Systemanalyse af Compressed Air Energy Storage - Balmorel

3. Indledning
Det danske elsystem består i dag hovedsageligt af fossilfyrede kraftvarmeværker samt
vindmøller. I Danmark dækker elproduktionen fra vindmøllerne omkring 20 % af elforbruget.
Problemet med elproduktionen fra vindmøller er, at produktionen ikke kan
kontrolleres og at produktionen derfor også er kompliceret at prognosticere.
Vindmøllernes ukontrollerbare elproduktion gør, at elnettet bliver ustabilt. Det kan
medføre, at overskudsproduktionen af elektricitet sælges billigt til nabolandene for at
undgå eloverløb eller, at kraftvarmeværkerne skal op- eller nedregulere deres
elproduktion. Reguleringen af kraftvarmeværkerne kan medføre forringelse af
energiudnyttelsen.
En naturlig fremtid for det danske energisystem byder på energibesparelser,
energieffektiviseringer samt større installeret vindmølleeffekt. Politisk set er driften af
vindmøller blevet mere rentabelt efter, der i februar 2008 blev indgået en politisk
aftale om den danske energipolitik i årene 2008-2011 [1]. Yderligere er der udbudt to
havmølleparker på hver 200 MW til idriftssættelse i 2012 og reserveret areal på land
til to vindmølleparker på hver 75 MW. Målsætningen inden for energibesparelser er at
reducere bruttoenergiforbruget med 2 % i 2011 i forhold til 2006 og med 4 % i 2020 i
forhold til 2006. Disse mål leder alle til en reduktion af CO2-udslippet, men det vil
også øge konsekvenserne af de tidligere nævnte problemer, idet elproduktionen fra
vindmøller vil komme til at have en større andel af det danske elforbrug. I dette
projekt vil der, af de tre nævnte, fokuseres på installeret effekt fra vindkraft.
En måde at imødekomme problemet på er at oplagre elektricitet. Desværre er det ikke
nemt at finde gode lagringsmuligheder for elektricitet. Nogle af de mere udbredte
lagringsmetoder er batterier, brint og pumped storage. Sidstnævnte lagringsmulighed
går ud på at opdæmme vand i reservoirs til senere udnyttelse i vandkraftværker. Det
er dog ikke så relevant for Danmark. Både batterier og brint er fremme for tiden som
alternativer transportsektoren.
En af de mindre udbredte metoder er trykluftsenergilagring benævnt CAES
(Compressed Air Energy Storage). Der findes i dag to af disse anlæg: et i Huntorf,
Tyskland og et i Alabama, USA. Et CAES-anlæg bruger elektricitet til at komprimere
luft i grotter under jorden. Dette kan eksempelvis gøres når elprisen er lav.
Elektriciteten er på den måde opbevaret indtil man får brug for den igen. En af de
samfundsmæssige fordele ved energilagring er stabilisering af elnettet.
Lagringsanlægget kan eksempelvis aftage den merproduktion, der kan komme ved
uventet elproduktion fra vindmøller.
En fordel ved netop et CAES-anlæg er, at der ved kompressionen produceres en del
varme. Denne varme kan overføres til fjernvarmenettet.
Idet luften efter tryksætningen skal lagres, skal der bruges et stort reservoir. Et sådan
reservoir kan eksempelvis være en af de mange salthorste, der ligger i den danske
undergrund. Der er flere steder i Danmark, hvor der ligger salthorste, hvis volumen er
langt større end de lagre, der allerede er i brug.
I forbindelse med det fokus der for tiden er på klimaet, har GEUS lavet et
oversigtskort over områder i Danmark med store CO2-udledninger og områder med
5