Vätgas-investeringen: ”Fantastiskt bra affär med dagens elpriser”

Publicerad 5 sep 2022, 08:26 | Uppdaterad 15 sep 2022

Sjöbohem satsade 8 miljoner på ett energisystem som lagrar energi från solcellerna i form av vätgas från sommaren till vintern då elen behövs som mest. De räknade med en avbetalningstid på 10 år. Sedan började elpriserna skena. 

Ett år har gått sedan Sjöbohem tog ett unikt energisystem i drift på huvudkontoret i skånska Sjöbo. Byggnaden producerar mer el än den behöver, och överskottet matas till elnätet eller lagras i batterier eller som vätgas.

Vätgas ger el och värme i villan:
”Elpriset spelar ingen roll för oss”

Vätgasdrömmen lever:
”I stället för domedagssnack vill jag göra något”

Investeringen gick på 8 miljoner kronor, och Sjöbohem räknade med en återbetalningstid på 10 år. En bra affär, tyckte fastighetsbolaget, som räknade med ett elpris på runt 40 öre/kWh. Vid Elinstallatörens besök i Sjöbo ligger snittpriset på 182 öre.

Kent Tillberg.

– Investeringen är en fantastiskt bra affär med dagens elpriser, och anläggningen kommer ha betalat sig mycket snabbare än 10 år. Men grunden för satsningen är vårt miljötänk, säger förvaltningschefen Kent Tillberg.

Bakgrunden är ett ambitiöst miljömål: År 2030 ska det kommunala fastighetsbolaget vara fossilfritt och självförsörjande på el. Som ett första steg satsade bolaget mycket på energieffektivisering. Runt 2014 började Kent Tillberg undersöka möjligheterna att producera egen el. En solcellsansläggning lockade.

– Solceller är jättebra. Problemet är att de ger mest på sommaren när elen behövs som minst, och minst på vintern när elen behövs som mest. Det innebär att vi behöver förflytta en stor energimängd ungefär 6 månader i tiden, säger han.

Han insåg snabbt att batterier inte klarar sådan säsongsförflyttning. Att spara sommarens elproduktion till vintern skulle kräva ett enormt stort batterilager, till en enorm kostnad. Dessvärre kunde Sjöbohem inte se någon annan lösning vid den här tiden.

– Så vi la hela projektet på is i väntan på en teknik som klarade uppgiften, säger han.

Vändpunkten kom när Kent Tillberg och hans kolleger åkte på energikonferens i Stockholm. Där klev vätgaspionjären Hans-Olof Nilsson upp på scenen och beskrev hur han lagrade egenproducerad vätgas hemma i villan utanför Göteborg.

–  Vi blev helt halleluja! Efter föreläsningen högg vi Hans-Olof direkt och sa ”kom till oss i Sjöbo och bygg en anläggning”, berättar Kent Tillberg.

Hans entusiasm märks fortfarande när vi tar en rundtur och spanar in energisystemet. Elen produceras både av en rejäl solcellsanläggning på taket och av en spiralformad skapelse som roterar runt sin egen axel i toppen av en gammal skorsten.

Vertikal vindsnurra

– Många tror att det är en skulptur men det är faktiskt ett vertikalt vindkraftverk, säger Kent Tillberg.

Den lilla vindsnurran har en toppeffekt på 6 kW, betydligt mindre än solcellsanläggningens 263 kW. Finessen är att den kan ge el även nattetid och på vintern, något som gör att vätgasanläggningen inte behöver vara så stor.

Jämfört med traditionella vindsnurror är produktionen inte särskilt hög. Men ett trumfkort är att det vertikala verket ger el även när vinden är svag. 2 m/s räcker, medan maxeffekten nås redan vid 7-8 m/s.

– Dessutom är den helt ljudlös, ger inga skuggproblem och skadar inte fåglar. Fiskmåsar åker faktiskt karusell däruppe ibland, säger Kent Tillberg.

Elproduktionen från sol och vind används i första hand för kontorets behov. När det blir ett överskott kan elen antingen matas in på elnätet och säljas till elbolaget eller lagras i kontorsfastigheten i batterier eller i form av vätgas.

Batterilagret, som står i en liten skrubb på undervåningen, klarar som sagt inte att lagra energi från sommar till vinter. Men det har två andra viktiga uppgifter. Dels att täcka kontorets elbehov under vindstilla nätter, dels att kapa effekttoppar.

