Det talas mycket i media om elnätets kapacitetsproblem och att stora men tidskrävande investeringar måste göras. Det finns emellertid tekniska lösningar som kraftigt kan minska behovet av elnätsförstärkningar i framtiden när elbilar blir allt vanligare.
I senaste numret av New Energy, som ges ut av tyska vindkraftföreningen BWE, berättas om att elbilar kan laddas med svänghjul. Det är en teknik som lagrar elenergi som rörelseenergi i en snabbt snurrande rotor, till exempel nattetid. Rotationsenergin kan sedan konverteras till elenergi via en synkrongenerator.
Svänghjulstekniken har gått fram mycket senaste åren, bland annat med hjälp av moderna material, lätta kolfiberkompositer samt magnetiska friktionsfria lager vilket ger högre verkningsgrad och längre livstider. Tekniken erbjuder hög kapacitet, mycket snabb responstid, hundratusentals laddningar med mera.
Ett israeliskt företag, Chakratec, har funnit ett snabbt växande marknad för sitt svänghjul, nämligen som snabbladdare av elbilar. En laddstation med svänghjul kan leverera upp till 350 KW vilket medför att en elbil på 15 minuter kan laddas till 80 procents kapacitet.
Uppladdningen av svänghjulet sker under låglasttider, till exempel nattetid. Prototyper finns nu vid Wiens flygplats och i utkanten av Prag. Det underlättar för elnätet, som inte behöver byggas ut till så höga effektöverföringar vid snabbladdning av elbilar.
I USA har företaget Beacon Power installerat 200 svänghjul som en del av en 20 MW ellagringsfacilitet. Den startar på ett par millisekunder vilket gör tekniken mycket lämplig som så kallad svängmassa i det svenska elsystemet. Inemot 500 gånger per år kompenserar stationen för frekvensfluktuationer.
Svänghjul kan alltså minska behovet av dyra kapacitetsökningar av elnätet genom att en snabbladdning av elbilar inte behöver kräva nätförstärkningar. Nog så viktigt i framtiden.
Intressanta tillämpningar av svänghjulstekniken finns till exempel hos bostadsföreningar, stormarknader, sjukhus och många andra platser.
Svänghjulstekniken medför ett lyft både för snabbladdning av elbilar och för effektivare användning av elnätet. Den kommer nog att bli allt vanligare i framtiden då den sänker elnätets effektbehov.
Göran Bryntse
teknologie doktor
ordförande i Sero, Sveriges energiföreningars riksorganisation