Projektet Ruggedised – testmiljöer för framtidens smarta stad

Syftet är att utreda möjliga affärsvärden av delad ekonomi knutet till energi och fastighetsägare. Vi undersöker potentiella samarbetsformer och principer. Vi tittar på anpassning av befintliga och nya affärsmodeller som främjar möjligheter att producera, lagra och leverera förnybar energi mellan kund och Umeå Energi. Vi utreder också ev. ömsesidiga fördelar för parterna i ett fördjupat samarbete. Lösningen innebär att vi analyserar toppeffekter och varaktigheter på en sammanlagrad nivå över området, med fokus på fjärrvärme och fjärrkyla. Vi satsar på att tillsammans med övriga partners etablera en testbädd för affärsmodeller. Parterna har genomfört omfattande tekno-ekonomiska analyser tillsammans kring de möjliga affärsvärden som kan ’låsas upp’ med en förändrad affärsmodell. Genom ett samskapande - genom partnerskap - ges bästa förutsättningar att åstadkomma nya klimatinvesteringar.

Resultaten har visat att det finns potential för att dela energi mellan parter. Särskilt optimering av värdekedjan fjärrkyla -lokal kyla - geolager visade sig kunna generera stort värde för samtliga. Med en lokal marknadsplats för energi kan organisationer enklast dela energiöverskott med varandra. Bästa affärsmodellen för detta baseras på en köp/sälj-relation med gemensam värdering av marginalproduktionen: monetärt och klimatmässigt. På så vis skapas bäst ett ökat nyttjande av enskilda anläggningstillgångar (här: geolager).

Projektet har lett till fortsatt samarbete mellan Umeå Energi och Region Västerbotten för att utveckla en prototyp av den mjukvara som utvecklats i projektet samt fortsatt design av hårdvaruanpassningar.

Projektet har byggt kunskap och erfarenhet kring elkvalitetsprogram och hur dessa kan utformas för att möta föränderliga kundkrav och förändringar i lagstiftningen kring kraftdistribution. Lösningen omfattar övervakning, styrning och optimering av elkraft.
 
Projektet har prövat tekniken tillsammans med Akademiska Hus och Region Västerbotten. Sammantaget visar försöken att analysutrustningarna fungerar bra, samt att elkvaliteten i respektive fastigheter är god. Vi har utifrån försöken arbetat med sätt för att utveckla och tjänstefiera tekniken för att i förlängningen kunna erbjuda den vidare till andra potentiella industrikunder. Ett exempel på utveckling som genomfördes var att tillsammans med leverantören av tekniken skapa möjlighet för kunden att själv att få tillgång till och möjlighet att analysera sitt mätdata utan att äventyra åtskillnad mellan olika aktörers mätdata.

Vi har i nästa steg valt att ytterligare testa tekniken samt utvärdera kundbehov och affärsmodell tillsammans med tre pilotkunder; Cytiva, Akademiska Hus och Vakin. Hos samtliga pilotkunder har vi monterat och installerat hård- samt mjukvara varvid kunden fått instruktioner och tillgång till programvaran där dom själva kan se samt analysera sina mätvärden. Vi har även under dessa pilottester arbetat tillsammans med kund för att med hjälp av tekniken utföra djupare analyser av avvikelser i kundens anläggning. 

Inom ramen för pilottestesterna framkom ett behov från kund att utföra temporära mätningar på vissa anläggningar varvid även en möjlig lösning för detta testats i samarbete med pilotkunden i syfte att utreda möjligheten att utveckla tjänsten – och sedan kunna erbjuda även detta till andra kunder. Produkten är testad i fält, påvisar nytta och har etablerade leverantörer.

