bygg

Skal lagre hydrogen på skole: – Løsningen kan inspirere hele verden

– Det er minimal eksplosjonsfare hos oss, sier prosjektleder Hallvard Benum.

Hallvard Benum er prosjektleder for det prisvinnende prosjektet ved Vestsiden ungdomsskole. Se video lenger ned i saken.
Hallvard Benum er prosjektleder for det prisvinnende prosjektet ved Vestsiden ungdomsskole. Se video lenger ned i saken. Skjermbilde: KLP

To dager etter den mye omtalte eksplosjonen i hydrogenfyllestasjonen Uno-X i Sandvika tildeles Kongsberg kommune en pris for et hydrogenlagringsprosjekt på Vestsiden ungdomsskole. Her skal energien fra solcelle- og jordvarmeanlegg mellomlagres i metall som binder opptil 84 kilo hydrogen.

I den kalde og mørke årstiden skal så energien frigjøres ved hjelp av brenselceller, slik at elevene får lys og varme fra bærekraftige energikilder i klasserommet.

KLPs klimapris er på en halv million kroner og øremerkes tiltak som fremmer «klimaomstilling i kommunen». Prisen ble delt ut i dag, onsdag, på Kommunenes klimakonferanse på Munchmuseet i Oslo.

Hydrogenprosjektet har allerede mottatt 7,4 millioner i Enova-støtte. Alt i alt er prosjektet priset til 15 millioner kroner.

Lavt trykk

– Eksplosjonen i Sandvika satte et skudd for baugen for hydrogen. Utviklingen blir nok satt ett eller to år tilbake nå, sier Hallvard Benum, energi- og enøkingeniør i Kongsberg Kommunale Eiendom (KKE), som er byggherre for nye Vestsiden ungdomsskole.

Benum er utdannet bygningsingeniør og astrofysiker, og det er han som som har ledet energiprosjektet ved Kongsberg-skolen. Han kan forsikre elever, lærere og foreldre i Buskerud-kommunen om at det ikke er fare for at hydrogenlageret på Vestsiden vil gå i lufta, slik det skjedde med Uno X-tanken i Sandvika.

– Vi har ikke et høytrykkslager av hydrogen, slik som på hydrogenstasjoner. Hos oss er ikke trykket i hydrogentankene høyere enn i en sykkelslange, sier Benum.

I tillegg er Vestsiden-prosjektet basert på mange små beholdere, og ikke én stor tank, som i Sandvika. Rommet beholderne står i, inneholder dessuten inert luft, det vil si luft med redusert oksygeninnhold.

– Dersom det mot formodning skulle oppstå en lekkasje fra en av tankene, vil ikke gassen antenne på grunn av det lave oksygeninnholdet i rommet.

Pneumatiske ventiler

Benum forteller at KKE samarbeider tett med brannvesenet og DSB (Direktoratet for samfunnssikkerhet og beredskap) om kontrollrutinene, som visstnok ikke vil bli mer krevende enn ved andre skoler.

Metallhydrid. Illustrasjonsfoto: KKE
Metallhydrid. Illustrasjonsfoto: KKE

– Det er nesten ikke bevegelige deler i dette systemet. Det eneste er ventilene, og de er pneumatiske. Det er i det hele tatt mange tiltak som forhindrer hydrogenet fra å antenne hos oss. Det skal svært mye til for at noe sånt skal kunne inntreffe.

Det britiske risiko- og klassifiseringsselskapet Lloyds Register har gjennomgått og garantert for sikkerheten i utstyr og prosedyre tre ganger, forteller enøkingeniøren. I skrivende stund er DNV GL i gang med å ettergå risikoanalysene til Lloyds, og Benum regner med å få en rapport fra dem i neste uke.

Modulbasert anlegg

I stedet for kompressortanker bruker de lagring i metallhydrid på Kongsberg. Det er effektiviteten i denne lagringsformen som Benum og co ønsker å dokumentere. Prosjektet vil sannsynligvis ha verdens største metallhydridlager av hydrogen. I alt kan 84 kilo hydrogen være bundet opp på denne måten, noe som gir en antatt kapasitet på på 2.800 kilowattimer.

Dersom prosjektet blir en suksess, er tanken at det modulbaserte anlegget skal utvides. Forrige gang TU Bygg omtalte prosjektet, var det flere lesere som satte spørsmålstegn ved økonomien i prosjektet.

Om vinteren skal elevene ved Vestsiden ungdomsskole i Kongsberg få lys og varme fra solenergi som er mellomlagret som hydrogen. Illustrasjon: Enerhaugen arkitektkontor / DRMA
Om vinteren skal elevene ved Vestsiden ungdomsskole i Kongsberg få lys og varme fra solenergi som er mellomlagret som hydrogen.

– For å kunne spare penger med dagens strømpriser, er vi nok nødt til å utvide anlegget, bekrefter Hallvard Benum.

