Så kan takten öka i elektrifieringen av samhället

Startskottet för arbetet med Sveriges nationella elektrifieringsstrategi gick i november 2020 och redan i oktober i år ska den stå färdig. Målet med strategin är att öka takten i omställningen till ett fossilfritt, hållbart samhälle. Strategin ska bland annat ta fram en tydlig politisk målbild med arbetet men även beskriva vilka områden som behöver utvecklas för att nå fram. 

Hit har allt från näringsliv till myndigheter och miljöorganisationer bjudits in bidra och i januari arrangerade KTH:s Energiplattform en workshop där ett fyrtiotal energiforskare från hela landet deltog.

Inledde workshopen gjorde Truls Borgström, samordnare för elektrifieringsstrategin, och Anna Ullström som leder arbetet i elektrifieringskommissionens kansli

– Vi behöver hjälp från forskare att förstå det komplexa skeende som pågår och här fyller träffar som denna en viktig roll, säger Truls Borgström. 

Elektrifieringskommissionen arbetar parallellt med strategin och har en rådgivande roll till regeringen. Arbetet leds av infrastrukturminister Thomas Enroth. 

– Vårt uppdrag är att påskynda elektrifieringen av transportområdet, allt från persontransporter till godstransporter även om fokus ligger på vägtransporter. Vårt arbete pågår till slutet av 2022, säger Anna Ullström. 

Kommissionen har fokus på en handlingsplan för större vägar, viktiga transportstråk identifierade av industrin samt en elektrifiering av transporterna kring stora bygg- och anläggningsprojekt. Dessutom utvecklas regionala elektrifieringspiloter med stöd från regeringen på en miljard kronor. 

Workshopen hölls i fem parallella grupper, som följde i strategins fem fokusområden: laddinfrastruktur, elnät, elmarknad, energisystem samt samhällspåverkan och styrning (governance). Med engelska termer: Charging infrastructure, Grid capacity, Electricity market, Energy System och Governance ( se en djupare beskrivning av respektive område ).

Samtliga fem grupper redovisade sedan gemensamt.

Grupp: Charging infrastructure

Först ut var gruppen för laddinfrastruktur där gruppledaren Anders Nordelöf först lyfte behovet av en allmän acceptans för att all kommande laddinfrastruktur inte kommer att vara tillgänglig hela tiden. Något som kräver anpassningar av respektive användare.

Samtidigt kommer inte nyttjandegraden vid starten inte vara så stor överallt, särskilt inte vid snabbladdare och vätgasstationer. Vissa platser kommer aldrig att nå en nyttjandegrad på 100 procent, betonade han. Vilket då väcker frågan om hur marknadsdrivet en utbyggnad ska vara.

För att en mindre transportaktörer ska vara redo att satsa på elektrifiering så krävs en kritisk massa av laddpunkter i lander. Större aktörer kan dock vara beredda att själva bygga upp en laddinfrastruktur som då blir en del av deras affärsmodell.

Vilken typ av infrastruktur som bör byggas är beroende av den tekniska lösning som blir den slutgiltiga. Täckningsgraden är beroende av vilken teknisk lösning som blir den dominerande.

Gruppen råd var att ta ett problem i taget, vara flexibel och anpassa lösningarna efter hand. De betonade att skillnaden är stor mellan privatbilism och kommersiella transporter, och att behoven inom transportsektorn även skiljer sig.

Särskilda satsningar på kollektivtrafiken kan snabbare ge en högre grad av elektrifiering av samhället. Samtidigt kan det finnas problem att låta olika typer av fordon använda samma laddstationer som kollektivtrafiken eftersom dessa system i dag är åtskilda. 

Den största utmaningen ligger inte en överinstallation av laddstolpar, utan om ett stort antal stolpar används samtidigt. Därför behövs fler lösningar i form av smart laddning, och även sådana som begränsar tillgången till laddning, kanske genom att olika användare tillåts ladda vid olika tidpunkter. Men ska ett sådant system fungera måste det vara mycket användarvänligt och där finnas en flexibilitet i systemet med alternativa lösningar vid kritiska tidpunkter.

Tillgången till flexibilitet och frihet kan bli kostnadsfrågor som påminner om dagens trängselskatter för brukarna: de som vill kunna ladda vid alla tider kan komma att få betala ett pris för det.

Smart laddning kan även vara ett sätt att till en början reglera bort effektproblematik. Men när flottan av elfordon blir större måste systemet kunna leverera både effekt och energi i tillräcklig mängd. En möjlighet till att lyckas med det är lokal energilagring.

