Förnybara energikällor som vindkraft och solenergi är numera väletablerade energikällor i stora delar av världen. Stor tillväxt av förnybara energikällor vars elproduktion inte kan förutses då den är beroende av vädret gör Energilagring till en viktig komponent inom elsystem. Under starka vindar kan ett vindkraftverk överproducera el. Det innebär att kraftverket producerar mer el än vad som går att sälja på elmarknaden och man tvingas ge bort elen. Under andra perioder då det nästan inte blåser alls kan elpriserna stiga enormt eftersom det blir brist på el.

Elmarknaden styrs av tillgång och efterfrågan. Detta gör att priserna varierar både under året och även under dygnet. Detta projekt syftar till att redogöra för den eventuella besparingspotentialen vid ett införande av energilager i Frankrike. Detta skulle innebära möjligheter att kunna lagra energi vid låg efterfrågan till ett lägre pris. När priset är högre så används den energi somlagrats och därför undviks att el köps när den är som dyrast.

Sverige har en hög andel installerade bergvärmepumpar, som är en typ av vätska-vatten värmepump. Ett problem som finns för befintliga bergvärmesystem är att berget med tiden kyls ned då returslangen till borrhålet konstant levererar kyla till berget. Till följd av detta mister systemet en betydande del av sin verkningsgrad samtidigt som det i extrema fall kan leda till permanent isbildning i borrhålet.Ett sätt att motverka detta problem är att tillämpa termisk Energilagring i bergvärmesystemets borrhål. Den internationella benämningen för denna teknik är ?Borehole Thermal Energy Storage, BTES?.Rapporten har behandlat en friliggande enplansvilla med ett befintligt bergvärmesystem som tillämpar termisk Energilagring i bergvärmesystemets borrhål med solvärme.

Denna rapport bygger på en litteraturstudie och avser att ge en bred beskrivning av en teknik kallad LTES (Latent Thermal Energy Storage). Rapporten förklarar teorin bakom tekniken, behandlar de komponenter som krävs för att praktiskt kunna använda den, tittar på kostnader som är förknippade med den och visar på tillämpningar som finns idag och är förväntade inför framtiden. Vid LTES genomgår ett PCM (Phase Change Material) en fasändring vid en viss temperatur. Vid fasändringen lagras (eller avges) termisk energi i (från) PCM:et. Denna fasändringsprocess kan sedan användas praktiskt i olika produkter och system för att ge värme och/eller kyla efter behov.

För att en kvalitativ och driftsäker kraftomvandling från vind till elkraft skall erhållas ställs krav på en mängd olika faktorer. Klimatologiska och tekniska faktorer kräver korrekt dimensionering och anpassning av omvandlingstekniken för att största möjliga energimängd skall kunna omvandlas på ett driftsäkert och energieffektivt vis som vindkraftsägare, nätägare kräver. Vinden är som bekant en oberäknelig kraftkälla. Variationerna i styrka och tid kan innebära en hel del driftoptimeringsproblematik med efterverkningar för vindkraftsverket, nätet och belastningen. Konsekvenserna kan bero på vilken typ av teknik som är installerad i de olika delarna av energisystemet och i områdets elnät.

Detta examensarbete har utförts vid Saab Dynamics AB(SBD) i Karlskoga med syftet att studera gamla konstruktioner av set-back-generatorer. En set-back-generator (SBG) ska ge momentan energi vid utskjutning av en projektil genom att en magnet rör sig genom en spole. SBG har funnits länge men har bedömts ge för lite energi för att kunna driva elektronik. Men nya typer av magneter har potential att öka energiutbytet väsentligt.SBD har ett antal äldre SBG:er och arbetet har varit att utifrån dessa undersöka om det går att utvinna mer energi genom ett utbyte av magnet. Andra parametrar som är viktiga för en SBG:s funktion har också studerats och testats i olika konfigurationer i hopp om ytterligare förbättringar.

