Lokala energilager i distributionsnäten

Energilagring med batterier är det nya svarta – inte minst -sedan Elon Musk och Tesla gav sig in i leken. Men hur kommer lokal energilagring med batterier egentligen att påverka -elnätet, konsumenterna och branschen? Enligt en ny studie från Power Circle är potentialen stor – och dessa batterier kan både leda till kostnadsbesparingar och stödja utbyggnaden av förnybar energi.

Projektet avslutades i maj 2016. Projektets slutrapport finns att ladda ner i två versioner, välj nedan;

Slutrapport layoutad kortversion (öppnas i nytt fönster)

Slutrapport Lokala energilager (öppnas i nytt fönster)

Resultat

Projektets viktigaste slutsatser sammanfattas nedan.

För fastighetsägare:

• Det finns stor potential att frigöra effekt från fastigheters fasta abonnemangsnivåer genom att sänka nivåerna i säkringsabonnemangen. Med hjälp av ett gemensamt batteri om bara 0,8-1,3 kWh per lägenhet kan till exempel en flerfamiljsfastighets toppeffekt minskas med 40 procent.
• Med kollektivmätning och ett gemensamt batteri i lägenhetshus blir återbetalningstiden för batteriinvesteringen 5-7 år, och då ska tilläggas att de simulerade fastigheterna hade relativt få lägenheter (18, 27 respektive 36 lägenheter).
• Detta innebär attraktiva ekonomiska incitament för exempelvis bostadsrättsföreningar, samtidigt som de individuella lägenhetsinnehavarna går miste om den service och trygghet som det innebär att ha sin egen elnätsleverantör och att själva kunna välja elhandlare.
• För villor blir återbetalningstiden längre, cirka 16 år. Den siffran avser ett batteri som kan minska lasttoppen med 40 procent och villor som värms med fjärrvärme eller värmepump. Därmed är de ekonomiska incitamenten svagare för villor.

För elnätet:

• Genom att individuella fastigheter, villor som lägenhetshus kan sänka sitt säkringsabonnemang frigörs kapacitet som nätbolagen i nuläget reserverar för just de specifika fastigheterna. Om liknande metoder införs i större skala innebär det att nätbolagets »nyvunna« kapacitet kan användas för andra ändamål eller för att undvika kapacitetsutbyggnad.
• Att minska effekttopparna möjliggör även för elnätsägarna att slippa avgifter för överuttag i regionnäten vid tillfällen med höga effekttoppar. I förlängningen kan det även leda till ett lägre effektabonnemang mot överliggande nät vilket skulle innebära en besparing för elnätsföretaget.

För utbyggnaden av förnybar elproduktion:

• Med hjälp av sänkta effekttoppar och minskade säkringsabonnemang hos kunderna finns det stor potential att frigöra kapacitet i elnäten. Den »nya« kapaciteten kan användas bland annat till nya bostadsområden eller till att skjuta upp eller undvika utbyggnad av elnäten – men den kan även användas till ny elproduktion. Här skapas möjligheter för småskaliga etableringar av vind- och solkraftsproduktion.
• Vindkraftverk har dessutom den egenskapen att de kan generera övertoner i elnätet, något som är ett problem ur elnätssynpunkt. Energilager har tekniska egenskaper som gör att de har möjlighet att fungera som aktiva filter och »rena« elen innan den förs ut på nätet. Lokala energilager i anslutning till en vindkraftpark möjliggör därför en ren och förutsägbar el till elnätet.

Projektbeskrivning

Den stora utbyggnaden av lokala förnybara elproduktionsanläggningar som sker i flera länder driver utvecklingen och användandet av smarta elnät. För att kunna integrera stora mängder intermittent kraft, såsom vindkraft, i ett elsystem krävs smarta tekniker både på produktions-, distributions och användarsidan. Mer utredning behövs i svenska förhållanden kring potentialen av att använda sig av energilager i syftet att kunna integrera större mängder förnybar energi.

Syftet med projektet var att bedöma potentialen med småskaliga distribuerade lager i ett distributionsnät, med det bakomliggande syftet att möjliggöra för större integration av förnybar elproduktion. Potentialen för att styra de lokala energilagren kan även jämföras med värdet för effektreserven och vilken sorts incitament det skulle ge utrymme att styra last för, exempelvis genom dynamiska tariffer. Datainsamling och exempel kommer att hämtas från ett aktuellt svenskt elnät (bl a Mälarenergi). Projektet är delfinansierat av Energimyndigheten.