Utnytter antarktisk solenergi

Å drifte et energiproduksjonsanlegg i Antarktis er ekstremt dyrt. Den norske forskningsstasjonen Troll, som ble etablert i 2005, har et årlig energibehov på drøyt 1,6 GWh årlig.

Med årlige driftskostnader på rundt 25 millioner kroner, tilsier det en energipris på rundt 15 kr/kWh. Polarinstituttet har fått Multiconsult til å utrede et alternativ med å erstatte så mye som mulig av dette med solenergi, og se hvilke besparelser de da kan regne med.

Multiconsult har konkludert med at rundt halvparten av energibehovet – ca 0,84 GWh – kan erstattes med et solcelleanlegg på 760 kW, med en batteribackup på om lag 3800 kWh. Et slikt anlegg vil koste rundt 70–80 millioner kroner i innkjøp og installasjon, noe som vil gi en kilowattimepris på rundt 7,5 kr/kWh over anleggets levetid på 25 år.

Det vil si at etter 6–7 år, når besparelsene på driftskostandene har nådd solcelleanleggets investeringskostnad, vil solcellene fortsette å produsere «gratis» strøm til forskningsstasjonen i ytterligere 15–20 år.

Miljøvennlig

– Dette har også en miljømessig side, sier direktør for operasjoner og logistikk i Norsk Polarinstitutt, John E. Guldahl, til Energiteknikk.

– Vi vil spare rundt 5000 liter diesel årlig, med de utslippene av CO2 og miljøskadelige partikler som det medfører. Så dette er noe vi har ønsket å gjøre lenge. Vi vurderte tidligere å installere en vindturbin, men tester viste at vindressursen ble for sterk i perioder, med vindhastigheter opptil det dobbelte av orkan styrke, i tillegg til at det ble store utfordringer med snø- og islaster.

Nettopp for å teste hvordan et solcelleanlegg klarer de klimatiske forholdene, har Polarinstituttet hatt lite pilotanlegg på 3 kW til rundt 250.000 kroner gående siden jul.

Seniorrådgiver Stanislas Merlet hos Multiconsult forteller at de har erfaringer fra tilsvarende installasjoner på Svalbard, med sammenliknbare klimatiske forhold, som tilsier at dette skal være praktisk gjennomførbart også i Antarktis.

Høykvalitetsglass

– Pilotinstallasjonen er nettopp gjennomført i Antarktis, der det nå har blitt vinter og mørketida står for døra. Om noen måneder får vi svaret på hvordan anlegget har klart seg fysisk gjennom den knallharde arktiske vinteren.

Merlet forteller at de bruker konvensjonelle, multikrystallinske solceller av høy kvalitet, som er spesielt robust bygget. – Spesielt glasset foran solcellene har svært høy mekanisk styrke og termisk tålegrense, sier han.

Dersom de får de svarene de håper på fra pilotprosjektet, vil Polarinstituttet sette i gang med installeringen av et fullskala anlegg som beskrevet når det igjen har blitt sommer i Antarktis.

Håper på hydrogendrift

Av driftsmessige årsaker må dieselgeneratoren gå også i sommerhalvåret, men ikke under 30 prosent effekt på grunn av soting og koksing. På sikt håper Merlet at Polarinstituttet også vil vurdere å erstatte den dieseldriften som gjenstår, med hydrogendrift.

– Hydrogenet kan produseres ved hjelp av pyrolyse på stedet, drevet av solenergi. Hydrogenet kan produsere elektrisitet i brenselceller. Vi har ikke regnet på dette ennå, men det vil overraske meg om det ikke skulle kunne konkurrere med dieseldriften på pris. Så har man den miljømessige gevinsten i tillegg.

Troll er en helårs forskningsstasjon, der Norsk Polarinstitutt driver og koordinerer forskningsaktiviteter innen klimatologi, glasiologi, meteorologi, biologi og andre relaterte emner. Forskningsstasjonen er norsk, men aktivitetene er internasjonale. Stasjonen er også et «nav» for andre lands forskningsaktiviteter, med sin beliggenhet og flystripe.