In today?s society there is an increasing demand for renewable energy sources such as sun and wind power. These sources are intermittent, and energy storage is therefore needed to ensure a constant power supply. This report compares pumped hydro energy storage (PHES), compressed air energy storage (CAES), flywheels, batteries, super magnetic energy storage (SMES) and hydrogen energy storage.The opportunities for further development are limited for PHES and CAES in comparison with the other technologies. Lithium-ion batteries and hydrogen energy storage are considered to have the most potential in the future.

Fler och fler passivhus byggs i Sverige. Med välisolerade hus kan det dock uppkomma problem med höga inomhustemperaturer sommartid. Majoriteten av alla småhus som kan definieras som passivhus byggs idag med lätt stomme av trä. Detta gör att man går miste om den termiska Energilagring som sker i en betongstomme. Termisk Energilagring i byggnader är fördelaktigt och ger ofta upphov till jämnare inomhustemperaturer och ett lägre uppvärmningsbehov. Genom att montera vaxgranulatskivor på innerväggar och i tak kan även en lätt stomme få betongstommens goda termiska egenskaper.

The purpose of this thesis is to investigate and clarify the facts surrounding one of Vattenfall's district heating plants; The "solar field" and associated rock cavern in Lyckebo, Storvreta. The plant was built in the '80s by the formerly municipal utility,Uppsalakraftvärme AB, as an experimental building. A ground water filled cavern would serve as seasonal storage of solar heat from an adjacent solar field. Since both the energy company and the facility itself has undergone major changes over the past 30 years, there was a great need to gather facts in order to provide a picture of its current condition and potential for continued use. The thesis investigates the plant's history and problems with the rock cavern losses, and how the operation developed. It also presents the calculations regarding the possibilities of again supplementing the facility with solar energy - which is not the case today - as well as the economic conditions for it. Regarding a re-launch of solar energy, primarily a concentrating solar collector has been studied, as it has the advantages of an integrated control system.

Energilagring med hjälp av tryckluft (CAES) innebär att luft komprimeras och lagras för att expanderas vid ett senare tillfälle. Tillsammans med pumpkraftverk (pumpning av vatten till en högre liggande vattenreservoar) är komprimerad luft (CAES) de enda kommersiellt gångbara storskaliga Energilagringsteknologierna i dagsläget. Utifrån de geologiska förutsättningarna i Danmark utvärderades lönsamheten för två olika typer av CAES-teknologier mer specifikt som teknologi för energihandel.Danmark medverkar i den nordiska elmarknaden och elhandeln sker genom Nord Pool Spot (Elspot) där elpriset fastställs för var timme, dagen innan. Den dagliga prisvariationen år 2013 kunde, utifrån en empirisk analys av max- och minelpris, analyseras där elpriset var särskilt högt respektive särskilt lågt. Huvudmålet med denna rapport var därför att undersöka intäktsmöjligheter genom att med vald Energilagringsteknik lagra energi vid lågt elpris för att senare sälja denna energi vid ett högt elpris.I dagsläget finns två CAES-anläggningar; en i Huntorf, Tyskland samt en i Alabama, USA.

I dagsläget har världen en stadigt växande befolkning och där igenom en stadigt växande energiförbrukning. Med en växande energiförbrukning har det under de senaste åren uppenbarats diskussioner rörande samhällets hållbarhet och miljöpåverkan.  Samtidigt sker det en kontinuerlig teknikutveckling och människan är mer beroende av konstant elförsörjning än någonsin tidigare. Teknologiska framsteg, tillsammans med önskan att sträva mot ett mer hållbart samhälle med hög elleveranssäkerhet, har mynnat ett begrepp kallat smarta elnät.Till följd av att elnätet involverar en stor bransch råder det delad mening över vad som utgör ett smart elnät. Detta har lett till uppkomsten av olika definitioner och modeller av konceptet. I syfte att skapa en övergripande uppfattning har en litteraturstudie utförts för att sammanställa de huvudsakliga områden som utgör det smarta elnätet.