Han har likevel tro på at 15-millionersprosjektet vil kunne være nedbetalt i løpet av 30 år. Raskere dersom strømprisen stiger.

Mange av pengene er gått til innkjøp av en egen elektrolysør på 20 kW som skal produsere hydrogen når det er overskudd av solenergi om sommeren, og til brenselscellen som skal gjøre hydrogenet om til strøm og varme om vinteren, også den med effekt på 20 kW.

– Inspirasjon til energilagring for hele verden

Formål: Vise at solenergi kan lagres trygt i hydrogen

Fra juryens begrunnelse: «Vestsiden skole vil, som det første bygget i Norge, demonstrere teknologier som er helt nødvendige for få til en omstilling til nullutslippssamfunnet. Innføringen av hydrogen som energibærer vil kunne bli en nøkkel for å kunne erstatte fossile energikilder.

Hensikten med pilotbygget er å vise at solenergi kan lagres trygt i hydrogen for langtidslagring.

Studenter og forskere vil studere løsningen i drift, og klarer dere med dette pilotbygget å demonstrere at det fungerer, bidrar dere til en nullutslippsløsning som kan skaleres og brukes i hele landet og verden over.»

I juryen satt: konsernsjef i KLP Sverre Thornes, konserndirektør for kommunikasjon og marked i KLP Gro Myking, Ellen Hambro fra Miljødirektoratet, Marius Holm i miljøorganisasjonen Zero, Gunn Marit Helgesen i KS, Bård Vegard Solhjell i WWF, Anja Bakken Riise i FIVH, Kristin Halvorsen i Cicero, Bjørn Haugland fra Norge 203040 og Mads Nyborg Støstad fra NRK.

Konsernsjef Sverre Thornes i KLP, som deler ut Kommunenes klimapris, satt i juryen som bestemte hvilken kommune og hvilket prosjekt som skulle motta årets pris. Han sier at de aldri var inne på tanken om å endre prismottaker som følge av ulykken i Sandvika.

– Absolutt ikke. Å bruke hydrogen på den måten de gjør på Vestsiden, er fortsatt et banebrytende energiprosjekt. Hvis det virker slik vi tror, vil denne teknologien gi inspirasjon til bærekraftig energilagring for hele verden, ikke bare norske kommuner, sier Sverre Thornes til TU Bygg.

Han synes Kongsberg kommune er en verdig vinner også fordi prosjektet vil kunne brukes direkte i undervisningen på Vestsiden ungdomsskole.

– Både forskning og undervisning vil dra nytte av dette, fastslår han.

Her er en video fra KLP om hydrogenprosjektet og klimaprisen:

Klimapris til hydrogenprosjekt ved Kongsberg-skole

I en pressemelding erklærer KLP at å etablere hydrogen som energibærer er en «helt nødvendig prosess for å kunne fjerne seg fra fossile energikilder. Å vise at dette kan gjøres som en integrert del av et bygg i samspill med solenergi, er et viktig skritt på veien. Når prosjektet står ferdig, vil erfaringer fritt deles med alle interesserte kommuner i Norge og utlandet.»

Det vil også være mulig å komme på befaringer for å lære mer om anlegget når det er klart til høsten. Alle data fra bygget vil være tilgjengelig for undervisningsformål i kongsbergskolen og vil etter hvert også gjøres tilgjengelig på internett.

Prosjektet Nye Vestsiden ungdomsskole

  • Skolen bygges som et plusshus i massivtre, med energiproduksjon fra solceller og energibrønner. Bygget vil i sin levetid produsere mer energi enn det som trengs for å lage materialene, drifte og avhende bygget.
  • Varmen i bygget vil komme fra varmepumper som henter energi fra energibrønner i berget. Strømmen vil komme fra et solcelleanlegg på 300 kW. Bygget vil ha korttidslagre for energi i en batteribank på 50 kWt (skal bygges ut til 500 kWt) og i et termisk lager på 8000 liter vann.
  • For langtidslagring av energi vil skolen ha en egen elektrolysør på 20 kW som produserer hydrogen når det er overskudd av solenergi. Dette blir verdens største metallhydridlager på 2800 kWt (84 kg hydrogen). Om vinteren vil en brenselscelle på 20 kW gjøre hydrogenet om til strøm og varme.
  • For å styre energiflyten i mikrogridet utvikles det et optimaliseringssystem i samarbeid med Universitetet i Sørøst-Norge (USN). Det vil tas i bruk maskinlæring for å optimalisere systemet ved hjelp av store mengder driftsdata fra anlegget.
  • Det vil også lages en digital tvilling av anlegget som studenter og forskere ved universitet kan bruke for å simulere forskjellige driftsscenarier for mikrogridet.
  • Hensikten med pilotbygget er å vise at solenergi kan lagres trygt i hydrogen for langtidslagring. Med slike lagre og styringssystemer kan strømnettet avlastes og dyre utbygginger av nettet unngås.
Powered by Labrador CMS