TY - RPRT
T1 - Sekundavand - fra problem til ressource
T2 - Højtstående grundvand
AU - Weiland Pedersen, Pernille
AU - Lund, Majbritt Deichgræber
AU - Tang, Lone
AU - Krogshave Laursen, Rikke
AU - Borgbjerg Møller, John
AU - Corneliusen, Morten
AU - Jensen, Lucas
AU - Lund, Jonas
AU - Macedo, Hugo
AU - Nielsen, Stefan
AU - Kamstrup, Laura
PY - 2023/10/28
Y1 - 2023/10/28
N2 - Power-to-X (PtX)-industrien er essentiel for dengrønne omstilling og den danske regering har enambition om at opnå en nationalelektrolysekapacitet på 4-6 GW inden 2030. Mangeanlæg er allerede planlagt rundt om i landet, og flereer under konstruktion. De er planlagt ud fra hvor dengrønne elektricitet er tilgængelig. Byggestenen tilproduktion af brint er dog vand. Ultrarent vand – istore mængder. Dette er ofte ikke blevet taget ibetragtning i planlægningsprocessen, da adgangentil vand er taget som en selvfølge. Projektet sætterfokus på muligheder for bæredygtigt at kunneforsyne denne nye industri med vand, med særligtfokus på nye cirkulære løsninger i relation til atnedbørsmængden i Danmark er stigende, og at flerekommuner og især landmænd kæmper med formeget vand i de våde måneder, som der alleredebruges adskillelige ressourcer på at håndtere.Projektet kortlægger mulighederne for at brugesekundavand til PtX i brintproduktion, medudgangspunkt i en specifik test-case. Både for atafhjælpe problemer med for meget vand, gøre detteoverskydende vand til en ressource, samt at beskyttegrundvandsressourcen.Det var ønsket med projektet at skabe rum til attænke innovativt, cirkulært, tværsektorielt ogholistisk, for at imødekomme udfordringer på flerefronter indenfor klima og energi, samt undersøgemuligheden for at et nyt marked indenforvandhåndtering. Det var vigtigt at relevante partnereblev repræsenteret, og der blev samlet en bredpartnergruppe på tværs af sektorer. Projektetkortlagde kravene til vand – både mængde ogkvalitet – i forhold til at det kan bruges til PtX.Derefter blev Lemvig kommune, hvor der planlæggeset 500 MW PtX-anlæg, valgt som test-case. Muligesekundavandkilder blev kortlagt i kommunen, iforhold til volumen og vandkvalitet. Disse data blevda sammenholdt i forhold til at bedømme hvilkevandkilder der ville kunne bruges til PtX. I denforbindelse blev det analyseret hvordan deforskellige vandkvaliteter ville kunne renses tilultrarent vand, og hvilke stofmængder man ville ståtilbage med efter vandrenseprocesserne. Alle datablev samlet i en model, der så kan beregne behov forreservoir i forhold til forsyningssikkerhed alt efterhvilken kilde man bruger. Sideløbende har der væretdialog i forhold til muligheder for cirkulære løsningeri samarbejde med landbruget. Her blev der lavet etlitteraturstudie af SEGES Innovation omkringdrænvandskvalitet, for at bedre kunne afgøre omdrænvand fra marker ville være en potentiel kilde.Der har også været kontakt til lokale kommuner somhar kortlagt hvilke lovgivningsmæssige udfordringerder måtte være ved at skulle bruge sekundavand tilPtX.Resultater og perspektiver: Projektet viste, at hvisPtX-industrien udvikler sig som planlagt er dermulighed for at grundvandsindvindingen i Danmarkøges med 5-10 % frem mod 2030, og lokalt kanforsyninger stå over for mere end en to- tiltredobling af efterspørgsel på drikkevand.Test-casen i Lemvig Kommune viste mulighed for atbruge sekundavand som alternativ til grundvand tilPtX, både i forhold til vandkvalitet,forsyningssikkerhed og håndtering af spildevandetfra renseprocessen til ultrarent vand, da det både erteknisk muligt, samt at der er volumen nok blot i desekundavand-mængder der allerede brugesressourcer på at håndtere. Selvom renset spildevander den mest stabile kilde, er der to andre oplagtekilder der vil kunne skabe synergi i forhold tilklimatilpasning ved en fælles løsningsmodel isamarbejde med landbruget til at håndtereterrænnært grundvand/drænvand/overfladevand, daisær landmænd i større grad kæmper med for megetvand på marker som følge af klimaforandringerne.Ved brug af sekundavand, vil der ske enopkoncentrering af stoffer i spildevandet fravandrensningen til ultrarent vand. Casen i LemvigKommune viste, at rejektvand fra renseprocessen til ultrarent vand til elektrolyse ville kunne håndterespå renseanlæg selvom der brugessekundavandkilder, hvis der ikke kan skabes enløsning hvor rejektvandet ledes tilbage til naturen.Der er desuden potentialer i det opkoncentreredespildevand, i forhold til at recirkulere næringsstoffertilbage til landbruget eller oprense miljøfremmedestoffer fra en forurenet vandkilde. Projektet har vistat der er fundament for at gå videre med at brugeFerring sø som kilde til PtX, eller vand fra Høvsørepumpelag som alternativ. Disse kilder liggerforholdsvis tæt på PtX-lokationen, samt vil afhjælpeproblemer med vand på marker for de lokalelandmænd. For at komme i mål med at brugesekundavand til PtX, er der brug for et tætsamarbejde med myndigheder om lovgivning,forståelse af den bedste businesscase itværsektorielle samarbejder og detaljeredehydrauliske modeller for at lave løsninger der er iharmoni med miljø og natur. Med tværsektorielleløsninger for både miljø og mennesker vil der kunneskabes nye arbejdspladser i vandbranchen, især iforhold til planlægning og håndtering af et nytvandkredsløb mellem industri, landbrug og natur.Det er tydeligt at der er et behov for at revidere dennuværende vand-infrastruktur i Danmark og skærpeopmærksomheden på hvilken type vand der brugestil hvilket formål. Projektet har vist potentiale for atarbejde med energi, vand og fødevareproduktion ien samlet løsning med omtanke for miljøet. Dog erder stadig behov for yderligere analyser for at føreprojektet ud i praksis. Der skal søges specifikkedispensationstilladelser til at udnytte sekundavand,og der skal i den forbindelse være overblik overvandbalancen i det område hvor der søges om atudnytte vandkilden. Dette både for at afgøre behovfor og størrelse af evt. reservoir til opbevaring afvand i tørre perioder samt for at sikre at vandmiljøetikke bliver forringet af at indvinde vandet. Der skaldesuden udarbejdes mulige business-cases fordenne nye tværsektorielle vandhåndtering.Projektet er løbende blevet formidlet på bådenationale og internationale platforme.
AB - Power-to-X (PtX)-industrien er essentiel for dengrønne omstilling og den danske regering har enambition om at opnå en nationalelektrolysekapacitet på 4-6 GW inden 2030. Mangeanlæg er allerede planlagt rundt om i landet, og flereer under konstruktion. De er planlagt ud fra hvor dengrønne elektricitet er tilgængelig. Byggestenen tilproduktion af brint er dog vand. Ultrarent vand – istore mængder. Dette er ofte ikke blevet taget ibetragtning i planlægningsprocessen, da adgangentil vand er taget som en selvfølge. Projektet sætterfokus på muligheder for bæredygtigt at kunneforsyne denne nye industri med vand, med særligtfokus på nye cirkulære løsninger i relation til atnedbørsmængden i Danmark er stigende, og at flerekommuner og især landmænd kæmper med formeget vand i de våde måneder, som der alleredebruges adskillelige ressourcer på at håndtere.Projektet kortlægger mulighederne for at brugesekundavand til PtX i brintproduktion, medudgangspunkt i en specifik test-case. Både for atafhjælpe problemer med for meget vand, gøre detteoverskydende vand til en ressource, samt at beskyttegrundvandsressourcen.Det var ønsket med projektet at skabe rum til attænke innovativt, cirkulært, tværsektorielt ogholistisk, for at imødekomme udfordringer på flerefronter indenfor klima og energi, samt undersøgemuligheden for at et nyt marked indenforvandhåndtering. Det var vigtigt at relevante partnereblev repræsenteret, og der blev samlet en bredpartnergruppe på tværs af sektorer. Projektetkortlagde kravene til vand – både mængde ogkvalitet – i forhold til at det kan bruges til PtX.Derefter blev Lemvig kommune, hvor der planlæggeset 500 MW PtX-anlæg, valgt som test-case. Muligesekundavandkilder blev kortlagt i kommunen, iforhold til volumen og vandkvalitet. Disse data blevda sammenholdt i forhold til at bedømme hvilkevandkilder der ville kunne bruges til PtX. I denforbindelse blev det analyseret hvordan deforskellige vandkvaliteter ville kunne renses tilultrarent vand, og hvilke