100 procent elbiler – hvad sker der med elnettet?

Bornholms Energi & Forsyning er i gang med at simulere en fuld udrulning med 17.000 elektriske personbiler. Analyserne under ACES-projektet vil være nyttige for Bornholm og mange andre lokalområder verden over.

Hvordan påvirker det elnettet, hvis 50 procent af Bornholms cirka 25.000 køretøjer bliver drevet frem ved hjælp af elektricitet? Eller 75 eller 100 procent?

Bornholms Energi & Forsyning er som en del af et nyt forsknings- og udviklingsprojekt i gang med at analysere på en fremtid med rigtig mange elbiler; en fremtid der både kan give udfordringer og nye muligheder for elnettet og det samlede energisystem på Østersø-øen og mange andre steder i verden.

- Vi har en fuld simuleringsmodel for vores el- og varmesystem og er i fuld gang med de første analyser. Det er rigtig spændende, fortæller Kim Kock-Hansen fra Bornholms Energi & Forsyning.

F&U-projektet, der har et budget på godt 10 mio. kr., hedder Across Continents Electric Vehicle Services (ACES). Projektet bygger videre på Nikola- og Parker-projekterne, hvor bl.a. DTU, Nissan og NUVVE har høstet nyttige erfaringer med styring af opladning, og et rent kommercielt projekt, hvor Frederiksberg Forsyning op- og aflader ti varevogne af mærket Nissan NV200. En vigtig pointe er, at elbilerne ikke blot er forbrugere af elektricitet – de leverer også ydelser til elnettet takket være ladeudstyr, der tillader strømmen at løbe begge veje. 

25 elbiler til Bornholm
I løbet af i år kommer Bornholm op på 25 elbiler med tovejs-ladeudstyr. Regionskommunen har købt 20, Bornholms Energi & Forsyning tre og Rønne Havn to elbiler.

Data fra de 25 elbiler og evt. flere til næste år vil indgå i simuleringerne sammen med elnetdata og data leveret af Nissan bl.a. for typiske kørsels- og forbrugsmønstre. Ladeudstyret er på 10 kW/elbil, så den samlede belastning vil være på 250 kW, hvis alle lader på samme tid. Det er ikke en udfordring, men hvis der ’pludselig’ er 1.000 elbiler på hver sin 10 kW-ladestander, så kan den ekstra belastning være på 10 MW. I Danmark er der et godt stykke til en sådan virkelighed, men i Norge er nogle elnetselskaber begyndt at mærke konsekvenserne af, at nordmændene er ellevilde med elbiler.

På Bornholm svarer 50 procent af personbilflåden til 8.500 biler og en potentiel belastning (med 10 kW-ladeudstyr) på 85 MW, hvilket er rigtig meget for et øsamfund med begrænsede muligheder for at udveksle el med omverdenen.

- Ved at lave simuleringer får vi en indsigt i, hvordan elnettet vil have det, efterhånden som elektrificeringen af bilflåden skrider frem. Vi skal forholde os til en stigende belastning, men elbilerne kan også give os en række fordele, påpeger Kim Kock-Hansen.
 
Stor succes, klar gevinst
De ti Nissan NV200-biler hos Frederiksberg Forsyning bidrager, når de holder i garage, med frekvensregulering til det overordnede elnet. Elbilerne hjælper altså Energinet med at holde frekvensen på 50 Hertz, og som tak får Frederiksberg Forsyning en indtægt.

Stabs- og strategichef Kristian E. Beyer fra Frederiksberg Forsyning peger imidlertid også på andre økonomiske gevinster:

- Med elbilerne har vi fået bedre data for brug af alle vores køretøjer. Vi har indført car-sharing mellem de ansatte og har solgt fem biler. Vi sælger måske ekstra tre, så indførsel af elbiler er en stor succes med klar gevinst. Vi skal have flere elbiler, konkluderer Kristian E. Beyer og nævner også renere luft på Frederiksberg og færre CO2-udledninger på pluskontoen.

Balancering af lokale elnet
Mens frekvensregulering er rettet mod TSO’en, Energinet, så vil elbilerne i fremtiden også kunne løse opgaver for elnetselskaberne (DSO’erne), forventer operations manager Martin Messer Thomsen fra it-virksomheden NUVVE, hvis software optimerer køb og salg af ydelser til elnettet. NUVVE forestiller sig, at elbiler med mulighed for tovejs-opladning for eksempel kan bruges til balancere elnettet i en gade, by eller en ø.

- Måske kan blot 200 elbiler eksempelvis på Bornholm eller Færøerne gøre en forskel, vurderer Martin Messer Thomsen, der ser en spændende ny økonomisk model i at udleje folks bilbatterier, mens bilerne står stille – hvad de gør det meste af tiden.

Et lidt ældre F&U-projekt, ’Netselskabets udfordringer på grund af varmepumper’, der blev gennemført på Bornholm og hos TREFOR El-net, viste tilsvarende, at smart styring af ganske få varmepumper kan give et markant fald i strøm-ubalancer på transformerstationer.   

Nøglerolle til aggregatorer
Hos Bornholms Energi & Forsyning er smart styring sød musik i ørerne. Energiselskabet får med deltagelse i F&U-projektet EcoGrid 2.0 flere erfaringer med styring af varmepumper og el-radiatorer, og den viden kan også bruges i ACES-projektet.

- I begge projektet er der fokus på aggregator-rollen – altså hvordan vi kan få værdi i at ’pulje’ forskellige former for fleksibelt forbrug i større klumper. Vi forventer, at aggregatorerne får en større rolle fremover både i forhold til elnettet og kunderne, der måske kan se frem til at få billigere eller måske næsten gratis strøm i perioder, siger Kim Kock-Hansen.

ACES-projektet løber frem til foråret 2020. Deltagerne er Bornholms Energi & Forsyning. NUVVE, Nissan og DTU Elektro. Energistyrelsens EUDP-pulje støtter ACES med 5,5 mio. kr.

Læs mere om ACES-projektet