Kassø-værket: Har vi knækket koden til integration af grøn energi på elnettet?
Energihistorie i Sønderjylland
Lad os være ærlige. ”Integration af Power-to-X-anlæg i det danske elnet” lyder umiddelbart ikke som noget, der ville få pulsen op hos ret mange af os. Men det burde det. For lige under overfladen gemmer Kassø-værket på en historie, der både er lige så fascinerede som en krimi og så central for den grønne omstilling som hjul er for en cykel.
Forestil dig dette dilemma: Du har en vigtig, men uprøvet teknologi. Man ved, at den virker i teorien og potentielt redde os fra nogle af verdens tunge CO₂-problemer. Men for at teste den i praksis, skal den tilsluttes et system, som alle i landet er afhængige af – med andre ord er det ikke et sted, hvor man bare eksperimenterer. Så hvad gør man?
Kassø-værket, der ligger lidt uden for Aabenraa i Sønderjylland, er det første Power-to-X-anlæg, der er koblet direkte på Danmarks statslige elnet. Værket er i skrivende stund også verdens største. Det store elektrolyseanlæg, der blev sat i funktion i december, forvandler solenergi til brint, som herefter bruges til at producere e-metanol – et grønnere alternativ til fossile brændstoffer. Med en kapacitet på 52 MW kan anlægget hvert år levere 42.000 tons e-metanol. I praksis betyder det, at man kan omdanne energi fra vindmøller og solceller til grønt brændstof, der kan bruges som en væsentlig løsning til reduktion af CO2-udledningerne i transportsektoren.
Men vejen dertil er ikke så ligetil – for elnettet er central for al energidistribution i Danmark, og man kan derfor ikke risikere de uforudsete konsekvenser ved at koble et så nyt og komplekst system på uden garantier. Det er her de matematiske modeller, som AFRY har udviklet, kommer ind i billedet.
Tilbage til corona-tiden
Under corona-pandemien blev matematiske scenarier brugt til at kortlægge smitteudbredning med udgangspunkt i forskellige scenarier: Flere vs. færre end 10 personer. Åbne vs. lukkede skoler og arbejdspladser osv. Modellerne var med til at fortælle, hvad der ville ske, hvis man åbnede eller lukkede samfundet i forskellige tempi. Modellerne var derfor et middel til at hjælpe politikerne med at træffe beslutninger, hvor risici og gevinster blev vejet op mod hinanden.
Den samme tilgang blev brugt i arbejdet med at tilslutte det nye PtX-anlæg i Kassø. AFRY's team har skabt en række komplekse matematiske modeller, der skal simulere anlæggets adfærd, hvor man bl.a. har taget højde for alt fra driftsbelastninger til tænkelige worst-case-scenarier som et lyn, der rammer anlægget. Man kan kalde det en ”hvad-nu-hvis”-øvelse i ekstrem kaliber.
”Vi vidste, at der blev stillet store krav til præcision,” fortæller Steffen Lind Kristensen, Electrical Engineer, B.S.E.E i AFRY. ”Normalt har man en fejlmargin på 10 procent for den her type anlæg, men på Kassø arbejdede vi med en tusindedels nøjagtighed. Det betød, at vi skulle lave utallige beregninger og valideringer for at sikre modellernes nøjagtighed.”
En af de største udfordringer var, at PtX-anlægget ikke kunne testes ordentligt, før det blev tilsluttet. Men fordi det er første gang, man tilslutter et anlæg af dette omfang, ved man ikke præcist, hvordan det påvirker netværket. Og beskyttelse af netværket er, som vi så tidligere, afgørende for forsyningssikkerheden. Steffen Lind Kristensen forklarer, at netop denne situation gjorde modelleringen så afgørende.
”Vi skulle udvikle noget, Energinet kunne stole på. Modellerne var ikke bare et teknisk værktøj – de var vores eneste måde at sikre, at anlæggets integration ikke ville forstyrre hele elnettet,” siger han. Resultatet blev et sæt detaljerede simuleringer, der dækker alt fra nutidige driftsscenarier til en prædiktiv analyse ti år ud i fremtiden. Dermed kan man udføre de nødvendige tests med stor sikkerhed. Disse tests bliver gennemført i løbet af foråret, og her vil det vise sig, om de matematiske modeller står mål med virkeligheden.
Vigtigt bidrag til den grønne omstilling
Uanset er der taget vigtige skridt i den rigtige retning. Kassø er en vigtig tilføjelse til det danske energisystem. Som landets første PtX-anlæg, der er koblet på det nationale elnet, er Kassø et skridt på vejen mod integration af grønne teknologier. Spørgsmålene, anlægget rejser – om fleksibilitet, omkostninger og praksisnære løsninger – er vigtige, hvis Danmark og verden skal nå sine mål om at reducere udledningen af drivhusgasser og fremme grøn energiteknologi.
Steffen Lind Kristensen er optimistisk, men også realistisk. ”Vi ved, det bliver en læringsproces. Kassø handler ikke kun om at levere energi og omdanne energi til brændstof. Det handler også om at finde sikre metoder til at tage nye teknologier i brug.
Selvom Kassø-værket giver vigtig læring fremadrettet. For komplekse projekter som dette er også ressourcetunge. Og for at Power-to-X virkelig skal skaleres op, vil det kræve mere standardisering og en tilgang, der kan tilpasses kommerciel skala.
”Vi skal gøre det nemmere og mere fleksibelt at gentage succesen fra projekter som Kassø,” siger Steffen Lind Kristensen. ”Hvis grøn energi skal fylde mere, skal vi også gøre den lettere at bygge.”
