Småhusens möjligheter att bidra med efterfrågeflexibilitet genom laststyrning av värmepumpar

Sammanfattning: Elförbrukningen i Sverige har ökat över tid men utbyggnaden av transmissionskapacitet har varit långsam, vilket har lett att stamnätet mellan norra och södra Sverige är ansträngt. Detta har resulterat i att vissa geografiska områden riskerar att drabbas av kapacitetsbrist under höglastperioder. En tänkbar lösning som uppenbarats till trängseln i elnätet är att nyttja efterfrågeflexibilitet vid tidpunkter då elsystemet är ansträngt. En möjlig resurs som identifierats är laststyrning av värmepumpar vilket syftar till att reducera effektbehovet i elnätet under höglasttimmar. Detta görs genom att minska värmetillförseln till fastigheter med en installerad värmepump genom att utnyttja byggnadens värmetröghet och därigenom moderera effektförbrukningen i elnätet. I nuläget återfinns marknadsplatser som erbjuder handel av flexibilitetstjänster, men möjligheten för en småhusägare att bidra med flexibilitet är kraftigt begränsad. I rapporten undersöks hur stor potentialen är att minska effekttoppar genom smart laststyrning av värmepumpar i ett begränsat nätområde i Stockholms län samt vilka nyttor detta kan medföra för olika aktörer på elmarknaden. Nuvarande hinder och nödvändiga förutsättningar identifieras i syfte att stimulera en utökad flexibilitetsmarkand. Från företaget NIBE erhölls en modell vars syfte var att möjliggöra beräkningar av potential för laststyrning av värmepumpar. För att kunna använda beräkningsmodellen behövdes bland annat ett adekvat dataunderlag av förbrukningsdata, temperaturdata samt indata anpassad för det begränsade elnätområdet. Rapportens arbete tyder på att det är fullt möjligt att reducera effekttoppar i elnätet genom laststyrning av värmepumpar. Arbetet undersökte tre olika typfall i en vintermånad i ett vanligt svenskt villaområde bestående av 440 uttagspunkter varav 407 representerade småhus och av dessa hade 278 en registrerad värmepump. Urvalet av typdagarna baserades på dygnsmedeltemperatur där vi tog den kallaste, varmaste samt median dagen. Resultatet gav minskade effekttoppar mellan 4 – 13 % beroende på vilket scenario som studerades. En generell slutsats från resultaten är att det var svårare att kapa effekttoppar ju kallare utetemperaturen är och om effekttoppen pågår under lång tid. Den utförda extrapoleringen av resultatet till den samlade potentialen av effektreduceringen för Sverige som helhet beräknades till cirka 1,1-3,6 % av den totala medeleffektförbrukningen i Sverige. Nyttor vilka är förenade med laststyrning av värmepumpar handlar generellt om effektivare användning av elnätet och energiresurser och för de olika aktörerna på elmarknaden handlar nyttorna framförallt om olika typer av kostnadsbesparingar. Generella förutsättningar vilka ökar möjligheterna för småhusägare att bidra med efterfrågeflexibilitet är att elkunder behöver timprisavtal för att öka incitamenten till att minska ellerflytta sin elförbrukning. Vad som också krävs för att kunderna ska kunna styra sin last effektivt är timmätning hos varje kund samt installerad styrutrustning. Vår rekommendation kring valet av styrteknik är den styrning som använder en fiktiv utomhustemperatur genom att manipulera temperatursensorn. För att enskilda kunders efterfrågeflexibilitetspotential ska tillgängliggöras behövs dessutom ellagen ändras för att underlätta aggregatorrollen och göra det möjligt för aggregatorer att verka oberoende på elmarknaden.