Skal lagre solvarme i steinmel

Det er Norconsult som har utviklet ASES-teknologien (Activ Solar Energy Storage). Målet med ASES er å maksimere andelen fornybar energi i bygg, og dermed minimere behovet for kjøpt energi.

– Det finnes opp mot 20 anlegg basert på denne teknologien i Sverige. De fleste er mindre anlegg for boliger og barnehager, men det er også noen større installasjoner, sier Pål Bøe, avdelingsleder for tekniske systemer i Norconsult på Helgeland til EnergiAktuelt.

– I svenske anlegg utgjør solenergi ofte en større andel av det totale energiregnskapet. De bruker mer av solenergien direkte i systemene, mens overskuddsenergi lagres, sier Bøe.

– På enkelte større anlegg i Sverige jobber solenergi og varmepumper parallelt for å drifte bygget. Vi har valgt en litt annen tilnærming, der vi lagrer energien fra solfangerne i grunnen og henter den ut når det er mest økonomisk, sier han.

Steinmellageret er allerede på plass

– Å lagre solvarme i steinmel er en del av ASES-konseptet. Man har funnet ut at det er mulig å bygge et kompakt energilager ved å bruke steinmel, som består av knuste steinmasser som komprimeres. Det blir nesten som å tilbakeføre massene til fjell igjen, sier Bøe.

– Vi er i gang med grunnarbeidet på Nye Mosjøen videregående skole, og steinmelanlegget er allerede etablert, sier prosjektleder Tom Grønnslett i Nordland fylkeskommune til EnergiAktuelt.

– Det som er spesielt med Kippermoen i Mosjøen, der skolen ligger, er at vi ikke finner berg. Området består av 80 til 100 meter tykke løsmasser fra istiden, sier Grønnslett.

– Da vi ønsket å lagre solenergi fra solfangere, fant vi ut at ASES-teknologien var det beste alternativet, legger han til.

Nye Mosjøen videregående skole bygges på Kippermoen i Mosjøen. Foto: Consto

Steinmel har gode varmelagringsegenskaper

Steinmel er finstoffet som blir til overs når pukk knuses. For å gjøre pukken frostfri, må finstoffet siktes ut. Steinmel oppstår også ved boring i forbindelse med sprengningsarbeid.

– Steinmel er i utgangspunktet et avfallsprodukt som brukes lite, men har svært gode varmelagringsegenskaper, sier Grønnslett.

Varmelageret av steinmel ligger under bygget, med vanlig isolasjon over – som i et tradisjonelt bygg.

– Dette gir en termoseffekt. Energien lagres i grunnen og kan bevares i flere måneder, kanskje opptil et år, avhengig av vannets gjennomstrømming i grunnen, sier Grønnslett.

Rimelig å etablere

Å etablere et steinmellager er kostnadseffektivt. I Mosjøen bygges det et lager på rundt 800 m² med en dybde på cirka to meter.

– Entreprenøren vår, Consto, har fått steinmelet tilnærmet gratis fra ulike leverandører som anser det som avfall, sier Grønnslett.

– De største kostnadene ligger i utgraving, transport, komprimering og legging av plastrørene. Sammenlignet med andre typer energilagere er dette en relativt rimelig løsning, sier han.

– Vi kan lagre varme til vinteren, men den mest effektive utnyttelsen er å lade opp og tømme lagret jevnlig – akkurat som et batteri, sier Grønnslett.

Vinterstid er det særlig interessant å hente ut energi, siden strømprisene da ofte er høye.

– Selv om strømprisene i Nord- Norge ikke alltid er like høye som ellers i landet, har vi også pristopper. For noen dager siden var prisen oppe i 4–5 kroner per kWh på enkelte tidspunkter. I slike tilfeller vil det være aktuelt å stenge av fjernvarmen og maksimere bruken av energi fra steinmellageret, sier Grønnslett.

Lagringskapasitet på 49 000 kWh

– Vi har beregnet at energilageret har en lagringskapasitet på cirka 49 000 kWh, sier Pål Bøe i Norconsult.

– Lageret er beregnet å ha en maksimumstemperatur på 28 grader. Vi ønsker ikke høyere temperatur i grunnen på grunn av faren for høyt damptrykk. Dette har med byggemåten å gjøre. Vi har en solid betongplate over lageret, og er dermed ikke bekymret for fuktlekkasje til konstruksjonene i bygget, sier Bøe.

– Hvis grunnvann strømmer gjennom lageret, kan det føre til raskere nedkjøling. Men energilageret i Mosjøen ligger over grunnvannet, og på Kippermoen er det lite grunnvannsstrømning siden området er flatt, sier Bøe.

– Energilageret skal i hovedsak lades med energi fra solfangerne, men det vil også få noe lading fra jordvarme. Vi kan ikke gå under fire grader i energilageret når vi henter ut energi, da det er viktig å unngå frost i anlegget. Dersom vi slutter å bruke lageret i desember etter å ha tømt det, og temperaturen ligger på fire grader, vil jordvarmen, som har en snittemperatur på sju til åtte grader, bidra til å lade steinmellageret, sier Grønnslett.

130 m² med solfangere

På taket av Nye Mosjøen videregående skole skal det monteres 130 m² med solfangere.

– Solfangerne er svært effektive for å hente og samle energi. De er fire til fem ganger mer effektive enn vanlige solceller, sier Grønnslett.

– Vann sirkulerer gjennom solfangerne til en akkumulatortank, og et pumpesystem sender varmen ned i ASES-lageret, sier han.

Det er gjort beregninger for å finne riktig areal for solfangerne, slik at det ikke produseres mer varme enn lageret kan ta imot.

– Om sommeren kan det bli en utfordring, fordi oppvarmingsbehovet er lite, mens solfangerne produserer mye energi. Derfor var det viktig å beregne riktig areal for å unngå overproduksjon, sier Grønnslett.

De 130 m² med solfangere er beregnet til å produsere cirka 82 000 kWh i året.

– For å utnytte lagringspotensialet på cirka 49 000 kWh, bør lagret tømmes nesten to ganger per år, sier Bøe.

Dette er et utdrag av en sak som du i sin helhet finner i EnergiRapporten nr. 7/2025. 

Du kan bestille abonnement på EnergiRapporten her!