Forsker på energilagring på Nyhavna i Trondheim

26 Apr, 2023

I Trondheim pågår det et spennende forskningsprosjekt på Nyhavna. Vi ønsker å finne svar på spørsmålet "Er det mulig å lagre varme i bakken om sommeren og spare den til det blir kaldt?". Tirsdag 8. mai, 2023, var det prosjektstart med høytidelig signering av kontrakter mellom partene som skal delta i prosjektet.

Varmeoverskudd om sommeren

Om sommeren har Statkrafts fjernvarmeanlegg på Heimdal et overskudd av varme, fordi vi trenger mindre varmeenergi til oppvarming og lignende. På de kaldeste dagene i året, produserer anlegget for lite fornybar varmeenergi. I Statkraft ser vi at den samme problemstillingen gjelder for andre energikilder også – som kloakk og solenergi. 

Derfor er det viktig at vi løser utfordringene som ligger i det å lagre den fornybare energien som produseres på sommeren, slik at den kan brukes på vinteren når behovet er større. 

Magnus Woll Bjertnes er prosjektleder, her er han ved rørstussen til den ene prøvebrønnen. Det er ikke så mye som vil vises over bakken, men desto mer som foregår under.

 

Vi har samlet mange kloke hoder til et samarbeid.

I prosjektet er forskningsmiljøene i byen sterkt representert gjennom NTNU, SINTEF og FME ZEN; et industrielt forskningssenter for nullutslippsområder i smarte byer. Prosjektet støttes av Enova. Det vil bli behov for å ta i bruk ny teknologi innen fjernvarme og kjøling samt utvikle forretningsmodeller og samarbeidsformer for fremtidens energisystem. Øvrige deltakere er Nyhavna Utvikling, Dora Eiendom AS og Bane Nord Eiendom AS som eiendomsbesittere i området, og Muovitech AS og Trondheim kommune med sammen med Statkraft Varme. Sistnevnte skal lede prosjektet.

Fakta om prosjektet

 

  • Budsjett: 16 mill
  • Varighet: 3 år
  • Deltakere: Nyhavna Utvikling, Trondheim kommune, Muovitech AS, Dora Eiendom AS, Bane Nor Eendom AS, NTNU og Statkraft
  • Prosjektet samhandler med FME ZEN og Sintef Energi på utvikling av forsyningssystem for varme og kjøling.
  • Utbyggingen vil omfatte 340.000 m2 fordelt mellom næring og bolig
  • Fjellet varmes av vann som er 90 – 95 grader.

Et sesonglager i fjell: Slik funker det

Kort fortalt, vil fjellgrunnen på Nyhavna fungere som et enormt varmebatteri. Fjellet skal varmes opp av varmt vann som føres ned i flere brønner. Hver brønn er 200 til 300 meter dype, for der nede holder fjellet på varmen selv om det er kaldt ute. 

Brønnene fylles med varmt vann om sommeren når vi har overskuddsvarme som vi ikke får brukt. Når høsten kommer og det blir et større varmebehov på Nyhavna, vil vann pumpes ned i brønnene på nytt, men denne gangen er vannet kaldere. 

Den varme energien i fjellet varmer opp det kalde vannet som pumpes ned, og når vannet kommer opp fra brønnene igjen, kan varmen brukes til å varme bydelen. Fjellet fungerer som et batteri, men i motsetning til strøm er det vann som transporterer energien. 

Dette er en smart måte å utnytte den energien som allerede er produsert ved forbrenningsanlegget på Heimdal, og som i dag ikke blir brukt.

 

Psst!
Vil du følge dette prosjektet videre? 

Da kan du melde deg på nyhetsbrevet fra fjernvarmevirksomheten til Statkraft.

 

 

Prøveboring er allerede gjennomført og så langt ser det lovende ut.

Trondheim Kommune har allerede boret to testbrønner. Undersøkelsene viser at de geologiske grunnforholdene rundt disse brønnene vil fungere godt for dette formålet; fjellet er kompakt og det er lite vanngjennomstrømming som kan stikke av med varmen. Løsningen har null CO2-utslipp og etterlater ingen klimaavtrykk. Det stemmer godt overens med planene for Nyhavnaområdet som nullutslippsområde da sesonglageret regnes som egenproduksjon, noe som innebærer at Nyhavna kan være selvforsynt med energi. Hvis planene blir realisert vil det hjelpe Nyhavna med å nå sine klimamål og i neste omgang vil Trondheim kommune komme nærmere å realisere sine. 

Her er noen oppgaver som prosjektet skal undersøke

Det skal prøvebores på et større område så vi får kontrollert at grunnforholdene er like gode i hele området hvor brønnene skal plasseres. Det skal gjennomføres stesstester av brønnene med høye temperaturer for å forstå varmeoverføringsmekanismene i området.  Pilotprosjektet skal gå over 3 år slik at vi blir sikre på at prosjektet er sikkert og ikke påvirker grunnen eller miljøet negativt. Videre skal energisystemet som sesonglageret er en del av, planlegges i sin helhet. Planen er at Nyhavna skal ha sitt eget fjervarmenett med lavere temperatur enn det øvrige fjernvarmenettet. Det at temperaturen er lavere gjør det mer effektivt å utnytte ulike energikilder. Fjernvarmenettet på Nyhavna bør kunne motta og avgi varme fra og til det ordinære fjernvarmenettet i Trondheim. Gjennom en slik koblingen er leveringssikkerheten for området sikret i tilfelle Nyhavnas egen energiproduksjon i perioder ikke skulle strekke til.  Prosjektet skal koordineres med den øvrige utbyggingen av området og etter prøveperioden er målet å komme med en konklusjon på om et sesonglaget for varme skal gjennomføres på Nyhavna.

Skisse over energiløsning på Nyhavna. Kilde Asplan Viak

 

Hvordan vil et sesonglager for overskuddsvarme påvirke Nyhavna?

Veldig lite av aktiviteten vil bli synlig på overflata, her skjer det meste under jorda. Små koblingspunkter for rørene kan man finne på grøntområder eller i parkeringskjellere hvor de ikke sjenerer noen. 

Planleggingen må ta hensyn til at Nyhavnaområdet ikke skal være ferdig utbygd før i 2040 - 2045. De løsningene som velges nå må derfor være så fleksible og robuste at de kan fungere med ny teknologi i framtiden.