Komponenterna för säsongslagring finns på övervåningen.

– Nu kommer vi snart till anläggningens hjärta, säger Kent Tillberg i trappen upp.

Bakom en dörr med varningsskylt jobbar elektrolysören med att spjälka vatten till vätgas och syrgas med hjälp av el. Vätgasen leds vidare i ett smalt rör till nästa rum där kompressorn huserar. Den höjer trycket till 350 bar innan gasen flödar vidare till ett gaslager utomhus.

När vätgasen så småningom ska omvandlas tillbaka till el igen leds den till en bränslecell. Där är processen omkastad jämfört med elektrolysören. Vätgas och syre matas in, ut kommer el och vatten.

Bränslecellen har liksom elektrolysören värmeförluster, men den värmen ser Kent Tillberg som en tillgång, åtminstone under den kalla årstiden. Spillvärmen används till husets uppvärmning, något som minskar fjärrvärmenotan.

Vätgas är som bekant en explosiv och brännbar gas, och säkerhetsaspekten är en viktig fråga.

– Många är rädda för vätgas, och man ska så klart ha respekt för vätgas precis för alla gaser. Men riskerna går att hantera på ett säkert sätt, säger Kent Tillberg och pekar på en blå dosa uppe i taket.

Elektrolysören framför sprängluckan.

Dosan är en av flera vätgasdetektorer. Skulle ett läckage upptäckas stängs all utrustning av och gasen ventileras ut långt innan halten blir farligt hög.

En annan säkerhetsåtgärd är en röd dubbeldörr på väggen bakom kompressorn. Det är en så kallad spränglucka som flyger upp om en explosion mot förmodan skulle inträffa. Allt för att släppa ut övertrycket.

Vi avslutar rundturen ute på gården där den komprimerade vätgasen förvaras i ett skjul med glesa träribbor. Kent Tillberg klappar på en sex meter lång tank med väggar av decimetertjock glasfiberarmering. Den rymmer 57 kg vätgas, vilket motsvarar 800 kWh el och lika mycket värme. Att vätgaslagret inte är större än så beror på att vindsnurran ger el även vintertid. I skjulet finns plats för ytterligare fem tankar om produktionen byggs ut i framtiden.

Kent Tillberg betonar att hela energisystemet är uppbyggt av standardkomponenter som finns att köpa.  Utmaningen har varit att designa och dimensionera anläggningen och att styra hela härligheten på ett smart sätt.

– Vi vill ta tillvara energin så effektivt och lönsamt som möjligt, sammanfattar han.

Det gäller exempelvis att starta och stoppa elektrolysör och bränslecell vid rätt tillfälle utifrån väder, vind, fastighetens behov och elpriset. Den styrningen görs i dagsläget manuellt.

Nästa år ska vätgasproduktionen öka tack vare ytterligare en elektrolysör och en andra lagringstank. Sedan ska Sjöbohem kunna tanka fordon med gasen också. Hela fordonsflottan ska bytas mot vätgasfordon, de första köps in nästa är.

Läs också:
Mr Vätgas rullar ut tankställen

Det finns även planer på en liknande anläggning på Sjöbos brandstation. Om allt klaffar kan det bli landets första självförsörjande brandstation som säkrar el och värme såväl som bränsle helt på egen hand, en stor fördel för en säkerhetskritisk verksamhet.

– Brandmännen tycker det låter helt briljant, och intresset är stort från både MSB och räddningstjänster i andra regioner, säger Kent Tillberg. 

Frågor och svar

Hur fungerar vätgaslagring?

Att lagra solel i vätgas är inte särskilt tekniskt komplicerat.

Om man har en solcellsanläggning på taket så producerar den förmodligen mer än el än vad byggnaden behöver under sommarhalvåret.

Överskottselen matas till en elektrolysör som spjälkar vatten. Ut kommer vätgas som komprimeras och lagras i tankar.

På vintern kan en bränslecell omvandla vätgasen till el igen.

Restprodukterna är syre från elektrolysören och vatten från bränslecellen.

Både elektolysören och bränslecellen ger spillvärme som kan användas för uppvärmning.

Är vätgas bättre än batterier?

När det gäller att lagra energi längre perioder är vätgasen överlägsen. Att spara sommarens överskottsel från solceller skulle kräva orealistiskt stora och kostsamma batterilager.