Publicerad: 2023-03-31
Hur stora är möjligheterna för flexibilitet i bostäder och hur ser husägare på att förändra sin komfort? Det undersöker Morgan Willis från Rise i projektet Bostäder för flexibilitet.
– Att det finns en teoretisk möjlighet att använda värmetrögheten i småhus som flexibilitetsresurs är allmänt känt, men finns den i verkligheten och hur stor är den i så fall? Det hoppas vi få svar på genom att styra och mäta i ett antal faktiska småhus, säger Morgan Willis, projektledare på Rise.
Drygt två tredjedelar av småhusen i Sverige värms helt eller delvis med el, oftast av en värmepump. Projektet Bostäder för flexibilitet utreder nu tekniska, sociala och marknadsmässiga utmaningar för att kunna använda bostäders flexibilitet för att lösa lokala och regionala kapacitetsutmaningar i elnätet. På Termowebbinariet den 13 april kommer Morgan Willis berätta mer om projektet.
– Nu analyserar vi våra mätdata, men vi har redan indikationer. Det finns absolut flexibilitetsresurser som går att utnyttja, det svåra är att veta hur stora dessa är vid de tillfällen de faktiskt behövs. Det är inte säkert att värmepumpen arbetar som mest när behovet av flexibilitet är som störst, säger Morgan Willis.
I projektet ingår även ett tvärvetenskapligt avsnitt där husägarna intervjuas om vad det skulle innebära för dem att erbjuda sin energi, hur de ser på sin användning och sin komfort.
– På grund av elpriserna finns det ett extra stort intresse kring möjligheten att spara energi och minska sina kostnader. Vi ser även att temperaturvariationer, även utan styrning, är något som de boende är vana vid, säger Morgan Willis.
Men det finns fler frågor att besvara.
– Om vi styr värmepumpar i ett område, vilka kapacitetsproblem i lokalnätet kan vi faktiskt lösa? Är det värt den komplexitet aggregerad styrning av värmepumpar innebär eller är det bättre att bygga bort bristen? undrar Morgan Willis.
Han hoppas att projektets lärdomar från verkligheten kommer kunna knyta ihop det teoretiska med den praktiska och se vad som faktiskt går att genomföra.
– Så att vi inte har en övertro på vad man kan klara med flexibilitet. Vi behöver mer förståelse för hur styrning fungerar i verkligheten hur det påverkar de boende.
Temat för webbinariet är flexibilitet. Vad tror du om framtiden för flexibilitet, hur kommer den utvecklas?
– Vi kommer att behöva vara mer flexibla och anpassa vår elförbrukning framöver på ett eller annat sätt och det skulle förvåna mig om vi då inte tog tillvara på möjligheten att göra detta för storförbrukare, såsom värmepumpar och elbilar, där möjligheten till automatiserad styrning finns. Det återstår dock att se hur denna styrning kommer att se ut.
Vilka är de största utmaningarna för ökad flexibilitet – och vilka är de största möjligheterna?
– En möjlighet är att flexibiliteten finns utan att det behöver kosta i form av några negativa konsekvenser i form av minskad komfort. Det är på så sätt en lågt hängande frukt. Utmaningar utgörs snarare av den komplexitet som en aggregerad styrning av värmepumpar innebär. Vem ska styra, vad ska man styra efter, vem ska det gynna? Vi kommer troligtvis få se olika aktörer med olika tekniska lösningar och affärsupplägg med både vinnare och förlorare, säger Morgan Willis.
Ser du optimistiskt eller pessimistiskt på framtiden?
– Jag positiv till att vi framöver kommer att till viss del kunna anpassa vår elkonsumtion efter kapaciteten i näten och tillgång på el. Jag tror att värmepumparna kommer vara en del av lösning på de kommande utmaningarna för elsystemet.
Pågående
Projektet "Uthållig geotermisk energi för framtiden" ska utveckla maskininlärningsmodeller för akvifär termisk lagring, ATES. Målsättningen är att förbättra drift och styrning av geotermisk energi.
Pågående
Vilken roll spillvärme från små modulära reaktorer och traditionell kärnkraft kan spela i framtidens fjärrvärmesystem ska Rise undersöka i projektet Nuceheat. Analysen görs ur energisystemperspektiv på både lokal och nationell nivå.
Pågående
Hur ska värmeöverskottet från omvandlingen av el till vätgas, motsvarande fyra gånger Sveriges fjärrvärmeenergi, nyttjas bäst i framtida investeringar nationellt och på EU-nivå? Det ska Anders Wickströms projekt Hycogen 2 djupanalysera.
Pågående
Maria Eidenskogs projektgrupp ska undersöka potentialen i generativ AI för att skapa syntetiska data över hushålls energianvändning. Projektet syftar till att ge mer exakta energiprognoser på olika systemnivåer och samtidigt utveckla metoder för ansvarsfull användning av AI.
Pågående
"Framtidssäkra fjärrvärme" syftar till att öka förutsättningarna att utveckla försörjningsberedskapen inom svensk fjärrvärme. Det treåriga projektet bygger på en djupgående samverkan mellan näringsliv och akademi. I referensgruppen finns representanter för alla delar; produktion, distribution och användning.
Pågående
I december inleds ett nytt Termoprojekt för att optimera industriella värmepumpar med naturliga köldmedier. Forskare från KTH ska ta fram värmeväxlare som minimerar köldmediefyllningen – och samtidigt bibehåller hög termisk prestanda. Projektledaren Jens Fridh hoppas att projektet kan få stor betydelse för att få bort fossila bränslen inom Europas fjärrvärmesektor.
Pågående
I ett nytt bostadsområde implementerades ny fjärrvärmeteknik och systemlösning (4GDH). Bygget studerades av forskare vid Högskolan i Halmstad – som nu följer upp lågtemperaturnätet i ett nytt projekt. ”Vi ska analysera hur nätet rent praktiskt fungerar, tidigare har vi ju bara simulerat, och i slutet kommer vi presentera systemets egenskaper”, säger Helge Averfalk, universitetslektor i energiteknik.
Avslutad
Projektet ska demonstrera och utvärdera en ny typ av energilager baserat på ett nanobelagt salt i en fiberväv. En prototyp för värmelagring ska tas fram hos Ahlstrom-Munksjö Paper med en värmeeffekt på 6 kW och en lagringskapacitet på 20 kWh.
Pågående
Projektet ska accelerera omställningen till smarta energisystem och energieffektiv teknik för lågtemperaturvärme och högtemperaturkyla, LTV/HTK-system. Med hjälp av maskininlärning ska projektet utveckla reglersystem som löpande förbättrar sig självt.
Pågående
Projektet ska öka förståelsen för tvåfasströmning vid förångning och kondensation i platta kanalgeometrier, av liknande typ som som är vanliga i plattvärmeväxlare. Ett av de konkreta målen är att visa upp kanaler som kan öka värmefaktorn med minst 10 procent.
Termoprogrammets nya etapp 2 gick som en röd tråd genom konferensen Värme- och kyladagen som arrangerades i Stockholm den 13 november. Den öppnades av Energimyndigheten, som påminde om värme och kylas viktiga roll i energiomställningen. Omkring 120 personer var på plats, klart fler än Termoprogrammets tidigare konferenser.
Energimyndigheten vill påskynda omställningen till ett hållbart och robust energisystem. Myndigheten har utlyst 45 miljoner kronor för etablering av innovationskluster.
– 3D-printing är en fantastisk tillverkningsmetod, den öppnar för geometrier som inte varit möjliga att skapa på ett vettigt sätt tidigare. Det säger professor Björn Palm på KTH, som är mitt uppe i ett Termoprojekt för att utveckla kompakta och effektivare värmeväxlare.
