Alor, nýsköpun – Varaafl, Orkuskipti

Grein/Linkur: Orku­skipti í vara­afli

Höfundur: Rúnar Unnþórsson, Linda Fanney Valgeirsdóttir

Heimild:

.

.

Ágúst 2022

Orku­skipti í vara­afli

Íslendingar geta verið stoltir af því að nánast allt rafmagn hér á landi er framleitt með endurnýjanlegum orkugjöfum, þ.e. vatnsorku, jarðvarma og vindorku. Það er öfundsverð sérstaða sem flest önnur ríki myndu vilja geta státað sig af. Sá hluti rafmagns sem út af stendur er framleiddur með jarðefnaeldsneyti. Meginhlutinn í því skyni að knýja varaaflsstöðvar hjá fyrirtækjum og stofnunum sem þurfa að draga úr rafmagnstruflunum sem geta haft víðtæk áhrif á reksturinn, s.s. hjá heilbrigðisstofnunum, fiskeldisfyrirtækjum, gagnaverum, flugvöllum og í fjarskiptakerfinu. Auk þess eru olíuknúnar varaaflsstöðvar nýttar í flutnings- og dreifikerfi raforku hér á landi til þess að minnka svokallaðan niðri tíma. Þá eru olíuknúnar rafstöðvar notaðar til þess að framleiða rafmagn á stöðum sem ekki eru tengdir landsnetinu, s.s. í Flatey á Breiðafirði og í Grímsey.

Að meðaltali hafa 500-1.300 tonn af olíu verið nýtt árlega til raforkuvinnslu, að undanskilinni olíu fyrir varaafl varmaveitna. Síðustu þrjú ár hafa samanlagt um 3.000 tonn af olíu verið flutt til landsins í framangreindum tilgangi sem þýðir að á sama tímabili hefur losun gróðurhúsaloftegunda vegna rafmagnsframleiðslu verið tæplega 10.000 tonn CO2-ígilda, að undanskilinni losun vegna varmaveitna.

Mikilvægi rafmagnsframleiðslu og varaafls verður ekki dregin í efa en það er ljóst að mikill áhugi er á að draga úr olíunotkun við rafmagnsframleiðslu. Samdrátturinn mun leiða til minni kostnaðar og minni losunar gróðurhúsalofttegunda. Jafnvel þó svo að olíunotkun varaaflslausna sé ekki mikil í stóra samhenginu hér á landi er hægt að innleiða blendingslausnir til að stíga áhrifamikil og mikilvæg skref í átt að minni olíunotkun. Blendingslausnir eru lausnir þar sem rafhlöður (og mögulega einnig sólarsellur og/eða vindtúrbínur) eru tengdar við olíuknúnu varaflsstöðina og þegar rafmagnstruflanir verða er fyrst keyrt á rafhlöðunum en varaaflsstöðvarnar munu ekki ræsast fyrr en rafhlöðurnar tæmast. Tilgangur lausnanna er að reka varaaflsstöðvar á hagkvæmari máta en því hefur verið haldið fram að með rafhlöðulausn varaaflmegi lækka olíukostnað niður í 15-25% af olíukostnaði lausnar sem er án rafgeyma og með endurnýjanlegum orkugjöfum má lækka kostnaðinn enn frekar.

Alor er íslenskt nýsköpunarfyrirtæki sem vinnur að undirbúningi verkefnisins „Grænna varaafl“ sem snýr að því að innleiða álrafhlöður samhliða olíuknúnum varaaflsstöðvum. Álrafhlöður Alor munu henta vel í þessum tilgangi enda munu þær hafa a.m.k. tvöfalt lengri endingartíma en þær rafhlöður sem eru á markaði í dag og því þarf að skipta þeim mun sjaldnar út. Auk þess eru rafhlöðurnar og orkugeymslurnar vistvænar og búnar til úr hráefnum sem auðvelt er að nálgast úr jarðskorpunni án ágangs á takmarkaðar auðlindir jarðar. Rafhlöðurnar verða 95% endurvinnanlegar og eru endurvinnsluferlar þekktir auk þess sem lausnirnar eru öruggar í meðhöndlun og flutningi þar sem af þeim mun hvorki stafa eld- né sprengihætta.

Með tímanum mun Alor skala upp álrafhlöðulausnirnar í stórar orkugeymslur sem hafa burði til þess að leysa af hólmi hið olíuknúna varaafl og geyma mikið magn rafmagns sem framleitt er með endurnýjanlegum hætti hjá aðilum sem ekki eru tengdir landsnetinu. Á meðan lausnirnar eru í minni skala gerir framangreind nálgun kleift að hefja orkuskipti í varaafli í skrefum án þeirrar áhættu sem getur fylgt því að skipta alfarið um kerfi í einu vetfangi. Áhætta fyrir aðila sem nýta varaafl verður þannig í lágmarki þar sem olíuknúna varaaflið verður enn til staðar en notkun þess dregst saman með tilheyrandi minnkun á losun gróðurhúsalofttegunda auk lægri kostnaðar, eins og greint var frá hér að ofan.

Alor hlaut nýsköpunarverðlaun Samorku árið 2022 fyrir að vera framúrskarandi nýsköpunarfyrirtæki á sviði orku- og veitumála. Fyrstu frumgerðir hinna byltingarkenndu álrafhlaðna munu líta dagsins ljós eftir nokkrar vikur í kjölfar rúmlega 9 ára rannsóknarvinnu metnaðarfullra vísindamanna sem hafa náð að yfirstíga áskoranir sem álrafhlöður hafa hingað til staðið frammi fyrir.

Verkefnið er nýmæli á heimsvísu þar sem álrafhlöður virðast ekki áður hafa verið notaðar í blendingslausn, samkvæmt bestu vitund höfunda. Nýsköpunarlandið Ísland mun því sannarlega standa undir nafni og mun Alor leggja grunn að lausn sem mun geta dregið úr notkun jarðefnaeldsneytis í rafmagnsframleiðslu og þannig hraðað orkuskiptum innanlands sem og utan. Alor mun ekki láta sitt eftir liggja í baráttunni gegn loftslagsvandanum og verkefnið „Grænna varaafl“ er einungis fyrsta skrefið af mörgum.