Elektrifisering av transport, batterier og fleksibilitet for strømnettet

Elbiler kan skape balanse i det europeiske strømnettet og bidra til økt utnyttelse av fornybare energikilder.

I Europa er bruken av fornybare energikilder økende. Utnyttelse av sol- og vindkraft er avhengig av værforhold, og dermed en variabel kraftkilde. Hvordan kan vi ta vare på energi som produseres og samtidig sikre en jevn og god strømforsyning til sluttbrukerne?

«Vehicle to grid»

En ny løsning prøves nå ut i flere europeiske land, der elbiler kobles til strømnettet. Tanken er at fulladede elbiler skal kunne bidra til å balansere strømnettet i perioder med høyt forbruk der nettet er sterkt belastet – løsningen blir kalt «vehicle to grid».

I prinsippet betyr dette at strømkunder kan kjøpe strøm i «off peak» perioder, lagre den i elbilen og selge strømmen tilbake i «peak» perioder med høy etterspørsel til en bedre pris enn den ble kjøpt for. Strøm fra bilens batterier kan også benyttes for å balansere nettet og unngå frekvensforstyrrelser i kortere perioder.

DNV GL har kikket nærmere på hvordan elbiler kan bidra til å balansere strømnettet i Tyskland. Bestill en elektronisk kopi av rapporten «What’s driving tomorrow’s electricity grid».

- Veksten i elbiler gjør at Tyskland i 2025 kan ha nok batterier koblet opp til kraftsystemet til å forsyne det som trengs av reserver for å balansere systemet, sier Erik Dugstad, som leder enheten for kraftmarked i DNV GL Energy for Norden og Baltikum.

- For Tyskland, der det ikke er nok vannkraft til å balansere systemet, kan en hente ut verdi i reservemarkedet ved å bruke elbilenes batterier. Verdien, uten nettariff eller skatt, kan være på flere tusen kroner årlig per elbil, fortsetter han.

Et slikt bidrag til balansering av det europeiske strømnettet kan bidra til at det i større grad satses på fornybar energi og redusere bruken av kullkraft.

Utnyttelse av elbilen som kilde til balanse i nettet fører ikke til levetidstap for elbilens batteri. - DNV GL har testet batterier og simulert slitasje. Å bruke batteriene til å støtte kraftsystemet forkorter ikke batterienes levetid, forsikrer Dugstad.

Miljøvennlig, norsk energi

Norsk vannkraft er en stabil energikilde med lagring av energi i vannreservoar, og Norge har ikke de samme utfordringene som andre europeiske land har med varierende strømproduksjon. Likevel er det mye vi kan lære av pågående prosjekter om stabilisering av strømnettet.

- Balansering av det lokale nettet og utnyttelse av batterier for å redusere investeringsbehovet i lokale nett, er teknologiske framskritt vi kan utnytte, sier Dugstad.

Resirkulerte batterier kan stabilisere selvprodusert strøm

- Stadig flere nordmenn produserer egen strøm gjennom solcellepanel. Teknologien og løsningene som i dag prøves ut med elbiler kan være aktuell for lagring av overskuddsenergi. Dette viser at det skjer markedsmessige endringer som gir muligheter også i Norge, forklarer han.

Solenergi som strømkilde til norske hus og hytter er økene, og noen hytteeiere har solcellepanel som eneste strømkilde. Et solcellepanel produserer strøm basert på sollys. Det betyr at det etter solnedgang og i perioder med sterkt soldekke ikke produseres strøm, mens det på solfylte dager kan produseres mer strøm enn forbrukeren klarer å benytte.

- For å kunne utnytte tilgjengelig strøm og sikre en mer stabil strømtilgang, kan man lagre strømmen ved å benytte batterier, forklarer Dugstad.

Den økende norske bilparken av elektriske biler med sterke batterier vil over tid føre til et behov for utskifting ut batterier som ikke lenger tilfredsstiller kravene til batterier i elektriske kjøretøy eller som følge av store teknologiske framskritt innen batteriteknologi. De utskiftede batteriene kan få et nytt liv som lagringskilde for fornybar energi produsert fra solceller eller andre mikrokraftverk.

- Å gjenbruke bilbatterier som lagringskilde vil være både miljøvennlig og økonomisk effektivt, mener han.

Nullutslipp og batteridrevet skipsfart

Norske myndigheter har som mål å redusere klimagassutslipp med 40 % innen 2030 (reduksjon fra 1990-nivået). Et av tiltakene for denne reduksjonen er en mer miljøvennlig skipsfart.

Det DNV GL-initierte programmet «Grønt kystfartsprogram» er et offentlig-privat samarbeidsprosjekt som jobber mot dette målet. Gjennom flere prosjekter undersøker programmet hvilke tiltak og løsninger som må til for at skipsfarten skal bli mer miljøvennlig. Nylig presenterte programmet et sjøkart, som viser at norsk innenriks skipsfart kan bli utslippsfri i 2050. Les pressemeldingen og last ned sjøkartet.

Flere gode eksempler i norske fjorder

God infrastruktur må på plass dersom elektrisitet skal være en aktuelt som primærdrivkraft for skip og havneområder. I Sognefjorden går i dag den batteridrevne fergen Ampere. For å sikre rask og god lading av fergens batterier, er det benyttet et stort batteri, en batteribank, for lagring av strøm på kai. Batteribanken trekker stabilt fra strømnettet for å unngå overbelastning, og sikrer kapasitet til lading av fergen når den ligger til kai.

I august ble turistfergen Vision of the Fjords kåret til årets skip 2016 av Skipsrevyen under den maritime messen i Hamburg. Fergen er en batterihybrid og kjører miljøvennlig på Nærøyfjorden i Sogn og Fjordane – en fjord som står på Unescos verdensarvliste.

- Utviklingen med elektrifisering av transporten gir nye krav til strømnettet, men også nye muligheter til å se på samspillet med batterier og det å levere støtte tilbake til nettet, avslutter Dugstad.