Varje hus ett kraftverk?

Solen har återvänt till Sverige, och med den en märklig förändring: Lindells hus har gradvis börjat förvandlas till ett kraftverk.

En solig vår i Stockholm gör att husets solceller levererar mer och mer el. För tre av de senaste fyra veckorna har huset producerat mer el än det har förbrukat och under hela perioden har huset producerat totalt 339 kilowattimmar och förbrukat bara 381 kilowattimmar. Det är rimligt att anta att huset under de kommande månaderna kommer att vara nettoproducent av el.

Vart tar elen från solcellerna vägen? För att beräkna familjens emissioner antar vi att elen först täcker familjens behov och att all extra el säljs tillbaka till elnätet. I praktiken producerar solcellerna bara el när solen skiner och Lindells behöver naturligtvis använda el även vid andra tidpunkter. Därför ”pratar” huset hela tiden med elnätet – det hämtar el när det behöver och skickar ut el när det kan.

Att se till så miljarder kilowattimmars elproduktion och -konsumtion är i balans är elnätets och dess operatörers jobb. Och det är ett av den moderna teknikens minst kända mirakler. Trots att väldigt litet el någonsin lagras, så finns den tillgänglig, på begäran, för miljontals hushåll och företag. Allt de behöver göra är att trycka på knappen. Enkelt uttryckt är detta möjligt eftersom vissa kraftverk tillhandahåller ”baskraft” som uppfyller det behov av elkraft som är relativt konstant, medan andra kraftverk tillhandahåller ”balanskraft”, ökad produktion på kort varsel för att leverera extra kraft när den behövs och mindre kraft när den inte behövs.

I allt högre grad måste elnätet kunna hantera el som inte produceras konstant utan när vinden blåser eller solen skiner. Det ökar kraven på de balanserande kraftverken, i regel vattenkraftsanläggningar eller naturgasdrivna anläggningar som kan öka eller minska sin produktion snabbt. Det ställer också större krav på de personer och datamodeller som mäter utbud och efterfrågan och styr kraftverken för att uppfylla behoven.

När fler och fler hus blir som Lindells måste systemet hantera miljontals små kraftverk som producerar varierande elkraft. Uppkomsten av ”produmenter” (personer som är både producenter och konsumenter av el) kommer förhoppningsvis att göra systemen robustare och effektivare. Familjerna kan börja aktivt bevaka och matcha sin elförbrukning efter den tillgängliga produktionen och de kan ansluta batterilagring till nätet, till exempel genom att ladda en elbil. Men att hålla alla dessa små kraftverk i balans kommer att kräva mer digital teknik så att nätet kan skicka en mängd digital information, förutom pålitlig el. Detta är vad som menas med framtidens ”smarta elnät”.

Vattenfall driver tillsammans med ABB och GEAB ett pilotprojekt som tillämpar och testar teknik för smarta elnät på Gotland. (http://newsroom.vattenfall.se/2010/06/14/vi-vill-satta-gotland-pa-den-europeiska-energikartan/). Liknande pilotförsök görs på olika håll i världen. Det är inledningen på något som kan radikalt förändra själva ryggraden i vårt moderna samhälle – elnätet.