Framtidens smarta elnät
Skrivet av:
Sara Bargi (Energimyndigheten)
Bild: Framtagen av Stockholms stad och BSK Arkitekter
Du tänker kanske inte på det, men den el som startar din kaffebryggare måste produceras i samma ögonblick du trycker på ”on”. Men elproduktion från vissa förnybara energiresurser kan inte stängas av och på hur som helst. Under 2011 stod till exempel vindkraften för 4 % av Sveriges elproduktion, men det finns ett planeringsmål enligt vilket vindkraften står för nästan en fjärdedel av elanvändningen i landet år 2020. Hur ska du få ditt morgonkaffe när det inte blåser?
Det finns inte ett svar på den frågan, utan många. Du kan skaffa solceller, du kan snacka ihop dig med grannarna, så att inte alla kaffebryggare startar exakt samtidigt. Du kan kontakta det närliggande pappersbruket och be dem se över sina elkrävande processer – kan dessa köras nattetid, när elanvändningen i övrigt är låg? Kan inte elbolaget ge dem ett lägre pris på nätterna?
Andelen förnybar, småskaligt producerad el ska öka i det framtida elnätet men nätet är anpassat efter ett annat energisystem, med stora kraftverk som producerade enorma mängder el som skickades i enkelriktade ledningar ut till användarna. Elnätet måste helt enkelt bli smartare.
Det smarta elnätet
En ökad andel förnybar energi i nätet kräver en lite annorlunda infrastruktur. I dag är det jämförelsevis enkelt att som privatperson bli sin egen elleverantör, genom att sätta upp solceller på taket. När ingen el behövs i det hushåll där solcellerna sitter, så skickas elen ut på elnätet och kan säljas - kanske behövs den hos grannen istället. Det elnät som en gång i tiden bara skulle leverera i en riktning, ska nu kunna fördela effekt åt två håll i det smarta elnätet.
Med ett smart elnät menar man alltså ett helt system, som inkluderar det fysiska nätet och kommunikation mellan dess olika delar, men som också tar hänsyn till elanvändaren, elhandlaren, regelverket på elmarknaden och så vidare. Det ska smidigt kunna integrera stora mängder förnybar el som varierar i tillgång, och det ska kunna göra detta med hög tillförlitlighet och säkerhet, och låga underhållsbehov. Du är alltså en del av ett smartare elnät, och ett smartare elnät är en viktig länk i omställningen till ett hållbart energisystem.
Timvis avläsning av elmätaren kan sänka din elkostnad
Det finns en mängd processer hos industrin och i hushållen, som i dag körs utan att hänsyn är tagen till tillgången och priset på el. Du bryr dig kanske inte om exakt när din värmepump är igång, det viktiga är att rummen håller en viss temperatur?
Idag läses elmätaren hos hushållskunder automatiskt av en gång i månaden. Om värmepumpen går på natten eller dagen påverkar inte din elräkning. Men elbehovet i landet i stort är mycket högre på dagen än på natten, samtidigt som tillgången på el styrs av helt andra faktorer än solens upp- och nedgång. Om din elanvändning mäts och prissätts per timme, så kan du i framtiden sänka din elkostnad genom att ha en programmerad värmepump som går igång när elproduktionen är hög och elen billig. Från och med första oktober kan alla elkunder begära att deras elanvändning ska mätas per timme, utan att de behöver betala någon merkostnad för detta. Att elanvändningen kan mätas per timme är naturligtvis en förutsättning för att man ska ha någon glädje av att priset varierar per timme.
Timvis avläsning av elmätarna är ett viktigt steg i rätt riktning mot en smartare elanvändning och smarta elnät är en viktig del i omställningen till ett hållbart energisystem.
Forskningsprojekt
Smarta elnät är ett prioriterat område för Energimyndigheten, som fördelar medel till svensk energiforskning. Ett stort forskningsprogram SweGRIDS pågår vid KTH och Uppsala universitet, och tre större demonstrationsprojekt är under uppbyggnad: i Malmöstadsdelen Hyllie, på Gotland, och i Norra djurgårdsstaden i Stockholm. När man bygger nya stadsdelar, som i Hyllie och Norra djurgårdsstaden, handlar det om att ta ett helhetsgrepp på energisystemet i den nya stadsdelen och man har möjlighet att ställa hårda miljökrav från början. På Gotland utgår man från ett befintligt nät, vilket ger helt andra förutsättningar. Tillsammans kommer dessa projekt att ge en bra bild över hur de framtida svenska smarta elnäten ska se ut.
En viktig bit i alla tre projekten är ett visualiseringssystem: användaren ska enkelt kunna se hur mycket el som används i varje givet ögonblick, och i vissa fall också vilken klimatpåverkan detta har. Uppvärmning ska mätas för varje lägenhet även i flerbostadshus, så att varje hushåll har möjlighet att styra sin kostnad för värme och varmvatten. ”Smarta” vitvaror ska kunna starta när tillgången på el är god och elpriset därmed lågt. Solceller ska installeras på hustak, för att öka graden av självförsörjning på el. Olika möjligheter till lagring av el och värme ska undersökas. Avfall ska sorteras och matrester förgasas till biogas, för att öka andelen förnybart även i transportsektorn. Laddstolpar för elbilar ska placeras ut, för att driva på användandet av elbilar.
Detta är några exempel bland många på vad som ska genomföras. Alla dessa åt-gärder ska inte genomföras i alla tre projekten men sammantaget är förhoppningen att projekten ska ge en bild av vilka åtgärder som fungerar och är kostnadsef-fektiva. Dessa erfarenheter kommer sedan att bli värdefulla när elnäten uppgrade-ras på fler håll i landet.