Gå til hovedinnhold

SINTEF-blogg Gå til forsiden

  • Energi
  • Hav
  • Digital
  • Helse
  • Industri
  • Klima og miljø
  • Bygg
  • Samfunn
Aktuelt
  • COP29
  • EN
  • NO
Energi

Hvordan kan energisamfunn forme fremtidens strømnett?

Energisamfunn har fått økt oppmerksomhet de siste årene. Disse samfunnene gir forbrukere muligheten til å produsere, dele og bruke energi sammen. Dette kan bidra til et mer fleksibelt og bærekraftig energisystem.

bilde av solceller på hustak med strømnett i bakgrunnen
Forfattere
Magnus Askeland
Forsker
Publisert: 18. des 2024 | Sist redigert: 26. mar 2025
6 min. lesing
Kommentarer (0)

Med støtte fra EU-direktiver og forskning, som blant annet er gjennomført i FINE-prosjektet, ledet av SINTEF, har energisamfunn vist potensial til å spille en nøkkelrolle i overgangen til et fornybart energisystem. Men hva betyr dette i praksis, og hvilke utfordringer må løses for å realisere potensialet?

Hva er energisamfunn?

Energisamfunn kan være alt fra nabolag som deler energi fra felles solcellepaneler til avanserte løsninger med lokale energimarkeder og fleksibilitetsavtaler. EU-direktivene skiller mellom to hovedtyper:

  • Citizen Energy Communities: Disse inkluderer ulike typer energiressurser og tjenester, og er ikke begrenset til fornybar energi.
  • Renewable Energy Communities: Disse har fokus på fornybare energikilder som sol- og vindkraft.

Begge typene har til felles at de styrker innbyggernes rolle i energisystemet, med et fokus på lokal styring og samarbeid.

For utdypende beskrivelser av resultatene fra FINE-prosjektet kan du lese rapporten Integration of Local Energy Communities in Electricity Distribution Grids

Les mer om SINTEFs forskning på solkraft og energisamfunn

Hvorfor er energisamfunn viktige?

Strømnettet står overfor store utfordringer i overgangen til mer fornybar energi. Uforutsigbar produksjon fra vind og sol og økt strømforbruk fra blant annet elektrifisering krever større fleksibilitet. Energiproduksjon, lagring, og fleksibelt forbruk i energisamfunn kan bidra til å balansere etterspørselen lokalt, redusere belastningen på nettet og kutte kostnadene knyttet til nettutbygging.

I forskning som blant annet er gjennomført i FINE-prosjektet, har man undersøkt hvordan energisamfunn kan spille en rolle i å redusere toppbelastninger og øke utnyttelsen av eksisterende nettressurser. Dette krever en dypere forståelse av samspillet mellom nettselskaper og energisamfunn, samt hvordan fleksibilitet best kan aktiveres.

To dimensjoner som former fremtidsscenarioene

Forskning på energisamfunn, inkludert innsikter fra FINE-prosjektet, har vist at fremtidige løsninger kan forstås gjennom to hoveddimensjoner som illustrert i figuren under. Disse dimensjonene er nærmere beskrevet videre i teksten.

Figur som viser dimensjoner for å analysere integrasjon av energisamfunn i distribusjonsnettet
Figuren viser dimensjoner for å analysere integrasjon av energisamfunn i distribusjonsnettet. Figuren er hentet fra forskningsartikkelen “Integration of Energy Communities in Distribution Grids: Development Paths for Local Energy Coordination» som er under fagfellevurdering hos Energy Strategy Reviews.

Horisontal akse – fra sentral til desentral styring

En sentralisert tilnærming innebærer at styring og beslutninger tas på overordnet nivå, med mål om å optimalisere hele systemet. Dette kan omfatte universelle rettigheter for forbrukere og sosialisering av nettutbyggingskostnader ved at alle møter samme prisstruktur for nettariffen.

En desentralisert tilnærming gir mer frihet og insentiver til lokale aktører, som energisamfunn, til å organisere og optimalisere energibruken i sitt område. Dette krever innovasjon i lokale markeder og større utnyttelse av lokal fleksibilitet.

Vertikal akse – fra passive til aktive nettselskaper

Passivt nettselskap (tradisjonelt): Nettselskaper overvåker strømnettet og analyserer situasjonen fremover i tid. Løser problemer som overbelastning ved nettutbygging, uten å benytte aktive tiltak som fleksibilitet eller styring av energiflyten.

Aktivt nettselskap: Nettselskaper tar en mer dynamisk rolle ved å bruke teknologi som smarte målere, lokale markeder og fleksibilitetsavtaler for å optimalisere strømnettet. De kan også aktivt kjøpe fleksibilitetstjenester fra energisamfunn.

Fire scenarier for energisamfunn i strømnettet

Basert på disse dimensjonene er det definert fire fremtidsscenarioer som illustrerer hvordan energisamfunn kan integreres i strømnettet:

  • Referansescenario (Reference Scenario): Kombinerer sentral styring og passivt nettselskap. Her fortsetter dagens praksis med nettutbygging for å håndtere belastningstopper. Fleksibilitetspotensialet på desentralisert nivå forblir stort sett ubenyttet.
  • Kompetitivt scenario (Competitive Scenario): Med sentral styring og aktive nettselskaper skapes fleksibilitetsmarkeder der nettselskapene kjøper fleksibilitetstjenester. Dette krever avanserte beslutningsverktøy og smarte målere.
  • Kooperativt scenario (Cooperative Scenario): Med desentralisert styring og passive nettselskaper som kun setter grensebetingelser for energisamfunn overtar energisamfunn mye av ansvaret for lokal energioptimalisering gjennom egne markeder og koordinering.
  • Deltakende scenario (Participatory Scenario): Kombinerer desentral styring og aktive nettselskaper. Her samarbeider nettselskaper og energisamfunn gjennom markeder og avtaler for å utnytte fleksibilitet effektivt.
Figur som viser fire scenarioer for integrasjon av energisamfunn i distribusjonsnettet.
Figuren viser fire scenarioer for integrasjon av energisamfunn i distribusjonsnettet. Figuren er hentet fra artikkelen “Integration of Energy Communities in Distribution Grids: Development Paths for Local Energy Coordination” som er under fagfellevurdering hos Energy Strategy Reviews.

