Här gör batteriet nytta på flera olika sätt

2022-02-15 06:00  

Många hoppas att storskaliga batterier i elnätet ska bli lönsamma genom att sköta flera olika uppgifter. Återvinningsanläggningen Bergsöe i Landskrona har testat på riktigt – med lyckat resultat.

Det kostar en hel del att köpa in stora batterier till elnätet. Miljonsummor är inte ovanligt. Det kan dessutom vara en osäker investering, vilket elbranschens intresseorganisation Power Circle har konstaterat.

En lösning för att få ett stort batteri att bli lönsamt är att låta det göra nytta på flera olika sätt – till flera olika aktörer.

Exakt det har testats på Bolidens återvinningsanläggning Bergsöe i Landskrona i ett pilotprojekt som leds av Vattenfall. Projektet har fått ekonomiskt stöd av Energimyndigheten och involverar även Landskrona Energi.

”Vi rullar och går med flera olika tjänster parallellt”

Tanken med batteriet var att det skulle kapa effekttoppar i återvinningsanläggningen, motverka flaskhalsar i det regionala elnätet och reglera frekvensen i det nationella stamnätet.

På Bergsöe smälts bly från uttjänta bilbatterier så att metallen kan återanvändas. Foto: Boliden

På Bergsöe återvinns bly från uttjänta bilbatterier så att metallen kan återanvändas. Verksamheten drivs av flera olika bränslen, främst koks och naturgas, men el behövs till processutrustning, till exempel transportband och en del maskiner.

För några år sedan monterades solceller vid anläggningen (se faktaruta) och på våren 2020 installerades även ett batterisystem om 1 MWh och 480 kW.

Nu har batteriet varit i drift i snart två år.

– Forskningsprojektet har haft fokuset att låta batteriet göra nytta på olika nivåer av elmarknaden. Huvudsyftet var att ”stacka” tjänster och kombinera olika nyttor med batteriet. Och det gör vi nu. Vi rullar och går med flera olika tjänster parallellt, säger Monica Löf, projektledare hos Vattenfall, till Ny Teknik.

”Nu funkar det väldigt, väldigt bra”

För Boliden var ambitionen att batteriet skulle göra nytta genom att kapa anläggningens effekttoppar och undvika att köpa el när spotpriset är högt.

– Vi kan inte lösa allt. Hela industrin har mycket högre konsumtion per timme än vad batteriet kan lösa. Vi har valt en batteristorlek som är stor nog för att göra nytta men ändå har en rimlig kostnad i ett forskningsprojekt, säger Monica Löf.

Containern med batterierna ska transporteras till Landskrona om ungefär en månad. Foto: Vattenfall

Och det har inte varit helt enkelt att få till styrsystemet så att batteriet kan få ner effekttopparna och energipriset för smältverket.

– Det har krävts avancerade prognoser för att förstå hur Bergsöe brukar förbruka, men nu funkar det väldigt, väldigt bra, berättar Monica Löf.

Frekvensreglering har ”gett störst ekonomisk nytta”

Avsikten var att batteriet även skulle göra nytta i elnätets tre nivåer: lokalnät, regionnät och det nationella stamnätet. Därför har batterisystemet deltagit på Skånes effektmarknad Switch, som har utvecklats ur EU-projektet Coordinet, och på Svenska kraftnäts frekvensregleringsmarknad.

Switch är ett sätt att minska problemet med flaskhalsar i elnätet. Marknaden fungerar så att nätägare betalar elkunder som är flexibla genom att minska sin elanvändning, eller elproducenter för att öka sin produktion. Rent praktiskt lägger elkunden ett bud som sedan nätägaren kan nappa på genom ett avrop.

Batterisystemet är inrymt i en container hos Bolidens smältverk Bergsöe i Landskrona. Det består av 24 BMW-batterier, av samma typ som finns i elbilen BMW i3. Foto: Linda Hallberg

Batteriet i Bergsöe har deltagit i Switch-marknaden genom flera testavrop. Då har el matats ut från batteriet på uppmaning av Switch.

