211service.com
Et Supergrid for Europa
Europa har store planer for kraftigt at udvide sine vedvarende energikilder, men der er et problem: svage forbindelser mellem et kludetæppe af nationale elnet. Situationen er især problematisk for vindkraft, fordi mindre, isolerede net har sværere ved at absorbere den variable strøm, der genereres af vindmølleparker.
I sidste måned begyndte en Dublin-baseret vindmølleudvikler, Airtricity, og den schweiziske ingeniørgigant ABB at promovere en dristig løsning på kontinentets flaskehalse i elnettet: et europæisk undersøisk supernet, der løber fra Spanien til Østersøen, hvor højspændings jævnstrømsledninger forbinde nationale net og levere strøm fra havvindmølleparker. Når vinden blæser over en vindmøllepark på supernettet, vil nabokablerne føre dens strøm, hvor der er størst behov. Når gårdene står stille, vil kablerne tjene en anden rolle: at åbne Europas elmarkeder for effektiv energihandel.
Resultatet ville være et mere integreret og dermed mere konkurrencedygtigt europæisk marked, der leverer strøm til lavere priser. Og det ville gøre Europas net i stand til sikkert at rumme endnu mere ren, men meget variabel vindkraft. Den bolig vil være nødvendig, fordi EU har sat et mål om 21 procent af elektriciteten fra vedvarende kilder i 2010, og meget af dette vil komme fra vindmølleparker. Den primære fordel ved supernettet er, at det samler vindkraft på tværs af geografisk spredte områder, og ved at gøre det udjævner det output fra disse vindmølleparker, siger Chris Veal, Airtricity-direktøren, der promoverer supernettet. Hvis vinden ikke blæser i det irske hav, blæser det sandsynligvis i Nordsøen eller Østersøen. Vinden blæser altid et sted.
Ved at løse to problemer på én gang – sammenkobling af net og tilvejebringelse af tilslutninger til flere havvindmølleparker – mener Veal, at Airtricity har fundet en løsning, der er økonomisk gennemførlig. Det er noget markedet kan, siger han.
Airtricity foreslår at starte med at bygge et massivt 20 milliarder euro ($23,8 milliarder) projekt i Nordsøen. I november sidste år afsluttede schweiziske ABB en undersøgelse, der kortlagde strømforbindelserne til en gruppe vindmølleparker, som Airtricity gerne vil bygge i den sydlige halvdel af Nordsøen. (Airtricity er vag med hensyn til den nøjagtige placering, da den stadig gør krav på havbunden, som ligger i de britiske, tyske og hollandske farvande.) Vindmølleparkerne ville producere 10.000 megawatt elektricitet – 50 gange mere end nutidens største havmølleparker .
En 5.000 megawatt jævnstrømsledning ville føre strøm vestpå til Storbritannien, og en anden 5.000 megawatt-ledning ville løbe østpå til det kontinentale Europa, måske til Holland. Når vinden er for rolig til at producere strøm - omkring 60 procent af tiden på Airtricitys steder i Nordsøen - vil ledningerne gå i sammenkoblingstilstand og transportere 5.000 megawatt elektricitet i begge retninger. Dette ville for eksempel mere end fordoble Storbritanniens energihandelskapacitet, hvilket ville gøre landets net mere stabilt og give dets forbrugere adgang til en bredere vifte af elproducenter.
Dette fleksible DC-netværk ville blive muliggjort af digitalt styrede, højspændings DC-strømomformere, en teknologi, der er kommet på markedet i løbet af de sidste fem år. Nøglen, siger ABB-projektleder Lars Stendius, er den nyere teknologis evne til at vende en linjes strøm uden at ændre polariteten af dens spænding.
Veal siger, at det ambitiøse projekt vil tage fem år at bygge, og byggeriet kan starte allerede i 2010. I øjeblikket leder Airtricity efter partnere til at hjælpe med at finansiere det, herunder transmissionsaktører, der kan drage fordel af den foreslåede energihandel.
Vandkraft kan også spille en nøglerolle. Gregor Czisch, en energisystemmodelleringsekspert ved universitetet i Kassel i Tyskland, siger, at fordelene ved et europæisk supernet, der forbinder Middelhavet og Nordsøen vindmølleparker med Norges enorme vandkraftreservoirer, ville være betydelige. Disse reservoirer kunne tappes i perioder med lav vind, hvilket giver en vedvarende backup til vindkraften.
Men for tjekkisk er størkningen af det europæiske net kun et første skridt. Hans optimeringsundersøgelser viser, at fordelene ved supernettet mangedobles, hvis man udvider højspændings-DC-ledninger ud over Europa til Nordafrika og Mellemøsten. Ved at gøre det, siger han, kunne man sikre, at der altid var nok output fra vedvarende kilder, såsom vindkraftværker og solpaneler, til at drive et område, der spænder over 50 lande og 1,1 milliarder mennesker.
I Czischs visionære scenarier giver vindkraft alene 70 procent af regionens samlede strøm, i høj grad takket være fremragende vindressourcer i Egypten og Marokko, der flyder kraftigere og mere konsekvent end Europas. Og det er overkommeligt: Inklusive elledningerne, vurderer Czisch, at under hans ordning vil elektricitet forbrugt i Europa (inklusive den afrikanske vindkraft) koste omkring 4,6 eurocent per kilowatt-time - omtrent det samme som det europæiske gennemsnit. Det er ikke dyrere end vores eksisterende strømforsyning, uden fossile brændstoffer og ingen atomkraft, siger han.
Udfordringen er at få supernettet på den politiske dagsorden. Fordi det er et koncept med stor energi, siger Czisch, er det i modstrid med mange fortalere for vedvarende energi, som han mener foretrækker at se vedvarende energi som lokale energikilder, såsom solpaneler på tagene. Du ville være nødt til at bygge enorme højspændings-DC-ledninger, enorme vindkraftværker i Marokko og så videre. Det er noget, der sagtens kunne lade sig gøre af de store forsyningsselskaber – men forsyningerne er vedvarende energifolks fjende, siger han.
Airtricity's Veal håber på at få hjælp fra Europa-Kommissionen, som netop har udgivet et forslag til en integreret europæisk energipolitik. Vi kommer ikke til at løse alle EM's problemer, siger Veal, men vi kan være en stor bidragyder.
Peter Fairley er en TR-bidragende forfatter baseret i Paris.