Sala Silvergruva AB är ett av många företag som just nu kämpar med höga energi-kostnader. Denna rapport undersöker vilka möjligheter det finns att skapa ett hållbart energisystem i Sala Silvergruva med avseende på ekonomi, miljö samt sociala aspekter. Rapporten undersöker nio tekniker; vindkraft, vattenkraft, solfångare, solceller, pelletspannor, värmepumpar, effektivisering samt lagring av värme från växthus respektive fjärrvärme. Dessa analyseras var för sig med utgångspunkt i tio krav som speglar hållbarhetsaspekterna. I samband med analysen ges rekommendationer angående investering i respektive energilösning. Rapporten mynnar ut i en resultatskarta där det tydligt framgår vilka krav de olika teknikerna uppfyller. Den följande diskussionen leder fram till en slutsats som presenterar vilka åtgärder som bör vidtas i syfte att skapa ett uthålligt energisystem för Sala Silvergruva AB. Pelletspannor och värmepumpar visar sig i nuläget vara de mest uthålliga tekniklösningarna.

Den här rapporten är gjord för ett kandidatexamensarbete på KTH inom programmet industriell ekonomi med inriktning mot energisystem och hållbar utveckling. Bakgrunden till studien är den ökning av andelen elektricitet i Sverige som genereras från förnybara energikällor, där lagstiftning och politiska mål kring utsläpp av växthusgaser har varit drivande faktorer. Vindkraft är en av dessa förnybara energikällor och produktionen av elektricitet från vindkraft har på senare tid ökat kraftigt i Sverige.Den ökade mängden vindkraft som ingår i det svenska energisystemet ställer ökade krav på regleringen av produktionen i elnätet då vindkraftens effekt varierar med vindhastigheten, den är intermittent. I dagsläget är det främst vattenkraften som används för reglering av vindkraften, men den är till största del utbyggd i norra Sverige och transmissionsbegränsningar i elnätet gör att dess förmåga att reglera elproduktion i södra Sverige är begränsad.Studiens mål är att svara på om det finns teknologier för lagring av energi som är lämpliga och ekonomiskt hållbara för användning i Sverige samt hur dagsläget för vindkraften ser ut i Sverige. En omfattande studie av de i dagsläget aktuella teknologierna för lagring av energi utförs.

I det här examensarbetet dimensioneras en solcellsanläggning med batteribank till fyra kolonistugor som kommer att vara bebodda under sommarhalvåret på Wij Trädgårdar i Ockelbo. Den förväntade elanvändningen beräknas för två olika brukarbeteenden. Ett brukarbeteende där hushållsapparater med höga effekter (exempelvis mikrovågsugn) förväntas ha kortare drifttider vilket resulterar i lägre krav på installerad solcellseffekt samt en mindre batteribank.För den kemiska Energilagringen i en batteribank undersöks flera olika typer av uppladdningsbara batterier. AGM blyackumulatorn är det batteri som anses vara lämpligt för kemisk Energilagring i solcellssystemet och som har använts vid dimensioneringen av batteribanken. Vidare undersöks möjligheterna att lagra elektricitet småskaligt genom pumpat vatten till ett vattenmagasin, som ett komplement till Energilagringen i batteribanken.

Precer Group erbjuder tekniska lösningar för produktion av el genom förbränning av olika typer av fasta bränslen. Tekniken är anpassningsbar och kan bland annat användas som återladdningskälla i olika typer av hybridfordon. Precer Group håller just nu på att ta fram ett konceptfordon i form av en lättviktshybrid som är tänkt att drivas genom att en sådan förbränning driver en generator som laddar upp ett Energilagringssystem. En elmotor strömförsörjs sedan av detta Energilagringssystem.I denna rapport analyseras och utvärderas om det är möjligt att använda sig av elektrokemiska kondensatorer som Energilagringssystem för fordonet, både i dagens läge samt år 2017. Det är året då konceptfordonet ska presenteras.