Energilagring driver omställningen till ett robust energisystem

Energisystemet är på väg att ritas om i grunden. Elektrifiering av transporter, industri och fastigheter skapar en snabbt växande efterfrågan på el, ofta på tider när solen inte skiner och vinden mojnar. Här spelar energilagring en nyckelroll. Genom att lagra energi när tillgången är god och använda den när behovet är som störst går det att skapa ett stabilt, flexibelt och mer kostnadseffektivt elsystem.

Kärnan i energilagring är enkel: flytta energi i tid. Konsekvenserna är stora lägre utsläpp, högre leveranssäkerhet och bättre användning av redan gjorda investeringar i nät och produktion.

Vad energilagring är och varför den blivit så central

Energilagring innebär att energi tas om hand vid ett tillfälle och används vid ett annat. Lagringen kan ske som elektrisk, kemisk, mekanisk eller termisk energi, men syftet är alltid att jämna ut skillnaden mellan tillgång och efterfrågan.

En kort och praktisk definition kan formuleras så här:

Energilagring är tekniska lösningar som gör att överskottsenergi från exempelvis sol- och vindkraft kan lagras och användas senare. Det ger ett stabilare elsystem, minskar behovet av reservkraft och gör det lättare att nå klimatmål.

Att energilagring hamnat i fokus beror framför allt på tre trender:

– Andelen förnybar el ökar snabbt
– Elanvändningen växer när fler verksamheter elektrifieras
– Krav på leveranssäkerhet och robusthet i elnätet skärps

Utan lagring tvingas systemet anpassa sig efter produktionen. När solen ger som mest el mitt på dagen men förbrukningen är låg måste el exporteras billigt eller produktion begränsas. Med smart lagring kan överskottet istället sparas och användas när behoven är som störst, till exempel kalla vintermorgnar eller tunga industriskift.

För större energianvändare som kommuner, fastighetsägare och industrier innebär det här också en ekonomisk fråga. Rätt dimensionerad lagring kan sänka effekttoppar, minska kostnader för nätkapacitet och ge nya intäkter från stödtjänster till elnätet.

Centrala tekniker: från pumpkraft i gruva till storskaliga batterier

Bakom begreppet energilagring döljer sig flera olika tekniker, alla med sina styrkor, begränsningar och användningsområden. Kombinationen av dem skapar ett mer motståndskraftigt system än någon enskild lösning kan göra.

Pumpkraft och underjordiska pumpkraftverk
Pumpkraft är den idag dominerande formen av storskalig lagring globalt. Principen är tydlig: vatten pumpas upp till en högre nivå när elen är billig eller när det finns överskott, och får sedan rinna tillbaka genom turbiner när el behövs. På så vis omvandlas elektrisk energi till lägesenergi och tillbaka igen.

Underjordiska pumpkraftverk använder samma fysik, men utnyttjar befintliga underjordiska utrymmen, som nedlagda gruvor. Det ger flera fördelar:

– Stora volymer kan användas utan att ta ny mark i anspråk
– Anläggningarna kan ofta placeras nära befintlig infrastruktur
– Livslängden är lång, ofta upp till många decennier

För ett land med gruvhistoria och stora industriregioner är den typen av lösning särskilt intressant. Den kan kombineras med lokal sol- eller vindkraft och ge en stabil, planerbar effekt som liknar traditionella kraftverk, men med betydligt lägre klimatpåverkan.

Storskalig batterilagring
Batterilagring, ofta samlad under benämningen BESS (Battery Energy Storage Systems), växer snabbt i takt med att kostnaderna sjunker och tekniken mognar. Där pumpkraft hanterar stora energimängder under längre tid, är batterier starka på snabbhet och precision.

Storskaliga batterier används bland annat för:

– Frekvensreglering snabba insatser som stabiliserar nätfrekvensen
– Effekttoppsutjämning att kapa dyra effekttoppar för fastigheter och industrier
– Backuplösningar säker el vid kortare avbrott eller störningar

För en industri eller kommun kan ett välplanerat batterisystem fungera som ett flexibelt verktyg. Det minskar sårbarhet mot prissvängningar, avlastar lokala nät och gör det lättare att integrera egen solkraft utan att överdimensionera anslutningen.

Termiska lager och högtemperaturlager
En betydande del av energibehovet i Sverige handlar inte om el, utan om värme. Högtemperaturlager och andra termiska lagringslösningar gör det möjligt att ta till vara överskottsvärme från industrier, kraftverk eller solvärme och använda den senare.

Det kan exempelvis handla om:

– Lagring i stora vattenmagasin kopplade till fjärrvärme
– Material som lagrar värme vid mycket höga temperaturer
– Kombinationer av el- och värmelager för maximal flexibilitet

För både städer och större anläggningar ger detta en möjlighet att minska användningen av fossila bränslen, samtidigt som elnätet avlastas genom smart användning av värme som energibärare.

Så skapar energilagring värde för samhälle, företag och klimat

Energilagring är inte bara en teknisk fråga. Den påverkar hur samhället planerar investeringar, hur företag räknar på lönsamhet och hur snabbt klimatomställningen kan gå.

Några tydliga värden framträder:

– Högre leveranssäkerhet
När lokal produktion och lagring kombineras minskar risken för avbrott och överbelastningar. Samhällsviktiga funktioner, som sjukhus eller vattenförsörjning, kan tryggas med robusta lösningar som klarar störningar i nätet.

– Mer planerbar förnybar energi
Sol- och vindkraft blir betydligt mer värdefulla när de kan styras i tid. Lagring gör att förnybart kan uppträda mer som ett traditionellt kraftverk i systemet fast utan bränslekostnader och med minimal klimatpåverkan.

– Bättre kapitalanvändning
När effekttoppar kapas och belastningen på nätet jämnas ut minskar behovet av dyra förstärkningar. Samtidigt kan investeringar i exempelvis solparker eller vindkraftverk utnyttjas mer effektivt, eftersom färre timmar går förlorade på grund av begränsningar i nätet.

– Snabbare väg mot klimatmålen
När lagring knyts till industrins processer, kommunens energiplanering och fastighetssektorns elbehov kan fossila bränslen fasas ut i praktiken. Inte genom enstaka pilotprojekt, utan genom skalbara system med lång livslängd.

För att lyckas behövs aktörer som kan kombinera teknik, finansiering och förståelse för energimarknaden. Här spelar specialiserade bolag en viktig roll, särskilt de som arbetar med helhetslösningar från analys och projektering till drift och optimering av anläggningar.

Ett svenskt exempel är sens, som utvecklar hållbara energiprojekt som underjordiska pumpkraftverk, solcellsparker, storskalig batterilagring och högtemperaturlager. För företag, kommuner och investerare som vill fördjupa sig i möjligheterna med energilagring kan sens vara en bra utgångspunkt att lära sig mer på sens.se.