det blåser kraftigt kan elproduktionen bli så hög att delar av produktionen måste strypas. När vinden sedan avtar uppstår det motsatta problemet – då behövs andra kraftslag för att täcka efterfrågan.

I många europeiska länder fyller gaskraftverk fortfarande den rollen. De fungerar som reservkraft när vindkraft och solenergi inte räcker till. Problemet är att gasen orsakar stora utsläpp av koldioxid.

Järn-luftbatteriet kan lagra el i 100 timmar

Det som gör tekniken intressant är lagringstiden. Det nya batteriet ska kunna lagra energi i upp till 100 timmar, alltså drygt fyra dygn. Det är betydligt längre än de flesta litiumjonbatterier som används i dagens batteriparker, vilka vanligtvis lagrar el i några få timmar.

Tekniken bygger på en kemisk process där järn oxiderar – rostar – när batteriet levererar el. När batteriet laddas upp igen omvandlas rosten tillbaka till metalliskt järn. Principen är enkel, men resultatet kan bli ett batteri som kan lagra stora mängder energi till låg kostnad.

Billig batterilagring med järn, luft och vatten

Till skillnad från litiumjonbatterier kräver järn-luftbatterier inga stora mängder litium, kobolt eller nickel. I stället används främst järn, vatten och luft.

Det gör tekniken särskilt intressant för storskalig energilagring där kostnaden per lagrad kilowattimme är viktigare än att batteriet är kompakt.

För elnäten spelar det liten roll att anläggningarna blir stora. De kan placeras på mark där utrymme inte är någon bristvara.

Batteriet kan ersätta gas som reservkraft

Den verkligt stora betydelsen ligger i möjligheten att minska behovet av fossil reservkraft. Om el från blåsiga dagar kan lagras i flera dygn blir det lättare att klara perioder med svag vind utan att starta gaskraftverk.

Samtidigt kan mindre förnybar el behöva kastas bort när produktionen är hög. Det skulle göra både vindkraft och solenergi mer värdefulla för elsystemet.

Långtidslagring kan förändra Europas elsystem

Under de senaste åren har batterier blivit en allt viktigare del av Europas energisystem. Men nästan alla befintliga batterianläggningar är byggda för lagring under några timmar.

Långtidslagring under flera dygn har däremot länge varit en av de stora utmaningarna i energiomställningen. Om järn-luftbatterier visar sig fungera i stor skala kan de fylla just det tomrummet.

Järn-luftbatterier kan bli nästa stora energigenombrott

Projektet i Nederländerna är fortfarande bara början. Liknande satsningar planeras redan i andra länder, bland annat i Irland och USA.

Det gör att järn-luftbatterier nu framstår som en av de mest lovande teknikerna för att kombinera stora mängder vindkraft och solenergi med hög leveranssäkerhet.

För första gången finns en batteriteknik som inte bara kan flytta el några timmar framåt i tiden, utan flera dygn. Om tekniken håller vad den lovar kan den bli en av de viktigaste pusselbitarna i Europas väg mot ett helt fossilfritt elsystem.

Källor

• Interesting Engineering. 
• Electrek – Europe is betting big on a battery that runs for four days.  
• Form Energy – Iron-Air Battery Technology.  
• Energy-Storage.news – Form Energy’s first overseas deployment.