Lagra vÀrme i marken: sÄ blir jorden ditt energilager

AI inom energi och hĂ„llbarhet‱‱By 3L3C

Markbaserad vÀrmelagring gör spillvÀrme anvÀndbar Äret runt. Se hur jordlager och AI-styrning kan kapa effekttoppar och sÀnka utslÀpp.

termisk lagringbyggnadsenergiAI-styrningfjÀrrvÀrmespillvÀrmesmarta energisystem
Share:

Lagra vÀrme i marken: sÄ blir jorden ditt energilager

Vintern 2025 pĂ„minner oss om en sak: vĂ€rme Ă€r dyrt nĂ€r du behöver den som mest. Samtidigt slösar vi vĂ€rme hela tiden. Den sipprar ut frĂ„n byggnader, försvinner i processer och blir en “förlustpost” i energibalansen. Most companies get this wrong: man jagar bara effektivare produktion – men missar lagringen.

Det fina? Lösningen ligger bokstavligen under fötterna. Forskare vid Kaunas University of Technology har visat att jord kan fungera som ett effektivt vĂ€rmelager – och att det kan göras bĂ„de passivt (under en byggnad) och aktivt (med en markbaserad ackumulator). För oss som jobbar med AI inom energi och hĂ„llbarhet Ă€r det extra intressant: marklager Ă€r en trög men stabil resurs, och just dĂ€rför passar den perfekt för AI-styrning, prognoser och smarta energisystem.

Det hĂ€r Ă€r inte en “kul idĂ© för framtiden”. Det Ă€r en realistisk pusselbit för att:

  • kapa effekttoppar i fjĂ€rrvĂ€rme och elnĂ€t,
  • göra mer nytta av vind- och solöverskott,
  • minska vĂ€rmeförluster frĂ„n byggnader,
  • och fĂ„ bĂ€ttre kontroll pĂ„ sĂ€songsvariationer.

Marken som vĂ€rmelager – vad Ă€r poĂ€ngen?

PoÀngen Àr enkel: flytta vÀrme i tid. NÀr vÀrme finns i överskott (dagtid, blÄsiga timmar, industriell spillvÀrme, vÄr/höst) kan den lagras och anvÀndas nÀr efterfrÄgan toppar (kalla morgnar, köldknÀppar, höglast i nÀtet).

Till skillnad frÄn batterier lagrar marken vÀrme, inte el. Det gör tekniken sÀrskilt relevant i Sverige dÀr:

  • uppvĂ€rmning dominerar energibehovet stora delar av Ă„ret,
  • fjĂ€rrvĂ€rme Ă€r utbrett,
  • och elnĂ€tet pressas av simultana effekttoppar (kalla dagar + elektrifiering).

En snÀrtig tumregel som ofta stÀmmer i praktiken: det Àr ofta billigare att lagra och flytta vÀrme Àn att bygga ny effektproduktion för de fÄ timmarna per Är dÄ allt peakar.

TvÄ vÀgar: passiv och aktiv termisk lagring

Forskarna beskriver i praktiken tvÄ nÀrliggande idéer:

  1. Passiv termoackumulering under byggnader

    • Byggnader lĂ€cker vĂ€rme nedĂ„t i marken.
    • Om markvolymen under huset isoleras och utformas rĂ€tt kan den vĂ€rmen stanna kvar lĂ€ngre.
    • Resultat: lĂ€gre vĂ€rmeförlust och bĂ€ttre energieffektivitet.
  2. Aktiv markbaserad vÀrmeackumulator

    • ÖverskottsvĂ€rme “laddas” in i marken med en kontrollerad vĂ€rmekĂ€lla och sprids i jordlagren.
    • VĂ€rmen “plockas upp” senare för att vĂ€rma byggnader eller stötta ett nĂ€t.

BÄda Àr intressanta. Den passiva varianten kan vara en lÄgtröskelÄtgÀrd vid nybyggnation. Den aktiva Àr mer systemorienterad och ger större flexibilitet.

Varför jord faktiskt kan vara effektivt (mer Àn du tror)

Marken Ă€r en stor, billig massa med stabil temperatur och lĂ„ngsam dynamik. Just den lĂ„ngsamheten gör att lagret kan strĂ€cka sig över dagar, veckor – och i vissa upplĂ€gg över sĂ€songer.

