Med Käppalatunneln som fallstudie undersöks hur storskaliga avloppstunnlar kan användas som termiska batterier för lagring och balansering av värme och kyla. Ambitionen är att stärka försörjningstryggheten och öka kunskapen om hur befintlig underjordisk infrastruktur kan bidra till mer robusta energisystem.
– Djupt nere i berget finns stora termiska reserver som i dag är i stort sett outnyttjade. Genom att använda dem bättre kan vi stärka energisystemets robusthet och samtidigt avlasta det vid kriser, säger projektledare Jörgen Wallin, Kungliga Tekniska högskolan.
Projektet ska utveckla modeller för att analysera hur värme och kyla kan lagras i stora avloppssystem och vilken nytta de kan ge för energisystemets robusthet och leveranssäkerhet. Genom scenarieanalyser ska forskarna kvantifiera den termiska lagringspotentialen och undersöka hur lösningen påverkar energisystemet vid såväl normaldrift som effekttoppar, elavbrott och höjd beredskap.
Käppalatunneln, som transporterar avloppsvatten från över en halv miljon invånare i Stockholmsregionen, erbjuder unika förutsättningar för studien. Tidigare forskning har visat på betydande potential för energilagring och energibalansering, samtidigt som den befintliga mätinfrastrukturen gör det möjligt att utveckla och validera modeller baserade på verkliga driftdata. Resultaten förväntas ge ny kunskap som kan tillämpas även i andra svenska storstäder med liknande avloppssystem.
Arbetet omfattar också analyser av vilka styrmedel, affärsmodeller och regelverk som krävs för att möjliggöra storskalig användning av underjordiska värmelager. Ett mål är att ta fram förslag på så kallade beredskapscertifikat som kan skapa incitament för aktörer att bidra till ökad försörjningstrygghet och kollektiv systemnytta.
Genom att kombinera teknisk innovation med policyutveckling ska projektet skapa förutsättningar för att energi-, vatten- och avloppssystem samverkar bättre och därmed stärker samhällets motståndskraft
Termisk Resiliens och Robusthet i Avloppssystem (TERRA). En modell för städers försörjningstrygghet av värme och kyla vid kris och krig
Kungliga tekniska högskolan
Jörgen Wallin
jorwal@kth.se
P2026-01975
31 december 2028
Pågående
Projektet ska utveckla en effektiv, nollutsläppsbaserad geotermisk lösning för industriell uppvärmning och kylning, i linje med det europeiska forsknings- och innovationsprogrammet CETP:s mål kring effektiva nollutsläppsbaserade lösningar för värme och kyla till 2050, TRI4.
Pågående
Projektet Hectapus ska undersöka potentialen av att använda fasändringsmaterial i kombination med underjordiska värmelager och värmepumpsteknologi. Syftet är att accelerera energiomställningen inom värme och kyla inom ramen för de europeiska samarbetsprogrammen Era-Net Geothermica och JPP Smart Energy Systems.
Pågående
Det övergripande målet är att se om det är möjligt att bygga ett system där det köps in 0 kWh värme under vinterhalvåret. Förhoppningen är att om det i denna förstudiefas visar sig vara görbart för en villamatta, bör det vara görbart för ett stort antal andra villamattor.
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.
Avslutad
Målet med projektet har varit att utarbeta system för säsongslagring av överskottsvärme producerad vid KVV Filborna i Helsingborg.
Avslutad
Projektet ska studera hur man kan utveckla ett kombinerat energilagervärmeväxlare med luft som värmebärare. Detta projekt är första steget i utvecklingen av ett innovativt PCM-baserat kylabatteri som kan användas för klimatsmart kyla i t ex frikyla, nattkyla för stora kondensorer, samt komfort i fordon vid avstannad motor och fler. Ny kunskap ger förståelse för de bidragande mekanismer som är inblandade i de kombinerade värmeöverförings- och fasändringsprocesserna i en PCM-värmeväxlare, och nyttjas till att ta fram en första prototyp som utvärderas i laborationsmiljö.
Avslutad
Storskalig solvärme för fjärrvärme har ökat snabbt och tekniken har kommersialiserats i Danmark. Mycket talar för att en ökad konkurrens om biomassan leder till högre bioenergipriser och bättre lönsamhet för solvärme även i Sverige. Projektet genomför teknoekonomiska fallstudier på tre olika fjärrvärmenät med (koncentrerande) solfångare och groplager som även används med värmepumpar vid tider av lågt elpris.
Avslutad
I det här projektet undersöktes en ny möjlighet att balansera variabel förnybar el i elnätet, nämligen genom att använda smält saltlagring i anslutning till ett kraftvärmeverk, vilket ger en form av ellagring i elnätet.
How much does the actual performance of thermal energy storage systems differ from their nominal performance? This is one of the questions investigated in the HECTAPUS project. One installation had a rated capacity of 275 kWh, but the actual capacity was only 100 kWh.
At this webinar, Justin Chiu from KTH Royal Institute of Technology will present the HECTAPUS project, which has evaluated phase change materials (PCM) in combination with underground thermal energy storage and heat pump technology. The results will be discussed with Halime Paksoy, Professor of Chemistry with a focus on thermal energy storage at Çukurova University in Türkiye.
Den 21 oktober arrangerar forskningsprogrammet Termo en konferens om värme och kylas roll i energiomställningen, med presentationer från forskare och företag och där Energimyndighetens generaldirektör Caroline Asserup deltar. Två teman för konferensen är försörjningstrygghet och kärnvärme. Bland talarna finns Varberg Energis vd Björn Sjöström och Calentix grundare Ulrika Jardfelt.
