Flexibilitet och trygg elförsörjning i fokus på Framtidens Elsystem

Den 18 oktober arrangerade Power Circle på uppdrag av Energimyndigheten tredje upplagan av den uppskattade heldagskonferensen Framtidens Elsystem. Med utgångspunkt i forsknings- och innovationsprogrammet SamspEL presenteras några av de projekten som utreder högaktuella frågeställningar för det svenska elsystemet. Elektrifiering, flexibilitet, integrering av förnybar elproduktion, samt resilient och trygg elförsörjning var några av dagens teman.

Dagens inledande samtal med tre ledamöter i elektrifieringsrådet handlade om deras tankar kring elektrifieringsstrategin och medskick till den nya regeringen. Vi fick höra att några av de viktigaste prioriteringarna just nu är att påskynda utbyggnaden av fossilfri elproduktion som kan börja leverera så snart som möjligt, förberedelser inför vinterns effekttoppar, samt att energieffektivisering är en viktig del i att hantera den nuvarande situationen. Vidare poängterades att det är viktigt att fokusera på två perspektiv samtidigt: både kortsiktiga behov och vad som krävs för omställningen på lång sikt. Ett exempel som nämndes var diskussionen om elmarknaden, där det är viktigt att se skillnad på akuta krisåtgärder och långsiktiga marknadsreformer.

Panelen pratade också om att fortsatt forskning och innovation är viktigt för Sveriges framtida konkurrenskraft, att takten inom klassiska energiforskningsområden behöver öka och även inkludera icke-tekniska frågor såsom beteende och ekonomi. Ett avslutande medskick är att det behövs dialog mellan fler aktörer och ett brett systemperspektiv.

Under dagen hölls flera presentationer och panelsamtal som behandlade flexibilitet ur olika perspektiv. CoordiNet höll sin sista presentation och summerade forskningsprojektet resultat och slutsatser. Från projektet lyftes det fram att det finns en stor potential i att utnyttja flexibel elanvändning för att hantera utmaningnar i områden med effektbrist och flaskhalsar. Deltagande elnätsbolag har också stärkt sin förmåga att samarbeta kring framtida utmaningar.

Ett antal projekt med finansiering från SamspEL presenterades under dagen. I projektet Autoflex undersöks två olika tillvägagångssätt för att främja användarflexibilitet: individuell effektoptimering via effekttariff och kollektiv optimering mot största energisystemnytta. Erfarenheten från de två olika styrmodellerna ska sedan vävas samman för att skapa den största totalnyttan. Projektet Realtidsstyrning av Batterilager för Framtidens Flexibilitetsbehov har utvecklat en styralgoritm som optimerar intäkterna för ett batteri med via service stacking. Batteriet har sålt flexibilitet på både lokala flexmarknader och stödtjänstmarknaderna och nuvarande intäkter pekar på en återbetalningstid för investeringen på endast tre år.

Projektet ANM4L har utvecklat kontrollalgoritmer, affärsmodeller och digitala verktyg för att öka möjligheten till att utnyttja efterfrågeflexibilitet, produktionsflexibilitet och nätflexibilitet. Slutsatser visar på att aktiv styrning av nätet kan vara både socioekonomiskt och klimatmässigt försvarbara men inte nödvändigtvis ekonomiskt försvarbart idag jämfört med klassisk nätutbyggnad, på grund av dagens reglering och incitament. Produktionsflexibilitet har undersökts närmare i projektet Minimering av spill vid stor andel vind- och solkraft i systemet. Resultaten visade på att överföringskapaciteten mellan olika prisområden har stor påverkan på hur mycket vind som behöver spillas. Det belyses att förutsättningarna för elsystemets har förändrats snabbt och att det finns ett behov av modeller som går att uppdatera utefter rådande förutsättningar.

Projektet Zero Emission Hydrogen Turbine Center (ZEHTC) har också byggt upp framtidsscenarion, men med fokus på att undersöka behovet av långtidslagring i elsystemet. Specifikt har gasturbiner som drivs på vätgas analyserats för att hantera långsiktiga underskott. En slutsats är från projektet är att vätgas tillsammans med gasturbiner lämpar sig bra för att täcka underskott och kan bidra med stödtjänster exempelvis rotationsenergi till systemet. Slutligen presenterade projektet En ny standard för dimensionering och drift av elnät med avseende på elbilsladdning (AccelEV) bland annat hur Velanders formel kan uppdateras för att ta hänsyn till sammanlagringseffekter vid anslutning av elbilsladdning.

Ett högaktuellt tema som diskuterades under dagen var trygg och resilient elförsörjning. Framtidens elsystem beskrivs som ett komplext socio-cyber-digital-fysiskt-system, vilket innebär ett system som kan utsättas för digitala cyberattacker, utsättas för påverkan på människors beteende för att störa systemet och fysiska sabotage mot infrastrukturen. Projektet REDISET ska studera och analysera elsystemet för att identifiera och förebygga svagheter. Bland annat ska kriterier för systemdesign och resistens utvecklas för olika kritiska händelser i det nordiska transmissionsnätet. Vid det nystartade kompetenscentrumet RESILIENTa energisystem är fokus att öka kompetensen inom området och utbilda en ny generation forskare.

I en paneldiskussion på temat lyftes samverkan mellan olika aktörer och kompetens fram som viktigt, men att det finns vissa utmaningar kopplat till detta. Internationellt upplever panelen att det finns ett bra samarbete kring övergripande frågor, men att det internationella samarbetet inte går att utnyttja fullt ut på nordisk och nationell nivå. Detta beror på att tillämpade projekt ofta hanterar säkerhetsklassade data, samt att alla elsystem har olika design och därmed unika utmaningar.

Dagen avrundades med en diskussion mellan bransch, akademi och myndighet om vilken forskning som behövs framåt för att accelerera omställningen. Energimyndigheten avslutade med ett medskick kring det nyligen lanserade forskningsprogrammet  CETP och en kommande utlysning inom forskningsprogrammet Framtidens Elsystem med fokus på både trygg elförsörjning och resiliens samt flexibilitet.

Ta del av konferensen i efterhand
Om du missade konferensen, eller vill se innehåll från den igen: Besök spellistan på YouTube, där du kan hitta separata klipp från alla sessioner. Dela gärna det inspelade materialet med kollegor! 
På eventsidan hittar du en översiktlig agenda över alla sessioner dagen.