Energilagring i världsklass – Mälarenergi visar vägen

I slutet av december kommer världens största energilager – som ligger i Västerås – att vara i full drift. Det gör att Mälarenergi kan kapa effekttoppar och öka sin elproduktion från kraftvärmeverket. Projektet, där FVB har spelat en central roll, ger både ekonomiska och miljömässiga vinster.

– Mälarenergi beslutade 2021 att konvertera det gamla oljebergrummet till värmelager. Satsningen är ännu mer rätt idag med tanke på de ökade bränslepriserna och att klimatkraven har ökat, säger Ivette Farias, projektledare på Mälarenergi.

– Värmelagret leder till en rad fördelar bland annat en ökad flexibilitet i produktionen och att vi kan prioritera elproduktion även vid tillfällen då fjärrvärmeförbrukningen är hög, eftersom vi då kan använda värmen från lagret i stället, säger hon vidare.

Totalt handlar det om tre parallella bergrum, vilka kan köras oberoende av varandra. Sammantaget rymmer de 300 000 kubikmeter vatten. Bergrummen byggdes i början av 1970-talet för att kunna lagra eldningsolja. 1985 togs lagret ur drift och sedan dess har det stått oanvänt. Den första åtgärden vid konverteringen till värmelager med hetvatten var därför att borra sig in i bergrummet och därefter att sanera det på kvarvarande olja, vilket var ett arbete som tog mer än ett år.

– En av de största utmaningarna i projektet har varit all olja. Initialt fanns det uppskattningar om 400 kubikmeter olja kvar i bergrummet, men det visade sig vara 3 300 kubikmeter olja som behövde saneras. Saneringsarbetet har tagit längre tid än beräknat och dessutom kostat mer, säger Ivette Farias.

Parallellt med saneringsarbetet byggdes en fjärrvärmeledning på DN 500 från kraftvärmeverket till bergrummet och det gjordes även anslutningsarbete på den befintliga pannanläggningen på kraftvärmeverket. När detta arbete liksom saneringen var klar var det dags att installera värmeväxlare och dra rör i bergrummet.

– Det krävde okonventionella och hållbara lösningar, eftersom det är installationer som ska fungera i en annorlunda miljö som ett bergrum och som dessutom ska vara på en plats där man sedan inte kan komma in och laga eller serva. Bergrummet förseglades ju igen när vi var helt klara där, säger Stefan Winkler på FVB. Han har varit teknisk projektledare samt konstruktör och ansvarat för systemkonstruktionen, reglerbeskrivningar och driftsättningen av bergrumsackumulatorn.

Fakta
Kostnaden för berglagret är 175 miljoner kronor, varav Mälarenergi har fått 15 miljoner i bidrag från Klimatklivet. Lagret kan lagra 13 GWh fjärrvärme och ger en rad fördelar, som:

• Energieffektivisering av Mälarenergis värmeproduktion genom ökat utnyttjade av investerad basproduktion
• Reducerade koldioxidutsläpp genom minskat behov av fossila bränslen i reservproduktionen
• Bättre planeringsmöjligheter för en mer optimerad kraftvärmeproduktion
• Ökad leveranssäkerhet genom snabb tillgänglig spets- och reservkapacitet
• Minskade kostnader för revisionsstopp
• Att återanvända en gammal befintlig anläggning

Källa: Mälarenergi

Utanför bergrummet står pumparna så de går därför att serva och laga vid behov, men att hitta pumpar för detta ändamål var ändå en utmaning.

– Vi behövde pumpar som klarar av det låga inloppstrycket och det varma vattnet utan att pumparna kaviterar. Kavitation uppstår då det varma vattnet förångas på grund av det låga trycket och dessa ångblåsor ger skador på pumparna, förklarar Stefan Winkler.

När detta arbete var klart fylldes bergrummen med cirka 100 000 kubikmeter nytt vatten, utöver de 200 000 kubikmeter som gick att återanvända.

– När allt vatten var på plats laddade vi bergrummet och värmde upp vattnet till 90–95 grader, vilket skedde genom värmeväxlare. Vi trodde nog att första laddningscykeln av berget skulle gå åt till att värma omkringliggande berg och vattnet därför skulle svalna relativt fort. Men det visade sig att vattnet i berget behöll värmen och var tillräckligt varmt för att kunna användas för urladdning till fjärrvärmenätet flera veckor senare, säger Stefan Winkler.

Mälarenergi kan lagra 13 GWh fjärrvärme i lagret, vilket räcker för att värma kunderna i Västerås i upp till två veckor. Att kunna använda ett så stort gammalt oljebergrum till ett modernt värmelager har lett till ett stort intresse både nationellt och internationellt, såväl bland journalister som i energibranschen.

Enligt Stefan Winkler kommer nog fler energibolag framöver att titta på storskaliga värmelager av detta slag.

– Om ett oanvänt bergrum ligger i närheten av ett värme- eller kraftvärmeverk så finns det ofta ekonomi i en sådan lösning. Det finns många tomma outnyttjade bergrum som nog skulle kunna konverteras till värmelager. Det planeras nu på flera platser i landet bland annat i Gävle och Sundsvall, säger Stefan Winkler.