stofmængder man ville ståtilbage med efter vandrenseprocesserne. Alle datablev samlet i en model, der så kan beregne behov forreservoir i forhold til forsyningssikkerhed alt efterhvilken kilde man bruger. Sideløbende har der væretdialog i forhold til muligheder for cirkulære løsningeri samarbejde med landbruget. Her blev der lavet etlitteraturstudie af SEGES Innovation omkringdrænvandskvalitet, for at bedre kunne afgøre omdrænvand fra marker ville være en potentiel kilde.Der har også været kontakt til lokale kommuner somhar kortlagt hvilke lovgivningsmæssige udfordringerder måtte være ved at skulle bruge sekundavand tilPtX.Resultater og perspektiver: Projektet viste, at hvisPtX-industrien udvikler sig som planlagt er dermulighed for at grundvandsindvindingen i Danmarkøges med 5-10 % frem mod 2030, og lokalt kanforsyninger stå over for mere end en to- tiltredobling af efterspørgsel på drikkevand.Test-casen i Lemvig Kommune viste mulighed for atbruge sekundavand som alternativ til grundvand tilPtX, både i forhold til vandkvalitet,forsyningssikkerhed og håndtering af spildevandetfra renseprocessen til ultrarent vand, da det både erteknisk muligt, samt at der er volumen nok blot i desekundavand-mængder der allerede brugesressourcer på at håndtere. Selvom renset spildevander den mest stabile kilde, er der to andre oplagtekilder der vil kunne skabe synergi i forhold tilklimatilpasning ved en fælles løsningsmodel isamarbejde med landbruget til at håndtereterrænnært grundvand/drænvand/overfladevand, daisær landmænd i større grad kæmper med for megetvand på marker som følge af klimaforandringerne.Ved brug af sekundavand, vil der ske enopkoncentrering af stoffer i spildevandet fravandrensningen til ultrarent vand. Casen i LemvigKommune viste, at rejektvand fra renseprocessen til ultrarent vand til elektrolyse ville kunne håndterespå renseanlæg selvom der brugessekundavandkilder, hvis der ikke kan skabes enløsning hvor rejektvandet ledes tilbage til naturen.Der er desuden potentialer i det opkoncentreredespildevand, i forhold til at recirkulere næringsstoffertilbage til landbruget eller oprense miljøfremmedestoffer fra en forurenet vandkilde. Projektet har vistat der er fundament for at gå videre med at brugeFerring sø som kilde til PtX, eller vand fra Høvsørepumpelag som alternativ. Disse kilder liggerforholdsvis tæt på PtX-lokationen, samt vil afhjælpeproblemer med vand på marker for de lokalelandmænd. For at komme i mål med at brugesekundavand til PtX, er der brug for et tætsamarbejde med myndigheder om lovgivning,forståelse af den bedste businesscase itværsektorielle samarbejder og detaljeredehydrauliske modeller for at lave løsninger der er iharmoni med miljø og natur. Med tværsektorielleløsninger for både miljø og mennesker vil der kunneskabes nye arbejdspladser i vandbranchen, især iforhold til planlægning og håndtering af et nytvandkredsløb mellem industri, landbrug og natur.Det er tydeligt at der er et behov for at revidere dennuværende vand-infrastruktur i Danmark og skærpeopmærksomheden på hvilken type vand der brugestil hvilket formål. Projektet har vist potentiale for atarbejde med energi, vand og fødevareproduktion ien samlet løsning med omtanke for miljøet. Dog erder stadig behov for yderligere analyser for at føreprojektet ud i praksis. Der skal søges specifikkedispensationstilladelser til at udnytte sekundavand,og der skal i den forbindelse være overblik overvandbalancen i det område hvor der søges om atudnytte vandkilden. Dette både for at afgøre behovfor og størrelse af evt. reservoir til opbevaring afvand i tørre perioder samt for at sikre at vandmiljøetikke bliver forringet af at indvinde vandet. Der skaldesuden udarbejdes mulige business-cases fordenne nye tværsektorielle vandhåndtering.Projektet er løbende blevet formidlet på bådenationale og internationale platforme.
KW - Teknik, ingeniørvidenskab og IT
KW - Cirkularitet
KW - Grøn omstilling
KW - Power-to-X
KW - Vandhåndtering
KW - højtstående grundvand
KW - sektorkobling
KW - sekundavand
M3 - Rapport
BT - Sekundavand - fra problem til ressource
PB - Klimatorium
ER -