Höga bränslepriser och hård konkurrens har pressat fjärrvärmemarknaden under de senaste åren. Därför har intresset för alternativa värmekällor ökat, till exempel solvärme.
Idag finns ett drygt tiotal svenska solvärmeanläggningar som producerar cirka 0,02 GWh. En studie från Energimyndigheten från 2021 visade att potentialen för storskalig solvärme är cirka 6 TWh under gynsamma ekonomiska förutsättningar (Sveriges totala fjärrvärmemarknad ligger idag på 53 TWh).
En viktig förutsättning för att uppnå detta är dock att värmen kan lagras i säsongslager – till exempel i groplager – så att sommarens värme kan användas under vintern. I Danmark finns över 100 kommersiella solvärmesystem som är kopplade till fjärrvärmen och en del av dem har kompletterats med stora energilager i marken.
Stor potential i Sverige
Potentialen för storskalig värmelagring i form av groplager är stor även i Sverige, visar en ny studie som genomförts av Högskolan Dalarna i samarbete med Högskolan i Halmstad och solvärmeföretaget Absolicon. Över 200 svenska städer har goda geologiska förutsättningar för storskalig värmelagring, enligt denna studie.
– De allra flesta fjärrvärmesystem i Sverige har potentiella områden för groplager inom rimligt avstånd från nätet. Det finns dock många fjärrvärmenät som är för små. Det behövs en viss volym för att det ska bli lönsamt med ett groplager, säger Chris Bales, professor i energiteknik vid Högskolan i Dalarna.
– Finns inte de förutsättningarna är det nog bättre att använda sig av en ackulmulatortank.
Minst tio meter djupt
Tekniken för groplager baseras på att man gräver ut marken och bygger en vall med den utgrävda jorden innan man lägger på en gummiduk. Ett groplager måste vara minst tio meter djupt för att ha en tillräckligt stor volym och få den värmeskiktning som behövs.
I lagret kommer den varmaste delen att hålla 80–90 grader. Det finns normalt ingen isolering på sidorna och i botten, utan man har ett flytande isolerat lock för att minska energiförlusterna.
Kostnaderna för att bygga och driva ett groplager är inte så höga:
– Groplager och borrhålslager är de mest kostnadseffektiva energilager som finns. Borrhålslager har inte testats mycket vid så höga temperaturer, därför kan groplagret vara fördelaktigare, säger Chris Bales.
– Jag tror också att om man har tillgång till ett groplager kommer man att hitta förutsättningar för att ansluta andra värmekällor till lagret, som till exempel spillvärme från lokala industrier. I förstudierna såg vi också att det skulle kunna vara lönsamt att installera en värmepump i anslutning till värmelagret.
Jag hoppas och tror att vi kommer att få se många groplager i Sverige. Tekniken och förutsättningarna finns.
Tio meter djupa lager
En av utmaningarna med att bygga groplager är att hitta lämplig mark. Det krävs ett djup på minst tio meter till berggrunden för att kunna bygga ett groplager. En annan förutsättning är att det är rätt jordart. Den jordmassa som grävs ut när lagret anläggs måste kunna användas till jordvallar runt groplagret, annars blir det för höga kostnader om stora mängder jord måste forslas bort.
För att säkerställa att en utpekad plats verkligen är lämplig måste man göra provborrningar för att se om det finns olika jordarter vid olika djup och även att jorddjupet är tillräckligt över hela området. Något annat som kan vara lite av en utmaning är hur grundvattnet beter sig på platsen. Finns det signifikanta grundvattenströmmar kan det till exempel leda till höga värmeförluster och göra groplagret ointressant.
– Det är oerhört viktigt att en geologisk undersökning görs av platsen med provborrningar innan projekteringen påbörjas. Överlag har vi sett att det finns lite bättre förutsättningar rent geologiskt i södra och de mellersta delarna av landet än i norr.
”Tekniken är mogen”
Varför byggs det inte groplager i Sverige redan nu?
– Tekniken är mogen, men jag tror att det skulle behövas ett demonstrationsprojekt som kan ge kunskap och inspiration. Vi kan lära oss mycket av andra länder, framför allt Danmark, men vi har lite olika ekonomiska och juridiska förutsättningar, säger Chris Bales.
– Jag hoppas och tror att vi kommer att få se många groplager i Sverige. Tekniken och förutsättningarna finns.
Marie Kofod-Hansen