I juni invigdes Hybrits pilotanläggning för lagring av fossilfri vätgas i Svartöberget i Luleå. Det är en viktig del i den industriomvandling som SSAB:s stålproduktion nu genomgår där målet är att producera koldioxidfritt stål från 2030. Det är en av de stora industrietableringar som kommer ändra förutsättningarna i det lokala energisystemet i Luleå.
De nya industrierna kräver el, mycket el. På Hertsöfältet utanför Luleå ska kommunens industripark utvidgas. Här har markarbetet precis påbörjats för en ny mottagningsstation som kommer att få lika stor effekt som hela Luleå har idag. Mitt emot mottagningsstationen, som ska förse de nya industrierna med el, ligger området för grafitproducenten Talga Resources etablering, och ytterligare ett par industrier står i startgroparna för att bygga i området.
Ett par kilometer bort ligger Svartön där Hybrits pilotanläggning för fossilfri stålproduktion ligger inrymd på SSAB:s industriområde. Längst ut på ön kommer LKAB:s anläggning för utvinning av fosfor och ovanliga jordartsmetaller att byggas.
Daniel Agrér, affärsområdeschef elnät på Luleå Energi, visar runt på kalhygget där grävmaskiner håller på med anläggningsarbetet för mottagningsstationen.
– En matning kommer att anslutas runt 2025 till stationen från det befintliga elnätet som gör att de första kunderna kan anslutas, tillstånden för matningen är klara. Däremot är tillstånden inte klara för Vattenfalls 130 kV-ledning som måste vara på plats till 2026 för att samtliga nya elintensiva gröna industrier ska kunna anslutas successivt fram till 2030, säger han.
Luleå Energi för en dialog med Vattenfall för att klara av att ansluta de gröna industrierna med effektbehov på flera hundra megawatt. Företaget har koncession att ansluta kunder men hänvisar normalt elintensiva kunder till Vattenfall.
– Vi kan inte sitta i varsin kammare nu utan måste hitta lösningar för att komma vidare. I vissa fall genom att först koppla upp dem på Luleå Energi, och senare när Vattenfall byggt ut än mer kapacitet får de ta över kunderna, säger Daniel Agrér.
Utmaningen är den höga investeringstakten i elnäten kopplat till industrins omställning.
Mottagarstationen ligger ute på anbud men man har redan börjat titta på att bygga ut den med ytterligare transformatorer. Den spanska konstgödselproducenten Fertiberia har långtgående planer på att bygga en fossilfri fabrik i området och även flera mindre industrier är intresserade av att etablera sig.
– Utmaningen för Luleå Energi är den höga investeringstakten i elnätet kopplat till industrins omställning. Mycket av bolagets resurser går till att bygga ut elnätet. Och vi får inte förlora fokus på den ordinarie verksamheten, säger Daniel Agrér.
På huvudkontoret träffar vi Luleå Energis vd Malin Larsson som konstaterar att företagets verksamhet står inför stora förändringar och att de nya industrierna kommer att ställa höga hållbarhetskrav på hela leveranskedjan.
– Kan vi skapa förutsättningar för det som nu sker så kommer det att ge ringar på vattnet och snabba på omställningen. Men tillståndsprocesserna för elnätsutbyggnaden måste bli effektivare om vi ska klara den gröna omställningen i tid. Vi måste ner till halva tiden, säger Malin Larsson, som tidigare arbetade med investeringsfrågor på Vattenfall.
– Det är en bra bakgrund där vi tidigt lärde oss tänka energisystem i förändring. På Luleå Energi arbetar vi med alla delar i energisystemet och kommer att få fler restenergier att jobba med från de nya gröna industrierna. En av utmaningarna för fjärrvärmen är att vi ännu inte vet vilka temperaturer och mängder restenergier som kommer att uppstå. Vi arbetar stenhårt för det ska räcka till att ersätta värmen från SSAB.
Vi åker ut i kommunen igen och kör förbi stadsdelen Kronan där regementet tidigare låg. Här uppförs ett nytt bostadsområde för 5 000 invånare, och på Hertsöfältet planeras ett annat område för ytterligare 5 000 invånare.
– Elnätet i Luleå byggdes för att värma upp tätorten med el men det blev återvunnen energi i form av fjärrvärme istället. Elnätet har därför haft överkapacitet fram till nu och vi har inte behövt tänka på flexibilitet i elnätet tidigare, säger Daniel Agrér.
– Det är en intressant ny utmaning att skapa flexibilitet i elnätet och göra det optimalt i de nya bostadsområdena. Vi tittar tillsammans med fastighetsägare på lösningar för solceller och energilagring, optimering av elbilsladdning med mera utifrån belastning på elnätet. En annan möjlig lösning är sektorskoppling mellan energisystemen el, värme och kyla för att optimera den lokala användningen av dessa system.
Värmen till stadens fjärrvärmenät kommer till 96 procent från Luleå Krafts kraftvärmeverk, som Luleå Energi äger tillsammans med SSAB, på Svartön. Stora mängder restgaser från processerna i masugnar, stålverk och koksverk förbränns i kraftvärmeverket och levererar över 100-gradigt vatten till fjärrvärmen. Samtidigt produceras stora delar av SSAB:s behov av elström.