Det som styr hur stor laddningsinfrastruktur som krävs blir hur ofta systemet tillåts faller: vad ligger brytningsgränsen när människor hellre väljer en fossilbil framför en elbil.

Utbyggnaden kan göras på två sätt, menade gruppen: antingen stegvis med en möjlighet att fånga upp oväntade användarmönster. Eller en samtidig utbyggnad i hela landet som då skapar förutsägbarhet för alla aktörer. Nackdelen med den senare varianten är den stora investeringen och att det kan bli oflexibelt i längden.

I första fallet är det troligare att marknaden deltar i utbyggnaden, men i det andra alternativet är troligare att staten tar helhetsansvaret – mycket på grund av den stora kostnaden.

Grupp: Grid capacity

Nästa grupp hade diskuterat kring framtidens elnät och redovisade gjorde Lina Bertling Tjernberg. Gruppen pekade på att alla delar av elektrifieringen måste ses som en helhet där allt från laddinfrastruktur, nätkapacitet och elmarknad ingår. Och att utvecklingen blir den bästa om nya lösningar söks på tvären. 

Dessutom måste alla olika aktörer komma till tals, och industrins behov av elektricitet även inkluderas, inte bara transportsektorns.

Gruppen hade flera konkreta förslag på insatser, framförallt att höja spänningen på dagens anläggningar. Det kan bli mycket effektivare att höja spänningen i de befintliga systemet för en ökad överföringskapacitet istället för att bygga nytt. Norge är här ett föregångsland bland andra. Höjningen skulle då ske från dagens 400 kV i det överliggande växelspänningsnätet till 800 kV.

Ett annat förslag från gruppen var att verkligen utreda vilken kapacitet som finns tillgänglig i dag. Den generella kunskapen finns inte i dag hos samtliga aktörer i dag, särskilt inte hos de mindre elnätsbolagen. Tekniken finns för att undersöka detta och det kunskapen kan lägga grunden för bättre framtida beslut. Därför bör också smarta mätare införas på fler nivåer i systemet, inte bara på konsumentnivå.

I dag startas för få nya vindkraftsprojekt i landet, menade gruppen. Skulle det finnas en uttalad strategi att Sverige skulle vara ett exportland av energi, så skulle även de internationella elledningar förstärkas vilket det ger bättre förutsättningar för nya aktörer. Nya investerare behöver bättre förutsättningar för att gå i land med sina investeringar.

Gruppen pekade också på behovet av kunskap och kompetens, även hos de mindre elbolagen. Det behövs utbildningsinsatser i alla led, även en förstärkning av universitetens grundutbildning.

Grupp: Electricity market

Den tredje gruppen hade diskuterat elmarknaden och identifierat knäckfrågan som: är dagens marknadsdesign tillräckligt bra för att stödja utvecklingen?

Det räcker inte att ha tillräckligt med energi i genomsnitt utan det måste finnas kontinuerligt och överallt, menade gruppens medlemmar. Särskilt i storstäder är elbristen ett växande problem som resulterar i att vissa kunder kopplas bort från elnätet, eller att vissa industrier inte tillåts att växa eller ens etablera sig. Hur kan transportsektorn bidra till att lösa detta problem då de har en batterikapacitet? Sannolikt finns en begränsad potential hos den tunga transportsektorn men en större hos personbilsflottan, menade gruppen.

Fleximarknader i form av lokala elmarknader har testats i pilotprojekt bland annat i Stockholm och Uppsala. Vilken roll kan kraftvärmen ha där med ett bidrag till kapaciteten i sin helhet?

Gruppen betonade att priserna på marknaden måste återspegla de resursproblem och begränsningar som finns i systemet, såväl geografiskt som över tid. Detta kan göra det mer lönsamt att investera i flexibilitet, särskilt i storstadsområden. Flera förändring av marknadsreglerna är även under utveckling, särskilt ute i Europa.

Ytterligare ett inspel gjordes om svårigheten att ersätta kärnkraften till 2045 med alternativa tekniker och behålla stabiliteten i systemet. Där kan kraftvärmen få en nyckelroll.

Grupp: Energy systems

Nästa grupp diskuterade energisystemet och leddes av Kristina Edström. Gruppen betonade en helhetssyn inom elektrifieringen av samhället där det är viktigt att samtliga sektorer och delområden kommunicerar och samverkar.

