Vi intervjuade doktoranderna Melina Sattelmeier och Noomi Westling Öhman om deras arbete inom delprojektet "Optimerad lagring av elektricitet". Melina är verksam inom området Strömningslära och Noomi på avdelningen för Rättsvetenskap på Luleå tekniska universitet. Deras arbete fokuserar på att optimera lagringen av elektricitet i vattenreservoarer och reglerade älvar för att öka flexibiliteten i energisystemet.
Med den ökande produktionen av intermittent energi från sol och vind, behöver man undersöka hur vattenkraft kan kombineras med olika former av lagring, såsom mekanisk, elektrisk, kemisk och termisk lagring, samtidigt som man tar hänsyn till biologisk mångfald och social acceptans. Genom att använda digitala tvillingar av älvar kan man få en bättre förståelse för utsläpp och förluster från dammar och därmed optimera lagringsprocessen.
Melina, förklara kort vad du undersöker.
Min del handlar framför allt om kopplingen mellan strömningsmekaniska och ekologiska aspekter. Det betyder att jag kommer att undersöka om pumpkraft kan öka lagringen av elektricitet i reglerade älvar och hur dess ekologiska påverkan kan minimeras.
Vilka utmaningar ser ni framför er när det gäller att kombinera vattenkraft med olika former av lagring, särskilt med tanke på den ökande produktionen av intermittent energi från sol och vind?
Projektet kommer framför allt fokusera på pumpkraft som lagringsform. Utmaningar som finns rent praktiskt är till exempel att hitta lämpliga platser där pumpkraft skulle kunna implementeras. Om pumpkraft till exempel ska användas som pumped-back system i en befintlig anläggning, så behöver man en reservoar med tillräckligt stor lagringsvolym. Detta påverkar också valet av en lämplig fallstudie för mitt arbete.
Vilka fördelar ser ni med arbetet?
Implementeringen av förnybar och intermittent energi är en stor utmaning som det svenska energisystemet står inför. Produktionen av elektricitet blir svårare att planera med ökandet av intermittenta energikällor. Därför kommer det behövas mer balanserande åtgärder för att säkerställa en stabil elförsörjning. Om man dessutom vill nyttja den fulla potentialen av till exempel vindkraft, så behöver man kunna lagra elektriciteten till en senare tidpunkt så att kraftverken inte behöver stå stilla. Kort sagt, så kan en optimerad lagring av elektricitet medföra en effektivare resursanvändning vid integrering av förnybara energikällor och stabilisera elförsörjningen vid fluktuationer.
Kan du säga något om ekologisk påverkan och vad ni titta på där?
Till skillnad från vanlig vattenkraft så flödar vattnet båda nedströms och uppströms i pumpkraftverk. Att vattnet pumpas uppströms kan till exempel leda till större fluktuationer av vattenytan i reservoaren, eller medrivning av växter eller mikroorganismer som på så sätt kan transporteras uppströms. En av de viktigaste ekologiska faktorerna i sjöar är dock temperaturskiktningen och det är just där den primära fokusen ligger just nu: Vilka faktorer påverkar temperaturskiktningen i reservoarer mest och hur kan ekologisk påverkan som är inducerad av pumpkraftverk mildras?
Och om vi går till den rättsliga delen av projektet. Noomi, vad innebär den?
Den rättsliga delen i projektet innebär väldigt kort att vi ska titta på de rättsliga förutsättningarna för pumpkraft. Jag kommer till en början att fokusera på tillståndsfrågan för att sedan bygga vidare utifrån den.
Ni tittar även på social acceptans. Berätta mer om det och vad som kommer att undersökas.
Den sociala acceptansen är lite knepigare att undersöka, som det ser ut just nu kommer vi till en början att titta närmare på den genom att undersöka vilka barriärer som finns för pumpkraft.
Noomi, vad hoppas ni på för resultat av arbetet på ca 5års sikt?
För den rättsliga och sociala delen hoppas jag att vi har fått fram ett svar på vilka förutsättningar som finns för pumpkraft samt att vi har kunnat identifiera eventuella hinder som ett användande av pumpkraft kan medföra.
Kan ni säga något om möjliga utmaningar och hinder?
Den största utmaningen från den rättsliga och sociala sidan är egentligen den sociala acceptansen. Det är svårt att hitta en bra ingångsväg som leder hela vägen till slutet. Jag är dock optimistisk inför framtiden.