Radar

Sten lagrar energi billigt

Stenar lagrar värme i en bastu.

Granit och täljsten är bland de vanligaste bergarterna och båda har använts länge av oss människor. Nu pågår försök med att använda dem för att lagra energi från sol och vind i form av värme.

Eftersom solsken och vind varierar beroende på säsong och väderförhållanden är det nödvändigt att lagra energin från dem för att jämna ut tillgången. Det finns tekniker som använder tankar fyllda med olja, salter eller bara vatten till detta, men de är dyra, relativt ineffektiva och kan vara dåliga för människor och natur.

– Den enda verkliga utmaningen med att skapa en energiförsörjning som är förnybar till hundra procent är att vi inte kan spara elektriciteten som genereras när vädret är blåsigt och soligt så att vi kan använda den senare, säger Henrik Stiesdal, grundare av klimatteknikföretaget Stiesdal Storage Technologies som testar anläggningar som lagrar energi i stenkross.

Ännu finns inga fungerande kommersiella lösningar, menar Stiesdal. Ofta lagras energin i batterier. Batterier är problematiska miljömässigt och de innebär en omväg, i synnerhet gäller det solenergi. Energin i solljuset omvandlas till elektrisk energi som sedan lagras kemiskt i batterier istället för att lagra energin direkt som värme. Förlusterna på vägen blir stora och produktionen av batterier har lett till akuta miljöproblem på de platser där man bryter de ofta ovanliga metaller som behövs.

Småskalighet är nyckeln

Vårt energisystem bygger på storskalighet och många former av förnybar energi är mindre lämpade för att ingå i ett sånt system. Forskare och företag arbetar därför med att hitta lösningar som både är klimatsmarta och praktiska.

En spännande lösning är att använda hissar. Genom att använda förnybar energi för att hissa upp hissarna och utnyttja den lagrade energin när de åker ner igen kan lokalt överskott av energi komma till nytta. Det är till och med möjligt att låta hissar lyfta tunga föremål, som containrar med sand, som sen får hänga kvar högst upp i hisschaktet i väntan på att energin behövs. En variant på hur energi återanvänds i olika fordon.

– Det är ett realistiskt alternativ eftersom det använder sig av redan befintlig infrastruktur för att erbjuda ett sekundärt system för lagring av energi, säger Julian Hunt, vid österikiska International Institute of Applied Systems Analysis.

Tankar med stenkross

Sedan några år pågår försök i bland annat Danmark och Israel med lagring i sten. Värmen, oftast i form av varmluft, leds ner i tankar fulla med stenkross och kan senare användas för uppvärmning direkt eller omvandlas till elektricitet. Det behöver inte handla enbart om ”ny energi” från sol och vind, det går att samla in överskottsvärme från bostäder och industrier på samma sätt.

Gruvbrytning är ofta skadligt för miljö och människa, men de bergarter som används är lättillgängliga och tekniken är billigare och enklare än andra lagringsmetoder. Men det går inte med vilken sten som helst. Den måste tåla höga temperaturer utan att spricka och den måste släppa ifrån sig värmen någorlunda snabbt och resultaten av jakten på den perfekta stenen börjar dyka upp nu.

En forskargrupp vid Nelson Mandela African Institution of Science and Technology har undersökt olika bergarter och har kommit fram till att granit och täljsten från Tanzania är särskilt lämpade.