Ny forskning:
Slik kan batterier bidra i strømnettet
– Hvordan kan batterier være til hjelp i strømnettet, og når er det lønnsomt å investere i batterier? Et forskningssamarbeid mellom Skagerak Nett og Sintef gir konkrete svar.
IntegER-prosjektet
IntegER: Et Innovasjonsprosjekt i næringslivet (IPN), finansiert av Norges Forskningsråd under ENERGIX-programmet. Formålet med denne typen prosjekter er å utløse FoU-aktivitet i næringslivet som spesielt bidrar til innovasjon og bærekraftig verdiskaping.
Batterier i strømnettet: Elektriske energilager, svært ofte i form av batterier, er trukket frem som den fremtidige fjerde pilaren i energisystemet, der produksjon, overføring og forbruk utgjør de tre andre. Gjennom planlagte demoaktiviteter med ulik bruk av energilager, har IntegER-prosjektet, under ledelse av Skagerak Nett og Sintef, undersøkt muligheter og utfordringer knyttet til batterier i distribusjonsnettet.
Prosjektansvarlig: Skagerak Nett AS
Nettselskap: Agder Energi Nett AS, BKK Nett, Eidsiva Nett, Hafslund Nett, Helgelandskraft, Lyse, NTE
Partnere: Energi Norge AS, Smart Grid‐senter, NVE
I tre år har Skagerak Nett og Sintef, i samarbeid med andre nettselskap, forsket på hvordan batterier kan utnyttes og integreres i strømnettet. Nå samles alle notatene og rapportene på en egen nettside hos Skagerak Nett.
– Dette er anvendt forskning med høy støttegrad fra partnerne, det er industrinært og nært det som skjer i nettet i dag, sier prosjektleder Kjersti Berg i Sintef.
Prosjektet ser blant annet på hvordan batterier kan benyttes for effektutjevning i nettet, hvordan de kan erstatte investeringer i nettet - og har funnet skjæringspunktet for når det er lønnsomt.
Skagerak Nett er prosjektleder i arbeidet mot Forskningsrådet, mens Sintef er prosjektleder for FoU-arbeidet.
Når fungerer det best?
Kan batterier fungere som elektriske energilager i Norge? Hvordan bør dette realiseres? Hvem bør eie, og hvem bør drifte disse anleggene? Og hvordan kan nettselskap håndtere batterier som kobles til strømnettet? IntegER-prosjektet har sett på en rekke problemstillinger, og vurdert nytteverdier ved ulik bruk, lokalisering og eierskap av batterier, teknisk integrering og forretningsmodeller.
At alle demonstrasjonene i prosjektet ligger nær dagens praksis, er en fin måte å involvere de ulike partnerne i prosjektet på, mener Berg.
– Det er alltid en avveining å ta; skal vi ha det så nært dagens situasjon som mulig, eller skal vi se på hva man bør finne ut av for fremtiden? Det er en balansegang som vi har fått til ganske bra.
En stor del av løsningen
I IntegER prosjektet har det vært utstrakt testing av batterier i strømnettet. Eksempelvis er det sett på om kunder med solcelle-anlegg ønsker å mate energien inn i et batteri, og benytte den senere. Eller hvordan batteriet kan nyttes til fasebalansering i nettet.
– Har dere fått svar på alt?
– Både ja og nei, sier Berg. Batterisystemer med gode styringssystem for alle ulike formål er ikke standardisert eller kommersielt tilgjengelig i dag, men vi er kommet nærmere typiske løsninger som kan fungere. Vi har fått styrket troen på at batterier teknisk sett fungerer, men det store spørsmålet er om det er så mye rimeligere i et samfunnsøkonomisk perspektiv å investere i batterier fremfor å investere i nettet.
Forskningen er klar på at det kan være lønnsomt å bruke batterier for å utsette investeringer i nettet, som en midlertidig løsning.
– Dersom det luftes planer om et hyttefelt i et område med svakt nett, kan man sette inn et batterisystem som gir kundene god nok kvalitet, og dermed utsette investeringen i nettet til avgjørelsen er tatt om det eventuelle hyttefeltet. Dersom vi kan utsette tradisjonelle nettforsterkninger, og kan sette inn et batterisystem med lavere kostnad, så kan det være bedre samfunnsøkonomisk sett, sier Berg.
Hun understreker at batterier ikke er svaret på alt.
– Oppgraderer du nettet vet du hva du får. Vi vet også at batterier ikke er en løsning på alle utfordringer i distribusjonsnettet, men de kan være løsningen på en del, sier hun.
Ferske resultater
Dersom batterikostnaden faller ytterligere, slik den er ventet, vil forskningen som er gjort i regi av Skagerak Nett være nyttig for mange.
– Vi har sett på generell batteriteknologi, status i Norge, og har i en innledende analyse sett på hvordan vi kan bruke batterier for å kutte effekttopper og til effektregulering i nettet.
Seks ulike demonstrasjoner i prosjektet er gjort på ulike batterier rundt om i Norge. Ett av disse er eiet av en kunde, resten står hos ulike nettselskap.
– Å teste så mange batteridemoer i samme prosjekt er helt nytt. Vi har samlet nye og de som har tidligere har vært knytta til forskning- og utvikling, for å få en systematisk og variert testing. Det har vært veldig morsomt å få gjøre dette ute i de forskjellige nettselskapene, sier hun.
Når prosjektet står ved veis ende, er det med økt kunnskap om hva som skjer når man integrerer batterier i strømnettet.
– Hvordan kan man bruke batterier for å utsette investeringer i nettet? Og hva skjer dersom mange kunder begynner å installere batterier selv? Vi har også sett på degradering av batterier – altså hvordan de taper seg over tid avhengig av bruk. Lønnsomhetsberegningene våre viser at det gir mening å bruke batterier for å utsette investeringer – dersom de rette forholdene er tilstede.Vi har også laget en veileder for kost/nytte-vurderinger ved integrasjon av batteri i distribusjonsnettet i prosjektet, som forhåpentligvis kan være av nytte for alle nettselskap i Norge, sier Berg.
Prosjektet ble avrundet med en temadag i slutten av oktober. Men arbeidet med batterier i strømnettet er på langt nær avsluttet.
– Vi har søkt støtte fra Forskningsrådet for å gå videre med et prosjekt vi kaller BASS, Batteri som spenningsstøtte. I dette prosjektet vil vi teste mer i detalj i den nasjonale Smartgridlaben, med særlig fokus på styringssystem, og Skagerak Nett er med i dette arbeidet, sier Berg.