Energi

Omställningen till ett hållbart energisystem pågår runt om i världen och Swecos energiexperter arbetar i hela energiförsörjningskedjan. Med stor entusiasm handlar det till exempel om marknadsanalyser, scenarieutveckling, utredningar, utvärderingar, strategiska planer, drivmedel, energilager och power to gas.

KUNDEN

25 februari 2017

Min vardag kretsar mycket kring det som i allmänt tal brukar kallas smarta elnät. Många av de projekt jag är inblandad i tangerar på ett eller annat sätt ämnet. Detta inlägg blir nog aningens snävt, nördigt skulle nog några tycka, men jag vill ge en bild av vad min och mina kollegors vardag på Sweco ofta handlar om.

Vad det hela handlar om är att med hjälp av annan typ av teknik (ny) lösa framtidens energiförsörjning. Energiförsörjningen i transportledet (elnätet) löses idag med teknik i form av kablar och transformatorer. Det kommer det att göra i framtiden med men i kombination med annan teknik. Ett litet exempel. Den 28 september förra året så talade jag på Energikommissionens seminarium om energilager. Jag pratade om energilager och hur energilagertekniken skulle kunna användas i framtidens energisystem.

Ett sådant konkret exempel är elförsörjningen i det område jag bor i. Det är ett gammalt villaområde i västerort i Stockholm som fick sin senaste upprustning av elnätet under 1980-talet. Då värmdes alla villor med gas eller olja, idag värms i princip alla av el, företrädesvis med en värmepump. Eftersom som situationen såg ut som den gjorde på 80-talet när det gäller uppvärmning dimensionerades elförsörjningen utifrån de förutsättningarna. Detta är inget problem och elförsörjningen har fungerat klanderfritt, det har vart något avbrott under alla de år vi bott där men som jag kan minnas det har de avbrotten aldrig berott på ett fel i närområdet utan de avbrott som varit har berott på fel längre ”upp” i nätet.

Vad händer då när elbilarna börjar ramla in? Vi kör laddhybrid och det finns fler i området. Den granne någon gata bort som gått ut hårdast har både en Renault Zoe och en Tessla. Detta kommer att funka fint under årets allra flesta timmar, men vad händer en riktigt kall vinterdag när inte värmepumparna orkar utan de tar hjälp av elspetsen och en massa grannar samtidigt laddar sina elbilar? Det är en intressant fråga. Det skulle kunna bli ansträngt. Detta skulle tekniskt kunna lösas med ett energilager. Mao att ett energilager hjälper till när det är som störst behov av el. Utnyttjningstiden (användningen) för lagret skulle dock bli usel med tanke på hur få timmar per år lagret rimligen skulle göra nytta. Om man inte hittar någon annan användning för lagret så det tillsynes en riktigt dålig investering.

Det är här kunden kommer in. Den enkla lösningen är helt enkel att man inte laddar sin elbil och kör elspetsen i värmepumpen samtidigt. Kunden får mao en roll i framtidens energisystem. Detta är regeringen medveten om och gav förra året Energimarkandsinspektionen (EI) i uppdrag att fundera på det. Vid årsskiftet återkom EI med sin rapport som nu är ute på remis. Det är många, många som funderar på frågeställningen. Googla lite på efterfrågeflexibilitet eller demand response och du får hur många träffar som helst. I en mening går det ut på att ge kunder ett incitament att bry sig om när man använder el istället för att bara ”sätta i sladden” eller ”trycka på knappen” när kunden får för sig det. Det man oftas pratar om är pengar. Det krävs någon form av ekonomiskt incitament.

2015 hade vi glädjen att få jobba åt Energiforsk gällande tariffer, förra året fick vi förnyat förtroende och har jobbat med kundkategorisering. Idén bakom projektet är att det med hjälp av dataanalys går att skapa sig kunskap om elkunder. Inom projektet har vi inte haft en aning om vilka kunder som mätdatat har kommit ifrån (mao anonymt data), vi har bara titta på siffror. Vi har använt oss av k-maeans metoden för att klustra data.

Exempel centroid
Exempel centroid

Den enkla förklaringen är att k-means försöker klustra data så att det totala avståndet till varje centroid blir så kort som möjligt.

Vi har gjort analysen på olika typer av nyckeltal och vi var rätt säkra på att dagens system när det gäller kundkategorier på elnät, huvudsäkringen, inte var det bästa systemet om målet är att ge kunder ekonomiska incitament att bry sig om när man använder el och det antagandet har visat sig vara rätt. Jag väljer att illustrera detta genom att visa ”fjärilen” som en av elnätscheferna som var med kallade bilden. Det vi har gjort är att klustra kundernas elanvändning mot ett elnäts totala aggregerade profil (mao alla kunder summerat). Resultatet är detta.

Exempel "fjäril"
Exempel ”fjäril”

Vad bilden säger är att kunder i den högra övre kvadraten har last som sammanfaller med elnätets aggregerade profil och kunder som återfinns i den vänstra nedre kvadraten är kunder som använder sin elenergi på motsatt sätt. Optimalt ur tekniks och ekonomisk synpunkt vore att alla kunder balanserade sig så det använde lika mycket el dygnets alla timmar, möjligtvis med det undantaget att de använde mer om lokal intermittent produktion hade ett överskott. Detta kommer aldrig att ske, att kunder använder sin energi helt rakt (förutom typ ett aluminiumsmältverk som jag förstått att du aldrig vill stänga av) så det handlar då om att få ett kollektiv med kunder att tillsammans jämna ut sin last. En av deltagarna i diskussionen summerade det hela till att ”vi borde mao betala de kunder som är längst ned till vänster så det inte ändrar sitt beteende eller så att de till och med flyttar sig än längre ut” och precis så är det.

Det handlar om morötter för att få några av kunderna som kan att hjälpa till. Det handlar inte om att alla kunder skall ha komplicerade tariffer och behöva ta en massa beslut i tid och otid, det handlar om att skapa tydliga ekonomiska incitament så att de går att matta in i värmepumpen eller elbilsladdaruttaget så att tekniken tar beslutet.

Detta är ett ämne som jag ofta jobbar med, så jag har säkerligen all anledning att återkomma till det. Som en liten avslutning skickar jag gärna med dig en tanke som jag tycker är intressant. Diskussionen handlar väldigt ofta om att det måste finnas ett ekonomiska incitament för att kunder skall vara villiga att flytta sin last och så är det nog för många men om man tänker på hur många som handlar ekomat, där jag gissar att drivkraften för de flesta är att göra något som är bra för framtiden, kan man undra. Ekomat är dyrare, skulle det kunna gå att skapa samma drivkraft när det gäller energi? Mao att människor är beredda att faktiskt betala mer för att låta sig styras och inte kunna tvätta och ladda bilen precis när de får för sig det, bara för att det vore bra för energisystemet (och därmed miljön eftersom vi skulle kunna ha än mer intermittent förnyelsebar produktion isf)? Det skulle jag gärna jobba med. Någon som är villig att finansiera ett projekt kring det?

Magnus Lindén
Författare
Magnus Lindén arbetar som seniorkonsult på Sweco i gruppen energimarknader och har mer än 19 år lång erfarenhet arbete med energisystemfrågor likväl som av den avreglerade nordiska el-marknaden.

På sweco.se använder vi cookies för att webbplatsen ska fungera på ett bra sätt för dig. Vi lagrar ingen personlig data. Om du inte accepterar cookies kan du stänga av det via din webbläsare.