For å møte fremtidens behov for fornybar energiproduksjon tenger vi blant annet å satse på solkraft. Noe av dette skal installeres i form av store solparker, men mye vil også bli installert bak strømmåleren til vanlige husholdninger og på næringsbygg.
Strømnettet er historisk sett ikke bygget for å ta imot produksjon ute i distribusjonsnettet, noe som både gir tekniske og økonomiske utfordringer. Energisamfunn kan være nøkkelen til å løse disse utfordringene og dermed integrere solenergi på en samfunnsøkonomisk rasjonell måte.
Hva er energisamfunn?
Begrepet energisamfunn kommer fra EU-direktiver som handler om strømmarkedet. Energisamfunn er definert som en juridisk enhet som skal bidra til at forbrukere kan engasjere seg i det grønne skiftet ved å bidra aktivt inn i energisystemet. Disse skal være åpne, frivillige og bidra til å oppnå medlemmenes mål, heller enn å styres av kommersiell profitt. Energisamfunn er ment å bidra til det grønne skiftet, men det er uklart hvordan dette skal harmoniseres med det kompliserte kraftsystemet og strømmarkedet.
Kortreist strøm fra solceller
Solkraft er så langt den mest populære teknologien i forbindelse med energisamfunn, da solcellepaneler enkelt kan installeres på tak og fasade hos strømforbrukere. Dette bidrar både til engasjement rundt fornybar kraftproduksjon og det kan gi besparelser på strømregningen. I tillegg kan den installeres på allerede utnyttet areal, noe som er bra med hensyn på naturen.
Solkraft er ofte installert lokalt, og det vil være bra for alle dersom mest mulig av denne også brukes lokalt. Energisamfunn kan være det verktøyet som sørger for at solkraft brukes mest mulig lokalt gjennom utforming av riktige insentiver og reguleringer.
Utfordringer for strømnettet
I små mengder har ikke solkraft gitt tekniske utfordringer for strømnettet i særlig grad, men problemene vil øke dersom vi installerer så mye som Stortinget har vedtatt som mål. Store mengder solkraft inn i kraftsystemet kan gi problemer med regulering av spenningsnivå og generell spenningskvalitet, samt andre utfordringer som oppstår når strøm flyter oppover i strømnettet, ikke bare nedover. Dette er utfordringer som har flere mulige løsninger, uten at bransjen har landet på en felles løsning som kan skaleres.
En annen utfordring er hvordan kompensasjon, for eksempel i form av redusert nettleie, skal fungere på en rettferdig måte. Nettleien strømkunder betaler går til utbygging og drift av strømnettet. Solkraft installert bak strømmåleren hos forbrukerne reduserer ikke nødvendigvis behovet for utbedring og utbygging av strømnett. Samtidig må forbrukerne ha insentiver for å installere solcellepaneler slik at målene om mengde solkraft kan nås. Vi trenger derfor mer forskning på hvordan storskala integrasjon av solkraft i strømnettet kan løses med hensyn på både tekniske, økonomiske og regulatoriske aspekter.
SINTEFs kompetanse innen integrasjon av solkraft i strømnettet:
- Simulering av strømnett med stor andel solkraft (og andre distribuerte energiressurser)
- Tekniske løsninger for styring av solkraft med hensyn til spenningskvalitet
- Forslag til forretningsmodeller for bruk av fleksibilitet i samspill med solkraft for effektiv integrering
- Regulatorisk kjennskap til energisamfunn og hvordan dette påvirker innlemmingen av energisamfunn og solkraft i Norge
- Design av insentiver for solkraft og energisamfunn som både gir samfunnsøkonomisk nytte samtidig som det lønner seg for sluttkundene
- Smarte nett og smart styring av distribuerte energiressurser som bidrar til strømnettet, inkludert muligheter for testing i Smartgridlaben
Vi jobber tett med nettselskap, teknologileverandører og energimyndighetene om hvilken rolle solkraft skal spille i fremtidens kraftsystem. Vi har lang erfaring og ekspertise innen kraftsystem og strømnett. Ta kontakt med oss for å diskutere hvordan solkraften skal komme samfunnet mest mulig til nytte.
SINTEF har jobbet med denne tematikken i flere prosjekter:
- FINE – Fleksibel integrasjon av lokale energisamfunn i det norske elektriske distribusjonsnettsystemet
- FME CINELDI – Centre for intelligent electricity distribution
- FME ZEN – Zero Emission Neighbourhoods in Smart Cities
- FLXenabler – Flexible heating and cooling and geothermal energy storage as an enabler for decarbonized integrated energy systems
- ProAktiv
