Forsyninger engagerer sig i Power-to-X-udvikling og bidrager til et bedre miljø
Udrulningen af Power-to-X i Danmark er i fuld gang. Vestforsyning og DIN Forsyning er blandt de selskaber, som samarbejder med PtX-aktører om at levere ultrarent vand til PtX-processen. Engagementet giver udfordringer i forhold til regulering af teknisk vandanlæg og håndtering af det overskydende rejektvand.
Ørsted/Skovgaard Energy, CIP, Everfuel, Plug Power, RWE. En række store energiselskaber har vist interesse for at etablere Power-to-X-anlæg (PtX) ved Holstebro. Nogle har allerede købt jord i landsbyen Idomlund. Her ventes strøm fra havmølleparker at komme i land. Og her ventes en rørledning til brint at passere forbi.
PtX-produktion sker ved hjælp af elektrolyse, en elektrisk spaltning af vand. Derfor har det lokale Vestforsyning engageret sig.
”Det er virkelig gået op for de store aktører, at der skal vand til processen. Meget vand,” siger Jesper Madsen, vandchef i Vestforsyning.
Thomas Sørensen er fagleder i DANVA. Han siger, at forløbet har været det samme andre steder i landet. Vand er kommet i anden eller tredje række.
I øjeblikket er der offentliggjort over 30 PtX-projekter i Danmark med en samlet elektrolysekapacitet på 9,4 GW inden 2030, viser oplysninger fra Energistyrelsen. Udrulningen af PtX i Danmark kan medføre op til en fordobling af efterspørgslen på vand til erhvervsbrug i de kommende årtier.
Thomas Sørensen siger, at DANVA anbefaler at anvende renset spildevand som den bedste kilde til teknisk vand til PtX-produktion, når der skal bruges store mængder vand. Det er vigtigt at friholde grundvand, der er tænkt til drikkevand, påpeger han.
Spildevand har førsteprioritet
Vestforsyning ser sig selv som en naturlig partner i PtX-udviklingen i Holstebro-området på grund af erfaringerne med vand og et ry for høj leveringssikkerhed. Desuden står Vestforsyning for den lokale varmeforsyning og vil være i stand til at udnytte overskudsvarmen fra PtX-anlæggene.
Aksel Heltoft er projektleder i udviklingsafdelingen i Vestforsyning. Han siger, at selskabet har gennemgået vandkilderne i området sammen med kommunen og har aftalt at give spildevand førsteprioritet.
”Vi udleder små fem millioner m³ årligt i Storeåen. Vi er ved at se på, hvordan vi teknisk kan rense spildevandet og få det ud til Idomlund. Vi undersøger også myndighedernes krav i det tilfælde, at vi ønsker at placere et teknisk vand-anlæg ved vores centrale renseanlæg i Holstebro,” siger Aksel Heltoft.
Meget tyder på, at PtX-udrulningen i Holstebro kommer i to faser. Et par aktører overvejer at etablere mindre anlæg på typisk 100 MV i de nærmeste år. Og så er der blandt andet Ørsted/Skovgaard Energy, som har et 2 GW-anlæg på tegnebrættet men afventer resultatet af havvindudbud og den endelige beslutning om brintrørledning. Denne fase 2 kommer til at foregå på den anden side af 2030.
”I denne fase rækker renset spildevand næppe. Det forventede behov er på ni millioner m³ eller mere. Vi kigger på havvand, nemlig udløbet af Storeåen i Nissum Fjord, og vi kigger på overfladevand,” siger Aksel Heltoft.
Jesper Madsen siger, at der hurtigt var enighed om, at der ikke skal bruges grundvand.
”Vi er p.t. ret fortrøstningsfulde med hensyn til at kunne levere den ønskede mængde vand til PtX-produktion,” fastslår Jesper Madsen og tilføjer, at et enkelt vandværk måske kan komme i spil som nødforsyning.
