Presset elnet kræver smartere styring af elektrisk energi

Det europæiske elnet er under massivt pres. Elektrificering af transport og industri, nye datacentre og energikrævende PtX-anlæg får efterspørgslen efter elektrisk energi til at stige markant, og mange projekter må vente på nettilslutning, fordi infrastrukturen ikke kan følge med.

– I energiomstillingen handlede det først om at udbygge elproduktionen fra vind og sol. Nu handler det om at elektrificere forbruget. Her er effektelektronik det forbindende blodsystem, som bringer producenter og forbrugere sammen, siger Jan Cornils fra Wirtschaftsförderung und Technologietransfer Schleswig-Holstein.

Det er netop den udfordring, det dansk-tyske Interreg-støttede SmartPowerConversion- projekt adresserer. Her har forskere og virksomheder på tværs af landegrænsen udviklet nye løsninger inden for styring og omformning af elektrisk energi, der kan gøre energisystemet mere fleksibelt og effektivt.

Smartere styring kan få mere ud af den elektriske energi
Et centralt fokus i projektet har været effektelektronik – teknologien, der styrer og omformer elektrisk energi i alt fra elbiler til datacentre, industrisystemer, bygningsapparater og energiinfrastruktur.

Forskerne har blandt andet udviklet og testet nye systemer, hvor styringen ligger tættere på selve de fysiske komponenter, der omformer den elektriske energi. Det gør systemerne mere kompakte, kan reducere energitab og bidrage til billigere og mere effektive løsninger.

– Man kan sige, at effektelektronik sammenbinder energisystemetblodsystem Det er den teknologi, der sørger for, at den elektriske energi bliver styret og omformet rigtigt, og på en måde så vi kan bruge den effektivt, siger Kasper Mayntz Paasch, lektor og vicesektionsleder ved SDU Center for Industriel Elektronik.

Sønderborg og det nordlige Tyskland er blandt de steder i Europa, hvor udviklingen står stærkt, blandt andet på grund af regionens tidlige satsning på vedvarende energi og stærke forsknings- og industrimiljøer inden for effektelektronik.

– Mange virksomheder i den tysk-danske grænseregion fremstiller produkter og løsninger, der baserer sig på viden om effektelektronik og effektiv anvendelse af elektrisk energi. Derfor er det vigtigt at opbygge ny viden og stimulere innovation på området, siger Gustav Nebel fra Sønderborg Vækstråd.

Brugte batterier kan blive en del af løsningen
Som del af SmartPowerConverion-projektet har forskerne også arbejdet med energilagring og genbrug af batterier fra blandt andet den elektriske færge Ellen, der dagligt sejler mellem Als og Ærø. Når batterier ikke længere lever op til kravene i deres oprindelige anvendelse, kan de stadig have værdi til lagring i elektrisk energi.

Det kan blive en vigtig brik i et energisystem, hvor både fleksibilitet og lagringskapacitet bliver stadig vigtigere.

– Den forbedrede brug af second-life anvendelse af batterier skaber samtidig en bro til cirkulær økonomi, som er nødvendig for en bæredygtig fremtid, siger Jan Cornils.

Ifølge Kasper Mayntz Paasch er kombinationen af intelligent styring og energilagring afgørende, efterhånden som samfundet elektrificeres.

– Vi står over for en massiv elektrificering af samfundet. Derfor får vi brug for både mere intelligent styring af elektricitet og mere energilagring, siger han.

SmartPowerConversion er finansieret gennem EU’s Interreg-program og samler forskningsinstitutioner, virksomheder og innovationsmiljøer i Danmark og Tyskland.

Selvom projektet nærmer sig sin afslutning, arbejder partnerne allerede på næste skridt, hvor teknologierne skal bringes tættere på industri og uddannelse.

Ifølge Jan Cornils rækker betydningen af projekter som dette langt ud over regionen.

– Vi har brug for modelprojekter, der viser, hvad der er teknisk muligt – og at det også kan lade sig gøre økonomisk. Det er afgørende for Europas grønne omstilling.