Lokalt energisystem för utbyte av energiresurser

På Chalmersområdet i Göteborg genomfördes under åren 2017–2019 världens första handelsplats för fossilfri el, fjärrvärme och fjärrkyla. Projektet Fossil-free Energy Districts (FED) visade att det komplexa systemet fungerade bra tekniskt, utmaningarna handlade snarare om juridik, affärsmodeller och social acceptans det vill säga att någon annan styr energiflödena mellan fastigheterna.

– I detta projekt vill vi ta ett språng och utveckla resultaten från bland annat FED, så att de går att använda av fastighetsägare. Vi ska bland annat ta fram en handelsplattform utifrån olika prissättningsmodeller, berättar Matias Nordin, sektionschef för AI och Future Technologies på AFRY.

I projektet kommer man att designa energisystem i stadsdelar där värme kan utbytas lokalt, direkt eller indirekt genom gemensam energilagring eller energikonvertering. Detta ska leda till att energianvändningen totalt sett minskar. I projektet hoppas man kunna implementera lösningarna i den blivande stadsdelen Jonstaka i Varberg. Området, som ska börjas byggas om några år, ägs av Tornet Fastighetsförvaltning. Där kommer det att finnas en solcellspark, bergvärme, fjärrvärme och kanske även en vätgasanläggning som energilager.

– Målet är optimera systemet så att energianvändningen minskar, men också att få energin att användas flera gånger där det är möjligt. Exempelvis kommer det finns överskottsvärme från en Coop-affär, vilken då kan användas för uppvärmning av Tornets fastigheter, säger Matias Nordin.

I systemet ska man även sträva efter att ha så låga fossila utsläpp som möjligt.

Detta är ett projekt med stor utvecklingspotential, men också med stora utmaningar. En av utmaningar på elsidan är legala eftersom det idag inte är juridiskt möjligt att sälja el om man inte har koncession.

– Här vill vi i projektet visa på möjligheter och få myndigheter och andra att modifiera lagrummet något för att detta ska kunna genomföras, säger Magnus Olsson, projektansvarig på AFRY.

På värmesidan är det komplexitet som är utmanande – det handlar om allt från termodynamik i byggnaderna till variationer i väder och de boendes beteende.

– En lärdom från FED är att när det är få aktörer i lokalt energisystem, så är det avgörande hur bra man kan prediktera energibehov och energiöverskott, för det blir mycket fluktuationer. Det ska samtidigt kombineras med externa faktorer som elpriser och koldioxidvariationer i elproduktionen. Det är många bitar som ska på plats, säger Matias Nordin och fortsätter:

– Där har vi som arbetar med AI en teknisk utmaning att bidra med skarpa prediktioner på förväntad användning och förväntat överskott av olika energislag, så att de beslut som tas blir så effektiva som möjligt.

De lösningar som tas fram i projektet ska även kunna fungera i större skala, men nu handlar det främst om att testa hur en energihandel mellan olika fastigheter kan fungera i praktiken och därför vill man börja i mindre skala.

– Vi kommer även att bygga en digital tvilling över området för att förstå hur de olika aktörerna kan samverka, men också för att se hur betalningsmodellen fungerar. Tvillingen kommer att finnas kvar efter att vårt projekt är avslutats, vilken andra forskargrupper då kan ta del av, säger Magnus Olsson.

Av Ann-Sofie Borglund

(fotot på Matias Nordin är taget av Axel Berglund)