Forskargruppen vÀrmde ytligare jordlager och mÀtte hur vÀrmen spreds, hur snabbt den rörde sig och hur lÀnge den dröjde kvar. Ett extra intressant fynd handlar om vatten i jorden.

Fasomvandling: nÀr vatten i marken blir en vÀrmebuffert

NĂ€r jord vĂ€rms upp sĂ„ att fukt börjar avdunsta sker en fasomvandling (vatten → Ă„nga). Det krĂ€ver mycket energi, vilket i sin tur innebĂ€r att mer vĂ€rme kan “laddas” in i marken utan att temperaturen sticker ivĂ€g okontrollerat.

Dessutom kan Ă„ngan röra sig genom jordens porer och transportera energi. I experimenten sĂ„g man tydliga temperaturhopp dĂ€r Ă„ngflödet nĂ„dde fram. Det Ă€r ett praktiskt styrtecken: vĂ€rmeflytten Ă€r inte bara passiv diffusion – den kan pĂ„verkas.

Det hÀr Àr viktigt för design:

  • Jordtyp, porositet och fukthalt pĂ„verkar lagringskapacitet och spridning.
  • TemperaturgrĂ€nser mĂ„ste dimensioneras sĂ„ att man inte skapar oönskade fuktproblem under byggnader.
  • Sensorik blir central: utan mĂ€tning famlar man i blindo.

SÄ kan AI göra marklagring anvÀndbar i verkligheten

Marklager Ă€r bra pĂ„ att lagra, men sĂ€mre pĂ„ att “snabbt svara”. DĂ€r kommer AI in. Jag har sett att projekt med termiska system ofta faller pĂ„ samma sak: man bygger hĂ„rdvaran, men styrningen blir en eftertanke. DĂ„ tappar man bĂ„de ekonomi och klimatnytta.

AI kan ge tre konkreta fördelar:

1) Prognosstyrning över dagar och sÀsonger

AI-modeller kan kombinera:

  • vĂ€derprognoser (temperatur, vind, solinstrĂ„lning),
  • historisk vĂ€rmelast,
  • elpris/fjĂ€rrvĂ€rmepris,
  • byggnadens termiska beteende,
  • och markens temperaturprofil.

Resultat: systemet kan fatta beslut som en skicklig drifttekniker – fast varje timme.

Exempel pÄ beslutslogik:

  • Ladda marklagret extra nĂ€r elen Ă€r billig och vindproduktionen hög.
  • HĂ„ll igen laddning nĂ€r marken riskerar att bli för varm/fuktvandring ökar.
  • Prioritera urladdning nĂ€r fjĂ€rrvĂ€rmenĂ€tet nĂ€rmar sig effekttaket.

2) Optimal effektkapning i fjÀrrvÀrme och fastigheter

I Sverige Àr effekttariffer och effekttoppar ofta det som gör mest ont. AI-styrning kan optimera mot ett tydligt mÄl: minimera toppeffekt utan att försÀmra komfort.

Det fungerar sÀrskilt bra nÀr marklagring kombineras med:

  • vĂ€rmepumpar,
  • ackumulatortankar inomhus,
  • ventilationsĂ„tervinning,
  • och styrning av byggnadens termiska tröghet.

3) Diagnostik och livslÀngd: upptÀck vÀrmelÀckor i tid

Marksystem Ă€r svĂ„ra att “se”. Men med sensorer (temperatur pĂ„ djup, fukt, flöden) och AI kan du bygga avvikelsedetektion:

  • onormala temperaturgradienter kan signalera isoleringsproblem,
  • ovĂ€ntad Ă„terkylning kan tyda pĂ„ grundvattenpĂ„verkan,
  • förĂ€ndrat fuktmönster kan varna för risk i konstruktion.

Det hĂ€r Ă€r klassisk smart drift – och en ganska underskattad vĂ€g till snabb ROI.

Praktiska anvÀndningsfall i svensk kontext

Det mest realistiska Ă€r inte “en ny pryl”, utan en kombination av flera befintliga tekniker. Forskarna pekar ocksĂ„ pĂ„ att man vill integrera lösningar som borrhĂ„l, pĂ„lar och andra vĂ€rmevĂ€xlingsmetoder.