När masugnarna fasas ut av den vätgasbaserade Hybrittekniken kommer mängderna restgaser att minska successivt och till slut upphöra. Samtidigt kommer SSAB att bli en av de största elförbrukarna när ljusbågsugnar istället tas i drift.
– Fjärrvärmesystemet är designat för temperaturer över 100 grader och behöver anpassas till de nya gröna industriernas energiströmmar med restvärme som kommer att hålla en lägre temperatur. Hur mycket lägre vet vi inte än – förhoppningsvis klarar vi oss utan värmepumpar, berättar Magnus Johansson, chef för värme och kyla och vd för dotterbolaget Bioenergi i Luleå AB.
Anpassningen kommer att ske först genom en ökning av flödena i fjärrvärmesystemet som är överdimensionerat. I takt med att värmetillförseln från kraftvärmeverket etappvis upphör kommer nya förbindelseledningar och fjärrvärmeledningar att tas i bruk.
– Vi är redan igång med planeringen av förstärkningarna som ska byggas, för det tar lång tid att genomföra, säger Magnus Johansson.
Det nya landmärket på Svartön, Luleå Energis 44 meter höga värmelager klätt i cortenplåt, är en viktig komponent i anpassningen med en kapacitet på 1 500 MWh. Idag flödar en ständig ström av över 100-gradigt vatten från kraftvärmeverket intill energilagret. Energiflödet från de gröna industrierna kommer däremot att variera, räknar man med, och energilagret kommer att behövas som en buffert.
– Redan idag innebär lagret att den lilla mängd fossila bränslen vi använder som spetsvärme kommer att minska rejält, säger Magnus Johansson.
Vi letade efter flaskhalsar för att kunna underlätta för kunderna.
En nybyggd processhall intill energilagret med sex stora pumpar, två mer än i den gamla, ger möjlighet att öka flödet med 50 procent i stadens fjärrvärmeledningar när temperaturen sänks på sikt.
– Om fem år ska vi vara under 100 grader och sedan siktar vi mot 90 grader. Kanske behöver vi inte gå till 80 grader, det beror helt på restvärmens temperatur från de nya gröna industrierna, säger han.
Processen med fjärrvärmeomställning inleddes för några år sedan och under året som gått genomfördes en fallstudie tillsammans med Profu och Värmemarknad Sverige där man gjorde en kartläggning av hur möjligheterna ser ut för kundernas fjärrvärmecentraler att ta emot lägre temperaturer.
– Vi letade efter flaskhalsar för att kunna underlätta för kunderna och behövde veta om centralerna har för låg kapacitet eller om radiatorer och ventilationsaggregat är för klena, förklarar Magnus Johansson.
Resultatet av arbetet hittills har lett till förnyade tekniska bestämmelser om att nybyggen ska anpassas till 80 grader.
För att dra till sig och behålla personal måste företagskulturen genomsyras av delaktighet och inkluderande.
För att klara omställningsarbetet pågår nyrekrytering av ingenjörer och tekniker, och fler projektledare kommer att behövas i framtiden för utveckling av ny teknik.
– Luleå Energi är en attraktiv arbetsplats och det viktiga är att få medarbetarna att stanna. Vi har utvecklats till ett transparent företag som genomsyras av delaktighet och inkluderande. Människor trivs hos oss och lönerna matchar vi, säger Katharina Frank, HR- och hållbarhetschef, som tillägger att företaget ligger på tredje plats i jämställdhet i landet enligt Nyckeltalsinstitutets senaste mätning
Omställningsarbetet ställer också krav på ökat samarbete på alla nivåer i kommunen och regionen.
– Tekniska frågor inom kommunen löser Luleå Energi och de kommunala bolagen tillsammans. Samarbetet med kommunen är avgörande för företagsetableringarna, säger Malin Larsson.
– Vi försöker lära oss av andra energibolag och samarbetar med energibolagen i regionen för att bidra. Energisystemet går över kommungränser och genom samarbete kan vi optimera våra system och bättre möta kundernas behov.
De stora industrierna bjuder in till samarbete på ett nytt sätt. Tidigare låsningar i olika affärsmodeller har ersatts av nya modeller med fler än två parter, som det oftast handlat om tidigare.
– Det kommer krävas flexibilitet från industrier, företag och villaägare för att bygga ett robust elsystem som klarar den stora effektökningen som industrierna behöver. Och intresset är stort, solceller och batterilösningar är vanliga samtalsämnen bland villaägare, säger Malin Larsson.
– Genom att skapa affärsmodeller för solel, laddstolpar och batterilagring kan vi erbjuda våra kunder att bidra till energiomställningen. Energibolaget har en central roll för att balansera det framtida och mer komplexa elsystemet.
Luleå EnergiElnät: Knappt 400 mil låg- och högspänningsnät.
Fjärrvärme: Total produktion runt 940GWh/år.
Kraftvärmeverk i dotterbolaget Luleå Kraft, samägs med SSAB. Produktion: hetvatten 820 GWh, elkraft 550 GWh, torkgas ca 100 GWh och processånga ca 30 GWh.
Solcellsparken Helia med dubbelsidiga solpaneler på totalt 699 kW som var Europas nordligaste när de installerades 2020.
Pelletsfabrik (tillsammans med SCA): Produktion ca 90 000 ton pellets, motsvararande ca 441 GWh
Elhandel: 42 400 kunder förbrukar runt 830 GWh/år.
Anders Kristensson