Nu kommer de første megabatterier

Vedvarende energi stormer frem på verdensplan, men der er stadig et stort problem: Strømproduktionen fra vindmøller og solceller svinger afhængigt af vejret.

I mange år har man talt om, at man måske kunne gemme elektriciteten fra sol og vind i store batterier, men indtil nu har det ikke været praktisk muligt, fordi batterierne ganske enkelt var for dyre og ikke effektive nok.

Men det ser nu ud til, at den gamle drøm om at kunne oplagre strøm fra bæredygtige kilder er ved at blive virkelighed. Flere lande er begyndt at bygge enorme batterianlæg, der kan holde hele byer kørende i flere timer ad gangen.

Batterier er blevet langt billigere

Det skyldes især, at prisen for litium-ion-batterier er faldet med næsten 70 procent på kun få år. I USA er prisen for at kunne lagre en kilowatt-time elektricitet faldet fra 2152 dollars i 2015 til kun 625 dollars i 2018. Det viser tal fra Det Amerikanske Energiministerium.

Det store prisfald er seneste del af en udvikling, der startede med mobiltelefonerne, der skabte et enormt marked for små, genopladelige batterier. Det førte til store investeringer i at forbedre batterierne og gøre dem billigere.

Billigere og bedre batterier førte til, at el-bilerne kunne komme på banen, og det gjorde igen markedet større og betød endnu mere forskning i at forbedre batterierne og masseproducere dem. Nu kommer så tredje fase, hvor det er blevet økonomisk muligt at lave batterier, der er store nok til at tage over, hvis der er udfald i el-nettet.

Ifølge lederen af DTU’s Institut for Energikonvertering og -lagring, professor Søren Linderoth, kan den slags kæmpebatterier blive en vigtig del af fremtidens elforsyning.

”Men man skal huske på, at det trods prisfaldene stadig en relativt dyr måde at lagre strøm på, hvis vi skal opbevare meget store mængder energi. Batterierne skal ses som en del af en samlet løsning, hvor vi også lagrer elektricitet kemisk i stoffer som brint og ammoniak,” siger han.

Giver strøm som et halvt kulkraftværk

Det er især Californien, der fører an i at koble kæmpebatterier på elnettet. Lidt syd for San Francisco er et gammelt gaskraftværk nu lukket ned og et stort batterianlæg er blevet bygget på stedet.

Batteriet består af 4.500 kabinetter, der hvert indeholder 22 batterimoduler. Tilsammen kan de give en effekt på 300MW i fire timer. Senere i år er en udvidelse af batteriet på vej, så det vil nå op på 400MW, og på længere sigt skal batteriet udvides med yderligere 182MW. Til sammenligning yder Danmarks største kraftværk, Avedøreværket, 840 MW.

Californien er i dag førende inden for megabatterier. Andre steder i staten er et batteri med en effekt på 250 MW på vej i San Diego, yderligere 150 MW i San Francisco, og 100 MW i Los Angeles. Batterierne skal især spille en rolle om natten, når Californiens solceller holder pause, og under hedebølger, hvor amerikanernes aircondition kører på fuldt drøn.

Flere lande følger efter

De store batterier bliver også bygget andre steder i verden. For nylig er der annonceret planer om et anlæg på 405 MW i Florida, 320 MW i London, 200 MW i Litauen og 112 MW i Chile. Det skriver mediet Yale Environment 360, der udgives af Yale School of the Environment.

I 2019 blev der i alt oprettet kæmpebatterier med en samlet effekt på 2900 MW, viser tal fra Det Internationale Energiagentur. Og de næste 10 år forventes batterierne for alvor at boome: Der vil blive bygget batterier med en samlet effekt på omkring 1.200.000 MW, vurderer det britiske markedsanalysefirma IDTechEx for BBC.

Batterier er dermed nu begyndt at blive set som en nøgle til at erstatte de gaskraftværker, som ellers ofte bruges til at dække pludseligt underskud af energi i nettet. Det er godt for klimaet, fordi naturgas er et fossilt brændstof, selvom gas kun udleder omkring halvt så meget CO₂ som kul for den samme mængde energi.

Batteridrømmen har også en bagside

Det er dog ikke kun en succeshistorie, at verden er blevet vild med batterier. Den stærkt stigende efterspørgsel efter råmaterialet litium har medført problemer med miljø og arbejdsforhold i nogle af de lande, som producerer litium.

Årsagen er blandt andet, at der skal bruges meget vand til at pumpe litium op fra undergrunden, og det har givet vandmangel i dele af Chile og Bolivia. Der har også været udslip af giftige kemikalier fra litium-miner i Nevada og Kina. Der forskes nu i, om det er muligt at skifte litium ud med stoffet natrium, der findes i store mængder i almindeligt havvand.

Samtidig har batterierne også brug for sjældne stoffer som kobolt, der ofte udgraves med håndkraft af børnearbejdere i DR Congo. Men dette problem er måske også på vej til at blive løst. Sidste år blev der fundet en ny metode til at forbedre batterierne, så de holder længere og samtidig ikke længere bruger kobolt. Det viser forskning offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Advanced Materials.