Kontaktperson
Sara Skärhem
Senior Projektledare
Kontakta Sara
Så kallad ödrift, där byggnader eller hela elsystem kan fungera självständigt, är inte ett framtidsscenario – tekniken finns tillgänglig i dag. Bland annat i Ludvika kommun, som säkrar elförsörjningen för sina samhällsviktiga funktioner med grön energiproduktion och lagring.
Det svenska elnätet står inför två stora utmaningar. Den ena är en ständigt ökande efterfrågan från en industri och transportsektor som ställer om. Den andra, kanske ännu mer akuta, utmaningen är störningar från extremväder, cyberangrepp och geopolitisk instabilitet. När elnätet både ska växla upp i leveranskapacitet och bli mer motståndskraftigt kan ödrift fylla en viktig funktion.
– I händelse av kris eller krig kommer förmodligen vårt elnät att påverkas. Om elnätet släcks ner helt och hållet kommer inte alla att kunna få hjälp direkt, utan då måste man ha lösningar för att starta upp utvalda, samhällsviktiga funktioner, säger Sara Skärhem, senior projektledare med fokus på totalförsvar på RISE.
Ödrift innebär att en byggnad eller ett elsystem kan fungera självständigt, frånkopplat det vanliga elnätet. En ö utgörs av någon form av energiproduktion (till exempel vattenkraft, solceller eller vindkraft) och energilagring (i form av batterier, vätgas eller värmelager). Hjärnan är ett styrsystem som i händelse av elnätsstörningar kan koppla bort ön från elnätet och starta upp ödriften.
– Med tanke på den utveckling som vi ser inom energiområdet och vilka energislag som kommer att finnas tillgängliga, är det troligt att framtidens energiöar kommer att bli komplexa, resonerar Jenny Holgersson, senior projektledare och forskare inom stadens energiomställning på RISE, och fortsätter:
– Det finns fördelar med att ha flera olika energiproduktionsenheter och att de stöttar upp varandra i systemet. Sedan blir energiöar, precis som samhället i stort, mer uppkopplade. Det är en aspekt som blir viktig att undersöka framåt, för att undvika situationer där ödriften slås ut redan innan den aktiveras.
Krafttanken i centrala Ludvika är ett konkret exempel på ödrift. Här finns en transformatorlåda stor som en container, utrustad med ett energilager, en växelriktare, transformator och ett styrsystem. Energilagret består av ett batteri som laddas med fossilfri energi från sol, vind och vatten. Om elnätet i Ludvika slås ut ska Krafttanken förse kommunens särskilt viktiga funktioner med el.
– När vi kom i kontakt med Ludvika var det i syfte att studera energilagrets säkerhetsaspekter, och specifikt cybersäkerheten. Vi har bland annat gått ner på komponentnivå och tittat på utrustning, men förstås också på systemnivå för att se hur dessa kan hanteras, säger Sara Skärhem och fortsätter:
– Vi har valt att studera Krafttanken eftersom det är ett avgränsat och moget case, men det vi lär oss om säkerhetsriskerna och potentiella antagonister kan appliceras på hela energisystemet.
För att kunna försörja en lokal organisation med el och förnödenheter behöver man energi i olika former.
Även Grums kommun har förberett för ödrift, med ett stort batterilager som i dagsläget används kommersiellt på balansmarknaden för elnätet (batterierna lagrar energi när produktionen är hög och priset lågt, och levererar energi när förbrukningen och priset är högt). Tanken är att batterilagret ska förse kommunala trygghetspunkter, såsom skolor, förskolor eller idrottshallar, med ström om elnätet slås ut. Vid trygghetspunkterna ska människor kunna värma sig, få information och möjlighet att laga mat. Detta syfte har även Krafttanken i Ludvika.
RISE har tillsammans med Grums kommun undersökt hur deras batterilager kan förberedas för ödrift. I projektet har även möjligheten att koppla in förnybara energikällor utforskats.
Att nyttja befintliga batterilager till ödrift, som Grums kommun planerar att göra, går i linje med Sveriges återuppbyggnad av totalförsvaret och EU:s krav på resiliens i energisystemet. Förutom att ödrift kan hålla i gång sjukhus och andra kritiska samhällsfunktioner vid kris eller krig, kan anslutna trygghetspunkter fungera som strategiska noder för informationsdelning.
– Vi har ett kraftigt försämrat säkerhetspolitiskt läge, och det finns en hotbild mot våra kraftnät. För att kunna försörja en lokal organisation med el och förnödenheter behöver man energi i olika former. Då är det en fördel att kunna köra ödrift på energiförsörjningen, konstaterar Jenny Holgersson.
– Det finns mycket kompetens inom energisystem på RISE, och det blir mer och mer naturligt att vi för in beredskaps- och totalförsvarsaspekter i arbetet tillsammans med energisektorn. Sektorn behöver fortsätta bygga sin beredskap, höja kunskapsnivån hos alla inblandade genom att öva på olika krisscenarion och samverka med både offentliga och privata aktörer. RISE står redo att sjösätta fler ödriftsprojekt och bygga vidare på erfarenheterna från Ludvika och Grums, säger Sara Skärhem.
I teorin kan många typer av energikällor ingå i en så kallad energiö – alltså ett lokalt elsystem som kan drivas fristående vid behov. Det gäller till exempel vattenkraft, batterilager, solceller och vindkraft. I praktiken är det främst anläggningar som kan styra och stabilisera elnätet i realtid som lämpar sig bäst. Vattenkraft och batterier är särskilt viktiga eftersom de snabbt kan justera produktion eller användning och hålla frekvensen stabil.
Sol- och vindkraft kan också ingå, men eftersom de är väderberoende och svårare att styra krävs nästan alltid att de kombineras med andra resurser. Det innebär att energiöar oftast byggs upp av en kombination av flera kraftslag, snarare än kring en enskild anläggning.
Energiöar skulle i teorin bli mål för antagonister. Samtidigt är hela syftet med energiöar att göra elsystemet som helhet mindre sårbart, genom att sprida ut produktion och lagring i stället för, som i dag, vara beroende av ett fåtal, stora nav i elsystemet. Fler, mindre och lokala system kan visserligen vara lättare att slå ut var för sig, men svårare att slå ut samtidigt.