Smart styring af ’virtuelle batterier’ styrker energisystemet

Sommerhuse med swimmingpools i Blåvand, varmepumper i parcelhuse i Føns ved Middelfart og skoler i Høje-Taastrup skal de næste år demonstrere, hvordan fleksibelt elforbrug kan gøre elnettet mere robust og klar til meget mere vind- og solenergi.

Det sker som et led i det fireårige projekt Flexible Energy Denmark (FED), der er støttet af Innovationsfonden.

Forsyningsselskabet EWII’s adm. direktør, Lars Bonderup Bjørn, der er formand for FED’s styregruppe, ser fleksibelt forbrug som ’et virtuelt batteri’, der kan blive til god gavn både for elnettet og samfundet i det hele taget.

- Fleksibelt forbrug kan sikre en optimal udnyttelse af vind og sol på vejen mod en 100 procent grøn energiforsyning, siger Lars Bonderup Bjørn, der med FED-projektet håber på at få viden også om forretningsmodeller tilknyttet fleksibelt forbrug.

DTU er et af de fire tekniske universiteter, der er med i FED:

- Sommerhuse, skoler og varmepumper i hjem og fjernvarmesystemer er blot nogle af de muligheder, vi har for at skabe det fleksible elforbrug, der er en forudsætning for at skabe et grønt energisystem i Danmark, siger professor Henrik Madsen fra DTU Compute, der er videnskabelig projektleder for FED.

For Henrik Madsen er opskriften klar: 1) Vi skal have meget mere grøn el, 2) gøre en betydelig del af elforbruget fleksibelt og 3) elektrificere samfundet.

- Vi skal have grøn el ind alle steder! fastslår professoren.

Som led i den grønne omstilling dækker vindmøller/solceller nu, hvad der svarer til knap halvdelen af det danske elforbrug. Mange flere VE-anlæg er på vej, og det baner vej for en klimavenlig elektrificering af samfundet.

For EWII som forretning er det vigtigt at deltage i F&U-projekter for at få mere viden, så det bliver ’muligt at træffe de rigtige beslutninger’, som Lars Bonderup Bjørn formulerer det.

Elproduktion fra vind og sol fluktuerer, mens et forventet øget elforbrug fra elbiler og andre transportmidler, datacentre, varmepumper mm. har en anden karakter.

I elsystemet skal der være balance mellem forbrug og produktion fra sekund til sekund, minut til minut og time til time, så der er behov for kommunikation med mange forskellige tyder el-apparater og smart styring tættere og tættere på realtid. Uden denne styring af dele af forbruget risikerer produktionssiden at investere i betydelig overkapacitet.

Data og dynamiske modeller

Den komplekse øvelse med at sikre balancen både nationalt og ude i de lokale elnetselskaber kan – efter alt at dømme – løses ved data, dynamiske modeller og kunstig intelligens, viser erfaringerne fra tidligere projekter.

- På baggrund af det store CITIES-projekt er vi ret sikre på, at det digitale maskineri kan levere de nødvendige systemydelser. Med FED-projektet skalerer vi op og går nogle spadestik dybere i forhold til at håndtere data i realtid, siger Henrik Madsen, der skønner, at FED vil være 80 procent forskning og 20 procent demonstration.

Med FED-projektet er forskerne fra universiteterne gået sammen om at finde løsninger, så elnettet også i fremtiden – med begrænsede investeringer – kan tilbyde en leveringssikkerhed i verdensklasse.

Teoretisk viden om bl.a. kunstig intelligens og Big Data fra DTU, Aalborg Universitet, SDU og Aarhus Universitet bliver med FED-projektet kombineret med praktiske erfaringer fra EWII og en række andre private virksomheder og kommuner. I alt deltager 28 partnere i projektet.

Simple modeller

- Vi skal videre med at udvikle nogle forholdsvis simple modeller, der kan bruges i praksis. Modellerne skal være simple af to grunde: Vi skal køre i realtid, og vi skal kunne lære af data. Begge dele kræver, at vi reducerer kompleksiteten, siger Henrik Madsen, der allerede efter et halvt års arbejde oplever betydelige international interesse for projektet, der også inkluderer nye markedsprincipper.

FED er det første større forskningsprojekt, som etableres på det nationale forskningscenter Center Danmark, der blev offentliggjort i oktober 2018.

’Flexible Energy Denmark (FED) har et budget på budget på 43,7 mio. kr. - heraf støtter Innovationsfonden med 30 mio. kr.

Projektet er én af ti visionære cases i publikationen ’Energi19: Energiforskning skaber stærke klimaløsninger’, der netop er udgivet af Innovationsfonden, EUDP og ELFORSK, der administreres af Dansk Energi.

Du kan desuden læse mere om Flexible Energy Danmark på deres hjemmeside.