Gruppens pekade på politikens roll i att driva på utvecklingen bland annat genom att utveckla nya digitala verktyg, ha ett fokus på effekten i systemet och att se till att samordna områden som vanligtvis inte samordnas.

Särskilt behöver regelverken ses över så att de hänger med i den snabba utvecklingen.

Gruppen menade också att det behövs en elektrifieringsstrategi för industrin såväl som för transportsektorn. Samt att arbetet inom Fossilfritt Sverige bör utvecklas vidare.

Marknadens roll i elektrifiering är att ta hand om teknikutvecklingen, medan det är statens ansvar att se till infrastruktur, samordning och att undanröja hinder för teknikutveckling. Samtidigt får inte den långsiktiga forskning glömmas bort då den stödjer marknadens utveckling, både av nya komponenter som inom energisystemfrågor.

För att lyckas behöver olika system kunna kommunicera i framtiden: elsystemet behöver kunna tala med de olika systemen för spillvärme, fjärrvärme och kraftvärme.

Ta tillvara de regionala insatserna som görs, alla goda exempel, och dela kunskapen från dem på nationell nivå.

Vätgasen väckte debatt i gruppen, hur grön den verkligen kommer att bli, och finns där nyttor i transportsektorns användning som på olika sätt kan spridas vidare. Här kommer de politiskt införda incitamenten bli viktig i framtiden, menade gruppen. Vätgasen kommer att få en roll där elektrifiering inte är ett alternativ.

Det behövs omfattande utbildningsinsatser, för att säkerställa den kompetenshöjning och förstärkning som behövs för skiftet. Inom EU lyfts dessa frågor med målet att höja kompetensnivån inom bland annat batteriproduktion. Här behövs många fler som förstår allt från elteknik, systemfrågor, miljöfrågor till mänskligt beteende.

Grupp: Governance

Sist ut för dagen var den grupp som vars diskussioner haft sin utgångspunkt i samhällsutveckling och styrning.

Omställningen från stort centraliserat system till en småskaligt distribuerat väcker en rad frågor, menade gruppmedlemmarna. Här finns tekniska utmaningar men även en rad utmaningar vad gäller regelverk, planering och ansvarsområden.

Det behövs ytterligare kompetens som kan översätta forskningsresultat till policy. Dessutom behöver kontaktvägarna mellan forskningen och tjänstemän/politiska beslut effektiviseras, samtidigt som det behövs fler kontaktytor som även hålls mer levande över tiden.

Särskilt behöver forskningen mer kunskap om samhällets behov för att kunna bidra med sina lösningar.

Om vi ska lyckas med denna fjärde elektrifieringen av samhället så behöver staten ta en aktiv roll, betonade gruppen. Det finns flera risker med att lita för starkt till marknadens möjligheter att driva utvecklingen. Samtidigt är det en komplex rolltagning som krävs där det behövs ett stort utrymme för innovation. Här krävs särskilt att staten lyssnar till de många nya aktörerna och inte bara de befintliga.

Gruppen såg ett starkt behov av testbäddar men förutsättningen för dem behöver bli tydligare i form av vilka förväntningar som finns och vilket stöd som finns tillgängligt för att utveckla dessa.

Universitet och högskola kan bidra mer till kompetensutvecklingen som krävs, särskilt i linje med det livslånga lärandet, menade gruppen. Men även här behöver det bli tydligare vilka förutsättningar som finns för detta.

Avslutade gjorde Energiplattformens föreståndare Lina Bertling Tjernberg med att lyfta hur tydligt alla grupper betonat ett behov av mer kunskap. Både om dagens existerande tekniker och de nya som utvecklas. Dessutom behövs det tillgång till teknik och smarta verktyg för att hämta in och använda den kunskap som finns, menade hon. Dessutom behövs fler olika lösningar för olika platser, där olika tekniker kan bli aktuella i olika regioner. Samtidigt behöver alla dessa goda exempel lyftas för att spridas vidare till hela landet.

Hon avslutade med att konstatera att dialogen fortsätter och uppmanade alla de forskare som inte kunde delta på plats att sända in sina synpunkter direkt till kommissionens epostadresser: i.elektrifieringsstrategi@regeringskansliet.se  och/eller i.elektrifieringskommissionen@regeringskansliet.se .

Workshopen arrangerades på initiativ av KTH:s Energiplattform som även var värd för mötet. Här finns  programmet för workshopen inklusive de fem områdena för diskussion i grupp och diskussionsledarna. 

Text av: Magnus Trogen Pahlén