– Men alla avrop som hittills har gjorts har varit test, det vill säga det var ingen kapacitetsbrist som gjorde att vi blev avropade. Vid dessa tillfällen har vi levererat korrekt enligt avropet och kunnat verifiera på vår sida att vi kan kombinera Switch med övriga tjänster, säger Monica Löf.

Frekvensregleringen handlar om att justera stamnätets frekvens till 50 Hz. Om frekvensen blir för hög måste effekt tankas ur elsystemet, om frekvensen blir för låg måste effekt tillföras.

Batteriet hos Bergsöe har deltagit med den tjänst som kallas FCR-D Upp. Den aktiveras när frekvensen ligger mellan 49,5 och 49,9 Hz och innebär att batteriet då bistår med en viss mängd effekt.

– Det är den tjänst som har gett störst ekonomisk nytta. Vi har fått väldigt många avrop, vi budar i princip 24/7, mer eller mindre dygnet runt, säger Monica Löf.

Handpåläggning krävs för budgivningen

Störst urladdning, mätt i effekt, gjordes från batteriet den 6 januari när Ringhals 3 snabbstoppades. Enligt Svenska kraftnät dök frekvensen då till 49,65 Hz.

– Vi såg en stor dipp i frekvensen som resulterade i att en relativt hög effekt matades ut under någon minut, som mest nästan 400 kW, berättar Monica Löf.

Själva forskningsdelen i projektet har handlat om styrsystemet. Ambitionen var att systemet automatiskt skulle avgöra vilken tjänst som ger störst ekonomisk nytta.

Nu anser Monica Löf att projektet har nått målet. Systemet väljer vilken tjänst som är mest lönsam och kan kombinera flera tjänster i samma timme. Den handpåläggning som krävs är själva budgivningen, när buden ska skickas in till Switch och Svenska kraftnät.

– Systemet ser självt till att batteriet är laddat till rätt nivå för att lösa de uppgifter som planeras. Det måste vara duktigt på prognoser, för väder och de planer som ligger för olika styrningar, säger Monica Löf.

Lönsamt under slutet av 2021

Exakt hur stor ekonomisk nytta som batteriet har gett de inblandade företagen kan Vattenfall inte svara på än. Projektet löper fram till sommaren, då en slutrapport ska levereras till Energimyndigheten.

Men hittills gör Vattenfall bedömningen att batteriet har varit lönsamt, åtminstone under slutet av 2021. Då var både spotpriset och ersättningen för frekvensregleringen på en ovanligt hög nivå.

– Tjänsten FCR-D började levereras först under slutet av 2021 och sedan vi började med den tjänsten har batteriet varit lönsamt, säger Monica Löf.

I beräkningen ingår investeringskostnaden och ett antagande om livslängd för batteriet.

Flera andra pilotförsök är igång

På Boliden är man nöjd med batteriprojektet men tycker att det är för tidigt att uttala sig om huruvida energilagring är lönsamt.

– Vårt primära intresse är att förstå möjligheterna och affärsmodellen för ellagring med batteri som bas. Vi kommer under våren 2023 att besluta hur vi går vidare, säger Mats Gustavsson, energidirektör på Boliden, i mejl till Ny Teknik.

På senare tid har flera andra pilotförsök dragits igång där ett batterisystem ska bistå med flera olika tjänster. Till exempel ska Telia och Polarium undersöka om litiumjonbatterier i mobilbasstationer i Stockholmsområdet kan bidra med reservkraft, sänka elkostnaden och reglera frekvensen i stamnätet. I Nacka satsar Fortum och nätägaren Boo Energi på att kapa effekttoppar i lokalnätet och reglera frekvensen i stamnätet.

Pilotprojektet hos Bergsöe

Solcellerna på anläggningen omfattar 470 kvadratmeter och har en installerad effekt om 80 kW. De genererar cirka 70 MWh per år.

Litiumjonbatterierna har en lagringskapacitet om 1 MWh och effekt om 480 kW.

Kostnaden för pilotprojektet är 7,4 miljoner kronor, varav Energimyndigheten bidrar med 1,9 miljoner kronor.

Linda Nohrstedt

Mer om: batteri Boliden

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt