Elektrifieringen kräver forskning med ett systemperspektiv

Swedish Electromobility Centre, SEC , är ett nationellt kompetenscentrum för elektromobilitet som samlar akademi och industri. Forskningen vid SEC omfattar alla aspekter av elektromobilitet: allt från intelligenta fordon och system, elektriska drivlinor och laddning samt energilagring, till miljö och interaktion mellan fordon och elnät.

Behov av systemperspektiv

På agendan för SEC:s majmöte fanns bland annat att utvärdera ansökningar till SEC:s senaste utlysning.
– Vår senaste utlysning riktade sig till projekt med systemperspektiv som kan brygga över våra fem olika teman. Målet är att övervinna de flaskhalsar vi ser i dagens storskaliga implementering av elektromobilitet, säger Linda Olofsson, föreståndare för Swedish Electromobility Centre, SEC.

KTH är partner i forskningscentrumet och leder två av centrumets fem teman: professor Göran Lindbergh leder Energy Storage och docent Luca Peretti leder Electric Drives and Charging. Övriga teman är Intelligent Vehicles and Systems, Environment and Society och Vehicle-Grid Interaction.

– Vi har ett flertal framstående forskare från KTH som deltar i våra olika forskningsteman och hoppas att attrahera ännu fler i framtiden. Framförallt ser vi ett behov av forskning med ett systemperspektiv som kan bidra till att knyta samman helheten, säger Linda Olofsson. 

Dagens mötesvärd var KTH Energiplattform med föreståndare Lina Bertling Tjernberg. 

– Generellt är kompetenscentrum mycket viktiga för utvecklingen då de knyter samman akademi och industri i relevanta frågeställningar som för oss framåt. Inom Swedish Electromobility Centre finns flera partners som är världsledande inom sina områden och här kan vi inom KTH bidra på flera sätt med ny kunskap, bland annat inom elnät och elektroteknik, säger Lina Bertling Tjernberg. 

Flera identifierade hinder

Elektrifieringen innebär en stor transformering av samhället, inte minst av transportsektorn. För att utvecklingen ska gå så smidigt som möjligt finns flera hinder som behöver övervinnas. Bland dessa finns utbyggnaden av en optimal laddningsinfrastruktur, dagens begränsade kapacitet i elnätet, samt en möjlig integrationen av elfordon i nätet. 

– Vi behöver hitta fler sätt att stödja till exempel åkerier i sin transformation till eldrift. För dem är det viktigt att hitta sätt att passa in laddning av fordonen i sina logistikflöden. Sen behöver vi även hitta nya sätt att kombinera batterier med andra lösningar som elvägar och vätgasdrift, säger Linda Olofsson. 

Även energihanteringen i själva fordonen behöver bli enklare och mer lättförståelig för att undvika det som populärt kallas räckviddsångest.

Studiebesök hos ITRL

SEC:s programrådsmöte kombinerades med ett studiebesök vid KTH:s Integrated Transport Research Lab. Efter en solig guidning genom campus välkomnades mötesdeltagarna av Gyözö Gidofalvi, forskare vid Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad, med doktoranderna Frank Jiang och Bhavana Vaddadi.

I labbet visades allt från övervakning och fjärrstyrning av autonoma elfordon  till projekt med målet att öka användningen av elmaskiner i byggindustrin . I det senare projektet deltar flera byggherrar tillsammans med Stockholms stad. I fokus ligger utvecklingen av kvarteret Persikan på Södermalm i centrala Stockholm. Där uppförs just nu cirka 1200 bostäder i en entreprenad som sker mer eller mindre helt på el. Bland annat används där både eldrivna hjulgrävmaskiner och schaktbilar.

– Vi skapar en modell av byggarbetet i form av en digital tvilling för att kunna optimera laddningen för fordon och verktyg, bland annat genom rätt schemaläggning av arbetet, säger Gyözö Gidofalvi.

Ett projekt vid ITRL som fått stöd från Swedish Electromobility Centre är förstudien Lola, lönsamhetsoptimerad laddinfrastruktur . Där utvecklades en metod för att modellera utbyggnaden av en optimal laddinfrastruktur där både laddstationer och elvägar ingick. Erfarenheterna från projektet tas nu vidare i projektet Tracer  med partner som Scania och Trafikverket. 

– I Tracer fokuserar vi på vilka fördelar och nackdelar som finns mellan laddstationer och elvägar för tunga transporter. I dag har vi en mycket komplex situation där det byggs flera parallella infrastrukturer av aktörer som har mycket olika förutsättningar och mål, säger Gyözö Gidofalvi.

Swedish Electromobility Centre har sin hemvist vid Chalmers tekniska högskola och förutom KTH är även Linköpings universitet, Lunds universitet och Uppsala universitet akademiska partners. Dessutom ingår flera företag i forskningscentrumet. Själva verksamheten är spridd över hela landet, betonar föreståndaren Linda Olofsson. 

– Vi arbetar mycket aktivt med att knyta samman hela landets kompetens inom elektromobilitet. Inte minst för att ge bästa förutsättningar för våra doktorander, bland annat i form av ett nationellt nätverk, säger Linda Olofsson. 

Text: Magnus Trogen Pahlén

Foto: Magnus Trogen Pahlén , Lina Bertling Tjernberg