Hva kan vi lære av dette?

Forskningen gir verdifull innsikt i hvordan energisamfunn kan bidra til et mer fleksibelt og kostnadseffektivt strømnett, men også hvilke utfordringer som må løses for å realisere dette potensialet. De viktigste læringspunktene er:

  1. Effektiv reduksjon av toppbelastning: Aktiv deltakelse fra både nettselskaper og energisamfunn, som i deltakende scenario, kan redusere toppbelastninger sammenlignet med referansescenariet. Dette kan utsette behovet for kostbare nettutvidelser og redusere systemkostnadene betydelig. Fleksibiliteten som aktiveres lokalt, gir et mer robust energisystem, spesielt i vinterperioder med høy etterspørsel​.
  2. Økt kompleksitet og krav til styring: Selv om energisamfunn gir mange fordeler, introduserer de også økt kompleksitet i både nettstyring og markedsoperasjoner. Flere aktører og desentralisert produksjon krever mer avansert teknologi, som smartere målere, og styringsverktøy for å håndtere lastbalansering og energiflyt. I tillegg må nettselskaper og energisamfunn ha hensiktsmessige grenseflater for å sikre at systemet fungerer optimalt​.
  3. Fleksibilitet krever tilpasset regulering: For å sikre at fleksibilitet kan utnyttes effektivt, er det behov for regulatoriske rammer som fremmer samarbeid mellom nettselskaper og energisamfunn. Tariffstrukturer og insentiver må balanseres slik at både lokale og sentrale behov ivaretas uten å skape urettferdighet eller utilsiktede kostnader for aktørene​.
  4. Samarbeid gir synergier: Deltakende scenario viser hvordan kombinasjonen av aktive nettselskaper og lokale energisamfunn kan skape synergier. Nettselskaper kan bruke fleksibilitetstjenester fra energisamfunn for å balansere nettet, mens energisamfunn får økonomiske insentiver til lokal balansering. Dette krever imidlertid at teknologi og markedsdesign er på plass.

Disse lærdommene fremhever at energisamfunn har potensial til å spille en viktig rolle i fremtidens energisystem, men at dette krever både teknologisk utvikling, samarbeid og regulatorisk tilrettelegging. Selv om økt kompleksitet kan være en utfordring, er det et potensiale til å bygge et mer kostnadseffektivt, robust, fleksibelt og bærekraftig energisystem som er bedre rustet for fremtidens behov.

Referanser

Denne bloggen er basert på disse to artiklene som i skrivende stund er under fagfellevurdering i henholdsvis Energy Strategy Reviews og Smart Energy.

  • Taxt, Henning; Bjarghov, Sigurd; Askeland, Magnus; Crespo del Granado, Pedro; Morch, Andrei; Degefa, Merkebu Zenefe; Rana, Rubi. Integration of Energy Communities in Distribution Grids: Development Paths for Local Energy Coordination. Available at SSRN: https://ssrn.com/abstract=5033224 or http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.5033224
  • Askeland, Magnus; Bjarghov, Sigurd; Rana, Rubi; Morch, Andrei; and Taxt, Henning. Smart Flexibility in Energy Communities: Scenario-Based Analysis of Distribution Grid Implications and Economic Impacts. Available at SSRN: https://ssrn.com/abstract=5061422 or http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.5061422

Kommentarer

Ingen kommentarer enda. Vær den første til å kommentere!

Legg igjen en kommentar Avbryt svar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *

Mer om Energi

Hvordan kan energikartlegging bli en gullgruve for din bedrift?

Author Image
Author Image
Author Image
3 forfattere

Er straumnettet fullt og speler Gud med terningar?

Author Image
Author Image
Author Image
3 forfattere
Et koblingsanlegg består av en rekke enkeltkomponenter installert nørt hverandre og forbundet sammen med kobber eller aluminiumsledere. Forskjellige typer komponenter (effektbrytere, sikringer, lastbryter og skillebrytere) anvendes til å endre nettet og /eller koble bort feil. Koblingsanlegg for de høyeste spenningene (145-420kV) forbinder typisk 3-10 kraftlinjer og transformatorer. I Norge finnes det i dag noen hunder koblingsanlegg på disse spenningene. Slike anlegg kan være luftisolerte eller SF6-isolerte (SF6-anlegg). Brukergruppen har registrert 159 slike anlegg blant sine medlemmer. På bildene er det eksempler på to slike SF6-anlegg, hvor alle komponenter er innelukket i gassrom. Dette gjør at SF6-anlegg tar vesentlig mindre plass enn luftisolerte anlegg og egner seg på steder med begrenset plass, typisk i byer og tettsteder.

Gassregnskap 2024

Maren Istad
Maren Istad
Forsker

Teknologi for et bedre samfunn

  • Om denne bloggen
  • Slik skriver du en forskningsblogg
  • Tema og samlinger
  • Meld deg på nyhetsbrev
  • Podcast: Smart forklart
  • Forskningsnytt: Gemini.no
  • Facebook
  • LinkedIn
  • Instagram
Gå til SINTEF.no
SINTEF logo
© 2025 Stiftelsen SINTEF
Redaktører Personvern i SINTEF Pressekontakter Nettside av Headspin