25.000 bornholmske elforbrugere bliver kernen i et nyt fælles el-laboratorium kaldet PowerLabDK. Planerne om at modernisere og sammenkoble el-laboratorierne på DTU Elektro, Risø DTU, Ingeniørhøjskolen i København og Østkraft har været undervejs i fem år. Men det har taget tid at få skaffet midlerne.

Otte private virksomheder har samlet skudt 30 millioner kroner i projektet, mens tilskudsordningen Green Labs DK har bidraget med 15 mio. kr. DTU har selv fundet 61 mio. kr. og nu har Energistyrelsens Energiteknologiske Udviklings- og Demonstrationsprogram, EUDP, netop bevilget de sidste 32 mio. kr.

Falder på et tørt sted

Pengene vil falde på et tørt sted, siger professor og leder af Center for Elteknologi, DTU Elektro, Jacob Østergaard:

»Meget af det udstyr og de laboratorier, vi har i dag, er etableret for 40-50 år siden. Det nye projekt går på at få fornyet de faciliteter, så de matcher de behov for forskning, udvikling og demonstration, vi har i dag.«

Det største behov er at få laboratoriefaciliteter, hvor man kan udvikle og teste de værktøjer, der skal til for at få det danske elsystem til at balancere, selv om der kommer meget svingende vindkraftproduktion ind, mens traditionel, stabil kraftværksproduktion forventes at falde bort. Derfor skal det laboratorium - efterhånden som det bliver færdigt over det næste halvandet år - fokusere på smartgrid-teknologier.

»En af de udfordringer, der er i det fremtidige elsystem, er, at mange af de ydelser, som i dag leveres af store kraftværker - som at sikre, at frekvensen konstant er 50 Hz - i fremtiden skal leveres af tusindvis af små enheder ude hos forbrugerne. Derfor skal vi have udviklet systemer, som kan håndtere og koordinere elforbruget i tusindvis af enheder på en gang.«

En unik testbænk

De nye løsninger skal testes grundigt, før de bliver rullet ud, og der får det nye laboratorium en unik testbænk: 25.000 elkunder.

»Vi får mulighed for at lave forsøg med det bornholmske elsystem. Det er unikt, fordi det har 30 procent vindkraft og 50 procent VE-produktion i alt. Der findes ikke andre steder i verden, hvor man kan teste, hvad der skal til for at integrere så høj en andel af vindkraftproduktion,« siger Jacob Østergaard.

For at kunne lave forsøg i virkeligheden kobles laboratoriefaciliteterne på DTU, Risø og i København sammen med Østkrafts styring af Bornholms elnet, så forskerne får adgang til alle data fra nettet og kan styre det under forsøg.

En anden fordel ved Bornholm er nemlig, at øens elforbindelse til Sverige kan kobles af, så der køres ø-drift. Det giver et meget realistisk billede af, hvordan fremtidens elsystem i hele Danmark kommer til at fungere.

Skal styre køleskabe og varmeapparater

I et af forskningsprojekterne under PowerLabDK vil forskerne prøve at styre frekvensen i elnettet ved at kontrollere tænd/sluk-cyklen i 50 flaskekøleskabe i supermarkeder og kiosker, 50 elvarmeapparater og godt 100 andre elforbrugende apparater i virksomheder og hjem på Bornholm.

»I første omgang vil vi styre dem efter frekvensen, og vi vil gerne udvikle det til at kunne styre efter prissignaler også. Det er nemlig en fordel for elsystemet, at kunderne bruger strøm, når prisen er lav, for så er der også meget vindkraft i nettet. Samtidigt giver det billigere strøm til forbrugerne.«

Men før forsøgene bliver rullet ud over de sagesløse bornholmere, skal alle de planlagte indgreb simuleres i en meget kraftig ny simuleringscomputer, som DTU er ved at opbygge.

»Den første prioritet i projektet er, at vi ikke skal genere elkunderne. Derfor simulerer vi alting først. Vi har indkøbt et Scada-system, som elselskaberne bruger til at styre deres net, indretter et kontrolrum og opbygger en meget kraftig realtidssimulator, så vi kan teste, om alt fungerer, som det skal. Når vi er sikre på, at det fungerer, så kan vi tage det med til Bornholm og teste det af i virkeligheden.«

Den nye simulator vil også kunne kobles sammen med forskellige store enheder som vindmølle-naceller, brændselsceller og beskyttelsesrelæer, så man får en realistisk simulering af, hvordan de opfører sig i et elnet.

DTU er allerede begyndt på moderniseringen, så de regner med at have første etape af laboratoriet klar i løbet af efteråret.

Dokumentation

Læs mere om laboratoriet her
Se laboratoriets hjemmeside