Idéen opstod på et symposium i Spanien sidste år. Over en kop kaffe i en pause. Forskere fra hele verden var samlet for at dele viden om teknologi til den grønne omstilling.

Kort tid forinden havde den danske regering præsenteret en aftale, der indebærer en historisk stor udbygning af vedvarende energi med mange nye havvindmølleparker og sågar en hel energi-ø ved Bornholm. Med aftalen har Danmark allerede i 2030 udsigt til en syvdobling af strøm fra vind i energinettet hvilket svarer til, at vi kan forsyne cirka 14 millioner mennesker med strøm.

”Det er meget ambitiøst. Det er en meget stor udbygning. Vi taler ikke bare om, at vi skal reducere vores nationale CO₂-udledning. Vi taler om, at vi har mulighed for at levere klimaneutral strøm til udlandet i store mængder og reelt blive det første CO₂-neutrale land i verden,” siger Corneliu Barbu, som er lektor ved Institut for Elektro- og Computerteknologi ved Aarhus Universitet.

Han forsker i nye lagringsløsninger til grøn energi, der blandt andet skal støtte Danmarks nye havvindmøllesatsning og forberede vores elnet til meget store mængder af fluktuerende energi i vores energisystem:

”De lithium-ion batterier, vi bruger til at koble på vores elnet i dag, er ikke en fremtidssikret løsning. Vi skal skabe et intelligent og integreret forsyningssystem, der især er gearet til de meget store mængder af vindenergi, og vi har især brug for nye løsninger, der gør det muligt både at langtidslagre og kortidslagre den strøm, vi producerer, og det haster.”

Et bjerg til låns

På symposiet i Spanien drøftede Corneliu Barbu problemstillingen med sine forskerkollegaer fra svenske, norske og italienske universiteter, og som det ofte sker, når kreative hoveder mødes, begyndte tankerne at spire.

Kan man bruge den eksisterende infrastruktur til vandkraft i den bjergrige del af Skandinavien til at lagre nogle af de hundredvis af gigawatt, som vil blive produceret i de nye havvindmølleparker?

”Vandkraft er en gennemtestet og effektiv metode til energiproduktion, så vi begyndte at lege med tanken om at vende processen om og bruge vindenergi til at pumpe vand op i et reservoir for at oplagre den. Grundidéen i vores nye projekt er, at Danmark skal låne et bjerge i Norge og føre overskudstrømmen fra havvindmølleparkerne til de eksisterende vandkraftanlæg,” siger Corneliu Barbu.

I projektet indgår foruden Aarhus Universitet også Luleå Tekniske Universitet, Norges teknisk Universitet (NTNU), Universita Di Bologna, Technishce Universität Wien samt adskillige energivirksomheder som blandt andre svenske Vattenfall og norske Aker Solutions.

EU har via rammeprogrammet Horizon Europe netop investeret 5 millioner kroner i projektet, som har fået navnet Store2Hydro.

Nye superpumper skal vende vandstrømmen om

Sammen skal parterne udvikle ny pumpeteknologi, der kan vende flodstrømmen om og pumpe vandet op ad bakke i et reservoir for så at frigive det og lade det bruse ned til vandkraftanlægget, når det ikke blæser, og vindmøllerne står stille.

Planen er at bruge den eksisterende infrastruktur for vandkraft og designe pumper, der er stærke nok til at vende vandstrømmen om og turbiner, der kan håndtere den øgede flow af vand.

”Vi vil geare de eksisterende vandkraftanlæg til at modtage strømmen fra de danske havvindmøller. På den måde behøver vi ikke at anlægge nye dæmninger, og det har to store fordele. Den ene er, at vi relativt hurtigt kan komme i gang med at lagre energi. Den anden er, at projektet kan gennemføres uden miljø- og landskabsmæssige implikationer,” siger Corneliu Barbu.

De største tekniske udfordringer i projektet er derfor at designe nye pumper, som er stærke nok presse floderne op i de eksisterende reservoirs.

”Hvis vi skal vende en flod om og få den til at løbe opad til et reservoir, så kræver det, at vi kan pumpe 100.000 ton vand per sekund, og det er ikke så lidt,” siger Corneliu Barbu.

Floder kan blive til kæmpe-batterier

Forskerne skal i første omgang simulere sammenkoblingen af dansk havvind og norsk vandkraft for at identificere både muligheder og udfordringer, forklarer Corneliu Barbu:

”Ved at simulere sammenkoblingen, kan vi se, hvad der skal til for at skabe den meget høje grad af fleksibilitet i elnettet, vi har brug for. Vores mål er at skabe et teknologisk grundlag for en ny energiinfrastruktur, der kan integrere store mængder af vind og tilpasse sig meget præcist til de fluktuerende behov for strøm i samfundet.”

Projektet løber frem til udgangen af 2027, og på det tidspunkt forventer Corneliu Barbu at være klar til de første forsøg i fuld skala med at bruge dansk havvindenergi til at pumpe floder op ad bjergskråninger i Norge.

”Jeg har en forventning om, at vi kan realisere vores idé både hurtigt, effektivt og økonomisk rentabelt. Vi har et stærkt projektkonsortium og en meget stærk motivation. Det her kan få stor betydning for den grønne transformation af vores energiforsyning,” siger han.

Baggrundsinformation

Projektets parter: Luleå Tekniska Universitet, NTNU Norges Tekniske Universitet, Uppsala Universitet, Nina Stiftelsen Institutt, Universita di Bologna, University of Strathclyde, Technische Universität Wien, Aker Solutions, Vattenfall, WRG Europe LTD.

Læs mere om projektet her: https://www.store2hydro.com/

EU Grant Number: 101136176 Horizon Europa