Kemi och materialstruktur på nanometernivå minskar frostbildningen och ökar effektiviteten i luftvärmepumpar, enligt ett Termoprojekt från Rise. Resultatet öppnar för att luftvärmepumpar kan användas i kalla klimat i större utsträckning.
En investering i energieffektivisering på 15 miljarder kronor kan spara elkonsumenterna närmare 100 miljarder kronor per år, genom minskad och flyttad elförbrukning. Flexibel drift av vattenburna värmepumpar kan tillgängliggöra mer än 10 procent av Sveriges maximala effektbehov en kall vinterdag. Den uppskattningen gör Björn Berg, vd på Ngenic.
85 procent mindre fel för ett beräkna det dimensionerande effektbehovet i ett fjärrvärmenät, det uppger Johan Kensby på Utilifeed att de kan uppnå. Med deras metod vill de hjälpa energiföretag att fatta klokare investeringsbeslut.
I år fyller uppvärmningsbranschens Färdplan för fossilfri konkurrenskraft fem år. De lägst hängande frukterna är genomförda inom värmebranschen, det som återstår är både svårt och dyrt. Det säger Kjerstin Ludvig från Profu som på nästa Termowebbinarium presenterar de största utmaningarna för branschen att bli fossilfri.
Tekniska Verken i Linköping och företaget Hydroc har testat att skapa sprickor i berggrunden för att skapa ett värmelager till fjärrvärmenätet. Pilotprojektet har gått enligt plan, nästa steg är att utöka spricksystemet och höja temperaturerna. Om allt funkar kan lagret vara i full drift om två år.
Energimyndigheten förlänger forsknings- och innovationsprogrammet Termo med minst fem år. Myndigheten satsar 160 miljoner kronor på att finansiera forskning om hur värme- och kylasektorn kan snabba på omställningen till ett robust och hållbart energisystem. Två nya områden i programmet är försörjningstrygghet och värmeproduktion från kärnkraft.
Digitaliseringen öppnar för nya affärsmodeller och energidelning. Utmaningarna ligger i regelverk som hindrar effektivt utnyttjande av data från värmepumpar. Det anser Davide Rolando från KTH, som presenterar ett Termoprojekt om internet of things på nästa Termowebbinarium den 5 december.
Den 13 november arrangerar forskningsprogrammet Termo en heldagskonferens om värme och kylas roll i energiomställningen i Stockholm. Under dagen kommer resultat från forskningsprojekt både inom och utom Termo att presenteras, liksom nya projekt från Termos programförlängning varvat med externa talare. Anmälan är nu stängd.
Ta del av resultat från projekt som utvecklar luftvärmepumpstekniken genom att minska frostuppbyggnaden och utnyttja 3D-utskrift för att skapa innovativa värmeväxlare.
Kom och lyssna på hur fjärrvärmeföretag kan optimera sina investeringar respektive potentialen för flexibilitet i befintliga värmepumpar.
Vid detta tillfälle får du ta del av två projekt om färdplan för fossilfri uppvärmning och en ny generation av underjordiskt värmelager.
Webbinarium där internet of things för värmepumpar och maskininlärning för fjärrvärme presenteras.
Den 19 oktober kommer Termodagen 2023. Forskare inom värme och kyla har stor betydelse för att sprida kunskap till politiska beslutsfattare och samhället i stort. Kunskapen som kommer fram inom Termo ska bidra till att utforma framtidens energisystem. Under den här dagen vill vi öka engagemanget och möjligheten till samverkan.
Digital workshop där Energimyndigheten informerar om sina tankar kring strategin för framtidens värme och kyla.
Ett webbinarium som presenterar hur olika tekniker för energilagring bättre kan utnyttja förnybara energikällor
Ett webbinarium som presenterar värme, kyla och flexibilitet som en del av framtidens energisystem.
Flera av Termoprogrammets projekt anknyter till teknologier som främjar sektorkoppling och flexibilitet i systemet – till exempel värmepumpar. Det belystes under det här webbinariet.
