Eftersom byggsektorn står för en tredjedel av den totala energiförbrukningen i Sverige är det brådskande att utveckla energieffektiva och hållbara byggnader för att klara uppsatta klimatmål. Samtidigt sker en stor elektrifiering i fordonsflottan och den förnybara elproduktionen ökar. Detta gör att det blir allt viktigare med energilager även i byggnader. Ett mikronät kan binda samman dessa olika delar.

– Ett mikronät innebär möjligheter, men också en rad utmaningar med bland annat ökad belastning på elnätet och en ökad risk för effekttoppar. Det är därför viktigt att få fram ett system som kan optimera användningen av el i mikronät. Det saknas idag och i vårt projekt ska vi designa ett sådant system med hjälp av AI, Big data och avancerade optimeringsalgoritmer, säger Qianwen Xu, som leder projektet ”Mikronät för smarta och hållbara byggnader”.

Målet med projektet att ta fram en mjukvara som ska kunna optimera elanvändningen i byggnader, minimera koldioxidutsläpp och samtidigt ge bra inomhuskomfort. Qianwen Xu lyfter också fram fördelen med att mikronätet kan tillhandahålla nättjänster och minska efterfrågan på effekt från elnätet.

Fakta

Projekt: Kundmedveten och nätinteraktiv energihantering för smarta byggnader

Koordinator:
Kungliga Tekniska Högskolan

Projektstart: November 2022
Projektslut: Februari 2025
Projektbudget: 3 000 000 kr

Projektledare: Qianwen Xu

Energimyndighetens projektnummer: P2022-00875

I projektet deltar även Logicenter, som äger logistikfastigheter och SISAB, som äger och utvecklar 600 förskolor och skolor i Stockholm. De kommer att ingå i fyra olika fallstudier.

Den första fallstudien genomförs på SISAB i en fastighet som har solceller och installationer för värme, ventilation och luft. Målet är att minimera energiförbrukningen med maximerat utnyttjande av solceller för att uppnå energimålet (55 kWh/m2 + ventilation/luftflödestillägg). Forskarna kommer också att designa den optimala storleken på solceller för att uppnå energimålet. De kommer även att jämföra kostnaden för denna lösning (där uppvärmningen sker med värmepumpar) med en lösning där värmen kommer från fjärrvärme. I den andra fallstudien ska de undersöka kostnadseffektiva lösningar för SISAB:s framtida konceptbyggnader med solceller, energilager och elbilar samt flexibilitet för systemtjänster till nätet. De ska också bestämma den optimala storleken på energilagret och solanläggningen.

Den tredje fallstudien genomförs i en byggnad som ägs av Logicenters som har solpaneler, batterier för lagring samt laddstolpar för elbilar. Där är målet att minimera den totala elanvändningen i byggnaden och också minska effekttopparna.
I den sista fallstudien ska forskarna utveckla ett energioptimeringssystem för flera byggnader som ägs av Logicenter. Målet är att göra systemet så bra som möjligt ur ekonomisk vinkel.

– Våra lösningar kommer att verifieras i byggnaderna i fallstudierna och vi ska se till att de blir skalbara och därmed kunna appliceras på olika typer av byggnader, avslutar Qianwen Xu.

Av Ann-Sofie Borglund.

Projektpresentation

Film om projektet
Den 12 april 2024 presenterades projektet i en film under E2B2s Effektarena. Se den nedan.

Du hittar också hela inspelningen från Effektarenan här!