Syftet är att reducera klimatpåverkan från uppvärmning av fastigheter genom att jämna ut effektuttaget, och därmed minska behoven av spetsbränsle i produktionsledet. Vi ska bidra med kunskap och erfarenhet kring integrering av lokala borrhålslager med fjärrvärme och fjärrkyla. Lösningen innebär att vi undersöker förutsättningarna för laststyrning i kontors- och sjukvårdslokaler. Detta sker genom att använda byggnaders inlagrade värmeenergi som ett energilager.

Resultatet av det här projektet är att vi har testat utrustningarna tillsammans med parterna i Samverkanshuset (Akademiska Hus) och Ålidhems Hälsocentral (Region Västerbotten) under uppvärmningssäsongen 2018-2019. Sammanställning av resultaten visar på en energibesparing på i snitt 8% under testperioden. Den minskade energianvändningen bidrog också till en minskad CO2emission på nästan 1000 kg under de sammanlagt drygt åtta dygn som testerna utfördes. Det är ca 49 kg per förbrukad MWh värmeenergi i fastigheten.
Resultaten är lovande och verifieras fortsatt under projektets gång. Arbete pågår med att ta detta vidare med andra fastighetsägare i Umeå.

Reglertekniken baseras på kännedom om byggnadernas effektbehov för olika utomhustemperaturer samt justering för typ av verksamhet, solinstrålning mm. Genom att läsa av returtemperaturen förmås systemen att regleras för periodvis ”energiuppladdning” respektive ”energiurladdning” av byggnadernas stommar. Returtemperaturerna översätts till modifierade utomhustemperaturer, som i sin tur ligger till grund för värmesystemens framledningstemperaturer. Sammantaget erhölls energibesparingar motsvarande ca 8 % för perioden januari till mars 2019, medan effektbesparingen blev ca 23 % under samma tidsperiod. Produkten är testad i fält, påvisar nytta och har etablerade leverantörer.

Gamification- i det här projektet - går ut på att förmå människor att ändra sitt beteende i energianvändning. Genom att inspirera, utmana, informera, prövar projektet att få människor till förändring. Gamification är ett sätt att genom lustfylld beteendepåverkan skapa vilja till förändring hos den enskilda boende. I detta projekt samarbetar UE med HSB, där en bostadsrättsförenings energianvändning jämförs före och efter tekniken installerats. Husens energiförbrukningar jämförs, analyseras och utvärderas, och utifrån detta skapas en kunskap om Gamification som metod och nyttan av den.

En demo har testats under sommaren 2019 med en mindre målgrupp. Under hösten 2019 och våren 2020 har olika förbättringar och utvecklingar gjorts och hösten 2020 kommer utrustningen erbjudas till de boende i testhusen. Arbetet kommer fortsätta under uppvärmningssäsongen med uppföljning av resultaten under hösten 2022.

Sammantaget visade resultaten på ingen påvisbar påverkan på byggnadernas energianvändning. Detta på grund av att endast 13 % av lägenheterna valde att ansluta till kampanjen, samt att det inte fanns någon möjlighet att särskilja de stora internlasterna i mätserierna (fastighetsventilation, hissar mm) Detta gör att det är omöjligt att kunna påvisa ngt resultat från försöken.

Arbetet fortsatte därför med enkäter till de som anslöt sig till kampanjen, där gruppen fick svara på frågor om hur de upplevde att denna lösning (appen) kunde hjälpa i vardagen att göra smarta val för minskad klimatpåverkan. Utgångspunkten var energi, men breddades snart till att omfatta även livsstilsbeteenden, såsom resande, privatkonsumtion mm.

Svaren på enkäterna visade på en liten påverkan, dels på grund av att applikationen upplevdes som outvecklad, och att flera utmaningar och kampanjer var sådant som användarna redan gjorde i sin vardag. Resultaten visade också att skapa innehåll för applikationen som kan attrahera användare, i konkurrerens med andra kanaler och applikationer är mycket kostsamt, samt svårt att bibehålla uppmärksamhet över tid. Applikationen avslutades efter testperioden. Gamification visade sig inte vara en lösning som genererar nytta.