Annonse
solenergi
– Dette er de perfekte prosjektene for norske fagmiljøer
Kombinerte vannkraft og solkraftverk.
Planlegging av store vannkraftverk har vært en av Norges store eksportartikler i mange år.
Solenergiekspert i Multiconsult, Bjørn Thorud, mener det vil bli en global trend å bygge solkraftverk og vannkraftverk sammen. Han mener det åpner store muligheter for norske fagmiljøer.
– Dette er de perfekte prosjektene for norske fagmiljøer, forteller han til Teknisk Ukeblad.
Han mener dette er spennende for alle som jobber med vannkraft internasjonalt i Norge.
– I Norge har vi både tung vannkraftkompetanse, vi har solkraftkompetanse og vi har maritim kompetanse, som trengs til flytende solkraftanlegg, sier han.
Kinesisk gigantanlegg
Verdens største, kommersielle sol- og vannkraftanlegg befinner seg i Kina. Longyangxia-vannkraftverket har fire turbiner på 320 MW hver.
Annonse
Kraftstasjonen er koblet sammen med et solkraftverk med en installert effekt på 850 MW.
Her befinner alle solcellepanelene seg på land. Turbinene brukes for å balansere den variable solkraften.
Dette er ett av få slike anlegg i verden. Men Multiconsult mener det kan bli flere, og de ser også på muligheten for å oppgradere gamle vannkraftverk til slike anlegg.
Foreslår 25 MW flytende solkraft
Nylig har Multiconsult levert en mulighetsstudie for å oppgradere Liberas eneste vannkraftverk til et slikt hybridanlegg som kombinerer vannkraft og solkraft.
Kraftverket ble opprinnelig bygget i 1967, ble rasert og plukket fra hverandre under landets to borgerkriger, men er nylig kommet i produksjon igjen etter langvarig gjenoppbygging. Prosjektet var blant annet finansiert med norske bistandsmidler.
Vannkraftverket har i dag en installert effekt på 88 MW, men produksjonen går kraftig ned i de årlige tørkeperiodene. Landet er heller ikke knyttet til noe internasjonalt nett og har ingen å kjøpe kraft fra.
Annonse
– Det er cirka seks måneder tørketid. Ønsket er å kunne spare så mye vann som mulig i magasinet ved å bruke solkraft, for å kunne spare olje og diesel, forteller Bente Taraldsten Brunes, som har ledet prosjektet i Multiconsult.
I dag må landet i tørkeperiodene produsere særdeles kostbar kraft fra dieselgeneratorer og tungolje. Det krigsherjede landet har i dag noen av de høyeste strømprisene i verden med 0,35 dollar per/kWt.
Ved å bygge et solkraftanlegg med 10MW kapasitet på land og 25 MW som skal flyte i magasinet, mener Multiconsult at landet kan få dekket langt mer av kraftbehovet fra fornybar energi. Det er gunstig både for miljøet og for landets økonomi.
En slik ombygging vil kunne gjøre vannkraftproduksjonen langt mer effektiv, og gjøre det mulig å produsere langt mer fornybar kraft også i tørkeperiodene.
Ved å plassere et stort solkraftverk i magasinet, vil man også hindre fordamping i tørkeperioden.
- Kraftverket vil kunne levere strøm til en tredjedel av prisen til kraft fra dieselgeneratorer i Liberia, sier Thorud.
De har laget mulighetsstudien for den statlige tyske investeringsbanken KfW.
Annonse
Skyvarsel
Mens turbinene på hybridkraftverket i Kina er designet for å kunne starte på svært kort varsel, så er det store utfordringer knyttet til å oppgradere det liberiske vannkraftverket til et slikt hybridanlegg.
Et av problemene er at turbinene trenger relativt lang tid for å starte opp, sammenliknet med solcellene.
Multiconsult foreslår blant annet å utstyre kraftverket med såkalte himmelkameraer, som analyserer skyenes bevegelse og kan varsle om skyer 15 minutter før de skygger for solen. Dermed skal turbinene vil få nok tid til å kunne starte opp for å ta over for solkraftproduksjonen.
Stort potensiale
Også vannkraftingeniøren Brunes mener potensialet for å bygge om eksisterende vannkraftverk til slike hybridkraftverk er stort.
– Utfordringen er å finne samspillet mellom solkraftanlegget og vannkraftanlegget for å kunne tilfredsstille nettoperatørenes krav, forteller hun.
Annonse
Hun mener ombyggingsprosjektet er spennende langt utenfor Liberias grenser.
– Det kan være aktuelt for de fleste vannkraftverk, sier hun.
Et av argumentene for, er at det allerede er ferdig nett bygget til vannkraftverkene, slik at kostnadene til solkraftverket blir lavere.
Flytende solkraft
Flytende solkraftverk alene er ikke noe nytt. Det franske selskapet Ciel & Terre står blant annet bak teknologien til flere slike kraftverk i Japan.
Men det finnes i dag svært få flytende solkraftverk i kombinasjon med vannkraftverk.
Skulle Multiconsults forslag bli en realitet, så vil det per i dag bli verdens største av sitt slag.
Annonse
Per i dag finner vi det største hybridkraftverket med flytende solceller og vannkraft i Portugal. Bak demningen til det portugisiske Alto Rabagao-vannkraftverket, er det en slags flåte med til sammen 840 solcellepaneler. De har en installert effekt på til sammen 218 kW og ble koblet på nettet i 2016. Anlegget ble levert av Ciel & Terre.
Det franske selskapet er på jakt etter flere kraftmagasiner å plassere solcelleinstallasjonene sine. De har også anslått at dersom 10 prosent av overflaten i verdens 50 største kraftmagasiner ble dekket med solceller, så ville det gitt 400 GW kraftkapasitet, ifølge PV-Magazine.
Også det norske gründerselskapet Ocean Sun, ser for seg å kunne plassere solceller i kraftmagasiner. Selskapet har allerede levert solkraftverk til oppdrettsanlegg.
De forteller at hybrid sol- og vannkraftverk er et spennende marked for dem og at de i dialog med flere vannkraftselskaper.
– Vi har utviklet en egen patentert løsning for dette. Anlegget ligger flatt på vannet, dette betyr at vi oppnår direkte kjøling av modulene som gir økt effektivitet, samtidig som den lave profilen til anlegget gjør det robust med tanke på for eksempel tyfoner, forteller gründer Øyvind Chr. Rohn.
- Les også (abo): – Solceller er kraftbransjens svar på smarttelefonen
– I startgropen
IFE-forsker Josefine Helene Selj mener flytende solkraft kan bane vei for flere hybdridanlegg med både vannkraft og solkraftverk.
– Jeg tror absolutt dette kan være noe vi ser mer av. Foreløpig er flytende solkraft i startgropen, skriver hun.
Hun forteller at pris foreløpig er en barriere, på grunn av at Ciel & Terre nesten har monopol på disse løsningene. Ifølge forskeren er det et økende fokus på flytende solkraft både i Norge og internasjonalt, og det er kommet flere anlegg med flytende solkraft særlig i Asia de siste årene. Hun tenker da på flytende solkraft generelt og ikke i tilknytning til vannkraftverk.
– Hvis det først blir lønnsomt med flytende solkraft er det naturlig å bygge flytende solkraft i forbindelse med vannkraftverk, fordi infrastrukturen allerede er på plass, forteller hun.
Forskeren legger til at andre fordeler er at man reduserer fordampning fra kraftmagasinet, og det er flatt vann, slik at man slipper å ta hensyn til høye bølger.
