Bakgrunn
Forbruksfleksibilitet
Fleksibelt forbruk handler om å flytte forbruk av strøm eller varme bort fra de få topplasttimeneTimen i en periode da forbruket er høyest, og som kraftsystemet må dimensjoneres for. i året hvor kraftverkene har mest å gjøre. For samfunnet er det en veldig lønnsom løsning. Det er ofte mye billigere enn å bygge kraftverk som må stå der hele året, bare for å kunne produsere noen få timer.
I et avregulert kraftmarked vil strømprisen være høyest i topplasttimene. Derfor vil flytting av forbruk også ofte være lønnsomt for husholdninger, industri og næringsliv.
Det amerikanske energidepartementet anslo i en rapport1 (2023) at fleksibilitet kan spare kostnader i USA på nesten 139 mrd. kr.Valutakurs per 1. juli 2024. per år i 2030:
DNV har utgitt (2024) en rapport på oppdrag fra Smart Energy Europe om potensielle gevinster ved forbruksfleksibilitet i EU-landene2. Også her regnes det med store gevinster for samfunnet:
Hvor fleksibelt er dagens forbruk?
Under kuldeperioden i januar 2024 var svensk kraftforbruk lavere enn ventet, mens norsk var omtrent som ventet3. Strømstøtten utgjorde en viktig forskjell mellom de to landene. Norske husholdninger hadde mindre insentiver til å redusere/flytte forbruket sammenlignet med Sverige.
I januar 2024 økte strømprisen i Finland kraftig i noen timer. Fingrid oppfordret finnene til å spare, og det gjorde de. Strømforbruket ble mye lavere enn beregnet og tilsvarte forbruket da prisen var en fjerdedel4.
Fleksibilitet i industrien
Statnett beskriver fleksibilitet i industrien slik i en rapport5 (2023) om fleksibilitet som kilde til verdiskaping og forretningsutvikling:
Store kunder innen kraftintensiv industri har høyt nok effektuttak til å kunne bidra direkte inn i regulerkraftmarkedet, og bidrar allerede med fleksibilitet til kraftsystemet. Industri som bruker mye varme, kan i en del tilfeller utnytte termisk treghet/varmelager eller skifte energibærer. Eksempelvis kan papp- og papirproduksjon (treforedlingsindustri) sette enkelte varmekrevende prosesser på vent, og metallprodusenter (f.eks. primæraluminium) kan redusere strømforbruket i korte perioder ved svært høye strømpriser, mens langvarig utkobling er mindre aktuelt. Datasenter er ofte utstyrt med UPS (Uninterruptible Power Supply), som fungerer som et lokalt reservekraftverk som settes i drift umiddelbart hvis det blir avbrudd. Disse UPS-anleggene kan bidra med kortvarig fleksibilitet (f.eks. raske frekvensreserver) uten at det fører til stans i drift av datasenteret. Dette ble demonstrert i pilot for raske frekvensreserver i 2018.
En del av den nye industrien som ønsker å etablere seg i Norge, vil produsere hydrogen. I NVEs langsiktige kraftmarkedsanalyse legges det til grunn at denne produksjonen vil være fleksibel6:
Vi antar at mesteparten av kraftforbruket til hydrogenproduksjon vil være fleksibelt. At kraftforbruket er fleksibelt betyr at det vil tilpasses kraftprisen. Kraft er en sentral innsatsfaktor i produksjon av grønt hydrogen, og det vil være gunstig å produsere i timer med lave kraftpriser. Store mengder sol- og vindkraft vil føre til at andelen lavpristimer øker, noe som trekker ned kostnadene for å produsere hydrogen. De fleksible aktørene vil stoppe produksjonen når kraftprisen blir for høy. Kraftprisene forbruket kobles ut ved kalles utkoblingspriser.
Kilde: NVE
Nye strømkunder i industrien kan også kobles til nettet "på vilkår". Det innebærer at man inngår en frivillig avtale om å redusere strømforbruket dersom kraftsituasjonen krever det7.
Fleksibilitet i husholdningene
Så fort forbruksfleksibilitet blir nevnt, så kommer spørsmålet om bruk av vaskemaskin og tørketrommel om natten opp. Selv om dette er forbruk som er lett å flytte, så er det en avsporing. Det er andre og viktigere løsninger enn å vaske om natten som vil skape fleksibilitet i private hjem fremover. Nye løsninger kommer til å være automatiske, slik at vi slipper å tenke på dem. De vil heller ikke gå ut over komfort eller daglige behov:
- Lading av elbil. Mange bruker allerede smarte ladeløsninger når de lader hjemme. Smart strømstyring sørger for at bilen er ladet når du trenger den, samtidig som ladingen skjer de timene det er billigst (ikke topplasttimene).
- Smart varmtvannsbereder8. Mange velger nå en smart varmtvannsbereder når de skal bytte. Noen ettermonterer også en liten styreenhet for "dumme" beredere. Siden vanntanken er godt isolert, kan oppvarmingen av vannet skje når strømmen er billigst (ikke topplasttimene). Er berederen smart, styrer den dette selv og sørger for at det samtidig alltid er nok varmt vann.
- Panelovner, termostater til varmekabler eller vannbåren varme kan alle fjernstyres og kobles til smart strømstyring9. Dagens termostater kan byttes uten stor kostnad og gamle panelovner kan kobles på en smart stikkontakt. Smarte styresystemer vil da varme litt ekstra før dyre timer nærmer seg (topplasttimene) og ta en pause når strømmen er dyrest uten at de som bor der merker forskjell.
- Boliger og bygg med vannbåren varme kan installere en akkumulatortank10. Det er en godt isolert tank med ekstra vann som vil bidra til å jevne ut forbruket.
Hvor mye kan slik tiltak monne? Statnett skriver i en rapport11 (2023) om fleksibilitet som kilde til verdiskaping og forretningsutvikling følgende bare om smarte varmtvannsberedere:
Dersom vi oppskalerer disse resultatene ved å anta at halvparten av ca. 2 mill. norske husholdningskunder bidrar, gir disse resultatene mulighet for hhv. 600 MW og 1000 MW reduksjon i forbruk mellom kl. 8-9 på hverdager.
I Ontario, Canada ble 100 000 hjem rekruttert til et "virtuelt kraftverk" på bare seks måneder i 202312. Gjennom det virtuelle kraftverket kan 90 MW styres gjennom å heve temperaturen inntil to grader via smarte termostater når det er behov. Kundene får betalt for tjenesten13.
Kilder
1: Pathways to Commercial Liftoff: Virutal Power Plants, besøkt 5. februar 2024
2: Demand-side flexibility: Quantification of benefits in EU, besøkt 15. februar 2024
3: Montel, besøkt 4. februar 2024
4: Montel, besøkt 4. februar 2024
5: Statnett, besøkt 4. februar 2024
6: NVE: Langsiktig kraftmarkedsanalyse 2023, besøkt 16. mars 2024
7: Statnett vil bidra til nettilknytninger med vilkår, besøkt 16. mars 2024
8: Enova, besøkt 4. februar 2024
9: Enova, besøkt 4. februar 2024
10: Enova, besøkt 4. februar 2024
11: Statnett, besøkt 4. februar 2024
12: Utility Dive, besøkt 5. februar 2024
13: Save on Energy, besøkt 5. februar 2024