To store udfordringer
Thomas Sørensen fra DANVA oplyser på baggrund af meldinger fra medlemskredsen, at vandforsyninger har to store udfordringer, når de engagerer sig i PtX-udvikling:
Rensningen af spildevand til teknisk vand skal organisatorisk trækkes ud i forhold til hovedopgaverne med at levere drikkevand og modtage spildevand. Derved opretholdes forbrugerbeskyttelsen af disse kerneydelser. Udskillelsen kan foretages ved at etablere et separat teknisk vandselskab. Men der mangler en ny lovgivning, som gør det muligt at danne et teknisk vandselskab uden for den nuværende vandsektorlov.
Det overskydende procesvand fra rensningen af spildevand, rejektvandet, indeholder miljøfarlige stoffer i forhøjede koncentrationer, men de endelige krav til rensning er ikke fastlagt, og renseteknologier til anvendelse i stor skala er ikke modne endnu. Der kan desuden opstå en problematik i forhold til fornyelsen af udledningstilladelser.
Selvfinansierende
Vestforsyning er ved at undersøge det formelle grundlag for at etablere et teknisk vandselskab. Det sker med bistand fra rådgivere.
”Det skal være selvfinansierende og med økonomiske bidrag fra PtX-aktørerne. Det skal jo ikke komme vores drikkevands- og spildevandskunder til skade,” siger Aksel Heltoft.
Vestforsyning er i dialog med Holstebro Kommune om kravene til rejektvandet, der bliver til overs ved fremstillingen af teknisk vand.
”Det er muligt, at dette processpildevand skal gennemgå en ekstra rensning for ikke at belaste Nissum Fjord yderligere. Vi spørger også kommunen, om der er udsigt til, at den gældende udledningstilladelse bliver skærpet,” siger Aksel Heltoft.
Vestforsyning er ved at forberede sig på en situation, hvor det bliver aktuelt at rense rejektvandet. Jesper Madsen oplyser, at forsyningen er i kontakt med Teknologisk Institut om mulige rensemetoder - membranfiltrering og andet - samt om muligheden for at lave pilotforsøg.
Oplæg til ny regulering
Koordineringen hos myndighederne af PtX-aktiviteter i Danmark foregår hos Energistyrelsen i PtX-sekretariatet. Sekretariatets leder er Søren Lyng Ebbehøj. Også han udpeger reguleringen af teknisk vandproduktion og miljøkravene til rejektvand som de dominerende spørgsmål, og det er med afsæt i de jævnlige møder i Energistyrelsens interessentforum for PtX.
Søren Lyng Ebbehøj udtaler om udsigten til et lovgrundlag for separate teknisk vandselskaber:
”For at vandselskaberne kan levere teknisk vand på en hensigtsmæssig måde, der blandt andet understøtter en bæredygtig anvendelse af de tilgængelige vandressourcer, og som sikrer, at regningen for det ikke skal bæres af almindelige vandkunder, arbejder vores gode kolleger i Energistyrelsen og Klimaministeriet på et oplæg til regeringen om ny regulering af teknisk vand.”
Søren Lyng Ebbehøj siger om kravene til rejektvand, at det er Miljøstyrelsen og Miljøministeriet, som er ansvarlige for området, og at Energistyrelsen arbejder tæt sammen med dem i spørgsmål på området.
Godkendelsen skal på plads
DIN Forsyning i Esbjerg-området har indgået foreløbige aftaler med to store PtX-spillere om at levere teknisk vand i form af renset spildevand og aftage overskudsvarme. Det er H2 Energy Esbjerg, som vil bygge et anlæg til at fremstille brint på 1 GW, og HØST PtX Esbjerg, som i første omgang vil producere brint, ligeledes på 1 GW.
Det samlede behov er på fire millioner m³ teknisk vand årligt, og der er 15 millioner m³ spildevand til rådighed.
