Sektorkobling og det smarte energisystem

I Rambølls store borgerundersøgelse anfører 74 procent af borgerne i de største danske byer, at brugen af grøn energi i offentlige bygninger er en væsentlig faktor for, om deres by er bæredygtig eller ej. Men kun 16 procent mener, at kommunerne og andre offentlige institutioner lever op til ønsket om grøn energi. Det er det største gap i Rambølls rundspørge om bæredygtige byer til 4.700 danskere. Næsten lige så store gaps er der på ønsket om, at arbejdspladserne bruger grøn energi, og at borgerne selv kan benytte grøn energi i egen bolig.

Den grønne omstilling kræver en nytænkning af vores energisystem, hvor vi kobler de forskellige dele af energisystemet sammen og får et smart energisystem, der kan være fleksibelt, på samme tid som det kan være robust og betalbart.

Danskernes forbrug af energi svinger inden for døgnet, i løbet af ugen og fra vinter til sommer. Men vores energiforbrug svinger inden for mønstre og rammer, der er velkendte, og så længe man kan planlægge energiforsyningen, udgør fluktuationerne derfor ikke et problem. Men mange grønne energikilder lader dog ikke deres produktion planlægge.

Vindmøller producerer strøm, som vinden blæser, ligesom tunge regnskyer kaster sin skygge over produktionen fra solenergi. I takt med at andelen af grønne energikilder øges, er der derfor behov for at tænke i smarte energisystemer, så vi kan blive ved med at få energi med høj forsyningssikkerhed.

Fremtidens smarte energisystem, der kan levere fleksibilitet og forsyningssikkerhed på et acceptabelt omkostningsniveau, skal derfor være et energisystem, der er gennemtænkt og udnytter hvert element i energisystemet bedst muligt. 

I Rambøll betragter vi energisystemet bestående af fire energi-bærere: 1) el-systemet, 2) gasnettet, 3) fjernvarmenettet og 4) fjernkølenettet. Traditionelt, er de fire energibærere blevet betragtet hver for sig og er ikke blevet sammentænkt. Men de hænger sammen, idet forskellige teknologier kan bringe os fra den ene energibærer til den anden. Et kraftvarmeanlæg, for eksempel, kan bringe os fra gasnettet til el- og fjernvarmenettet, ligesom et syntetisk gasanlæg (såkaldt Power-to-Gas) kan omdanne elektricitet til gas (f.eks. brint). Derfor kan den ene energibærer bruges som lagring for en anden, og de fire energibærere kan give fleksibilitet til hinanden.  

I fremtidens energisystem må hver af de fire energibærere derfor ikke betragtes som fire isolerede siloer. Man skal tværtimod koble de forskellige sektorer, og udnytte hver af de fire energisystemers respektive styrker til at give den fleksibilitet, der er nødvendig i et energisystem, hvor andelen af grøn energi øges. Og man skal ikke stoppe der – man kan inkludere andre sektorer for at øge fleksibiliteten. Her er f.eks. dynamisk brug af elbilers batterier en mulig kandidat. 

Derfor er et smart energisystem et opgør med silotænkning og en velkomst til et holistisk syn på, hvordan energi produceres, forbruges og lagres på tværs af energi-bærere.