Claus A. Nielsen er forretningsudviklingschef i DIN Forsyning. Han oplyser, at selskabet har dannet et partnerskab med PtX-aktørerne om at ”modne et projekt, der kan lede frem til at etablere et teknisk vandanlæg”.
”Vi arbejder på at få hele godkendelsen på plads, så vi har både et teknisk koncept og et myndighedsmæssigt koncept. Der er også det praktiske. Kan vi holde tidslinjen, når aktørerne træffer en endelig investeringsbeslutning?” siger Claus A. Nielsen.
Claus A. Nielsen oplyser, at der er formel hjemmel til at lave et selvstændigt teknisk vandselskab.
”Men som det er lige nu, vil teknisk vandselskabet være reguleret på linje med resten af vandsektoren, og vi skal opfylde de generelle effektiviseringskrav. Vi hører dog, at der er bestræbelser på at løse problemet,” siger Claus A. Nielsen.
Han tilføjer, at for at garantere leveringssikkerhed til alle tider, indgår der alternativer til renset spildevand, og det er som backup.
Udfordringen med rejektvand vil DIN Forsynings teknisk vandselskab ifølge Claus A. Nielsen løse ved at rense rejektvandet, og det er med et formål om at reducere de forhøjede koncentrationer af miljøfremmede stoffer, inden det ledes tilbage til forsyningens rensningsanlæg.
Fire løsninger på rejektvand
Netop håndteringen af processpildevand i forbindelse med PtX-produktion har rådgivningsvirksomheden NIRAS undersøgt i et nyligt projekt for Miljøstyrelsen.
I NIRAS-rapporten bliver der omtalt fire løsninger - udledning til vandløb eller kysten, rensning af rejektvandet i tilknytning til teknisk vandanlæg, tilbageføring til renseanlæg via offentlig kloak, nedsivning og så inddampning.
Claus Nickelsen, chefkonsulent i NIRAS, er hovedmand bag rapporten. Han siger, at rensning af processpildevandet efterfulgt af direkte udledning er den teknisk mest vanskelige løsning, men den miljømæssigt mest gunstige.
”Teknologierne er til stede, men spørgsmålet er, hvilken teknologi der er den rette. Der er ofte brug for mere indsigt og konkrete test. Et anlæg skal kunne fungere fra dag ét. Der er også behov for at forstå mere om mønstrene for drift af et PtX-anlæg. De fleste anlæg er designet til at køre, som vinden blæser - det svarer til 60- 70 procent af tiden hen over året. Anlæggene er i produktion, når der er billig grøn strøm og ligger ellers stille,” siger Claus Nickelsen.
”Samtidig er denne løsning meget miljøvenlig, fordi vandet skal opfylde EU’s miljøkvalitetskriterier og bliver renset særlig grundigt inden udledning,” siger han.
Claus Nickelsen siger om løsningen med rensning af rejektvandet på renseanlæg, at det er den mest simple tilgang - også i forhold til regulering, da der findes en bekendtgørelse om tilslutningstilladelse til offentlig kloak.
Metoden med nedsivning kan være relevant, når det gælder processpildevand fra teknisk vand til små PtX-anlæg. Denne PtX-produktion vil typisk være placeret ude i det åbne land for at være tæt på vindmøller, solceller eller biogasanlæg.
Det fjerde alternativ er inddampning af processpildevandet, men det er en forholdsvis dyr metode.
Til forskel herfra er de tre andre løsninger ifølge Claus Nickelsen økonomisk beskedne sammenholdt med totalomkostningerne ved at opføre og drive PtX-produktion.
”Det er vigtigt ved hver af løsningerne at se på, hvad der er bedst i det aktuelle tilfælde - også med blik for vandmiljøet. Forsyningerne kan yde et væsentligt bidrag til at forbedre det danske vandmiljø, og det gælder især, hvis de anvender renset spildevand til produktion af ultrarent vand til PtX,” siger Claus Nickelsen.