HÀr Àr tre anvÀndningsfall som passar svenska förutsÀttningar:

1) BostadsrÀttsförening eller flerbostadshus med vÀrmepump

Direkt nytta:

  • lagra överskott frĂ„n vĂ€rmepump nĂ€r elpriset Ă€r lĂ„gt,
  • minska morgonspetsar nĂ€r alla duschar och ventilationen gĂ„r upp,
  • jĂ€mna ut drift och minska slitage.

AI-vÀrdet:

  • lastprognoser + styrning mot effekttariff.

2) FjÀrrvÀrmenÀt med sommaröverskott och vintertoppar

FjÀrrvÀrme har ofta spillvÀrme, industriell vÀrme eller lÄg last pÄ sommaren. Marklager kan:

  • fungera som buffert,
  • minska behov av dyr spetslast (t.ex. olja/biobrĂ€nsle under extrema timmar),
  • stabilisera produktionen.

AI-vÀrdet:

  • modellprediktiv styrning (MPC) som optimerar mot pris, effekt och temperaturkrav.

3) IndustriomrÄde med spillvÀrme

MĂ„nga industrier har vĂ€rme som “bara finns dĂ€r” och som idag kyls bort.

Marklager kan:

  • samla spillvĂ€rme och anvĂ€nda i lokala fastigheter,
  • stötta processvĂ€rme eller uppvĂ€rmning i skift.

AI-vÀrdet:

  • matcha spillvĂ€rmeprofiler med behov och minska behov av inköpt energi.

Snippet att bĂ€ra med sig: Marklager gör inte energisystemet snabbare – det gör det stabilare. AI gör stabiliteten styrbar.

Vanliga frÄgor (och raka svar)

Fungerar marklagring Àven för kyla?

Ja. Samma princip kan anvĂ€ndas för att lagra kyla eller “svalka” i marken och plocka upp den nĂ€r kylbehovet stiger. Det Ă€r sĂ€rskilt relevant för lokaler, datarum och byggnader med ökande sommartoppar.

Är det hĂ€r bara relevant för nybyggnation?

Nej, men det Àr enklare dÀr. Nybyggnation gör det lÀttare att isolera markvolym, placera sensorer och dimensionera systemet frÄn start. I befintliga byggnader kan aktiva marklager via borrhÄl eller andra vÀrmevÀxlare vara mer realistiskt.

Vad Àr största risken?

DĂ„lig design och Ă€nnu sĂ€mre styrning. Om man laddar “pĂ„ kĂ€nsla” kan man fĂ„ onödiga förluster, fel temperaturer, eller fuktrelaterade problem. Marklager krĂ€ver mĂ€tning, modellering och tydliga driftgrĂ€nser.

SÄ kommer du igÄng: en rimlig 90-dagars plan

Om du vill göra det hÀr till ett riktigt projekt (och inte bara en idé i en powerpoint), funkar den hÀr ordningen bra:

  1. Förstudie (vecka 1–3)

    • KartlĂ€gg vĂ€rmelast, effekttoppar, spillvĂ€rme och energikostnader.
    • Identifiera om mĂ„let Ă€r sĂ€songslagring, dygnsutjĂ€mning eller effektkapning.
  2. Plats- och markanalys (vecka 2–6)

    • Jordtyp, fukt, grundvatten, befintliga konstruktioner.
    • BestĂ€m om passiv underbyggnad, borrhĂ„l eller hybrid passar bĂ€st.
  3. Sensor- och datagrund (vecka 4–8)

    • Planera temperaturmĂ€tning pĂ„ flera djup, fukt, flöden.
    • SĂ€tt dataplattform: tidsserier, larm, datakvalitet.
  4. Styrstrategi med AI (vecka 6–12)

    • Starta enkelt: prognos för vĂ€rmelast + regelstyrd laddning.
    • GĂ„ vidare till optimering: effekttariff/pris/komfort.
  5. Pilotdrift (vecka 10–13)

    • Kör kontrollerat, logga allt, justera grĂ€nser.

Marken under dig kan bli en del av energisystemet

Jordbaserad vÀrmelagring Àr ett pragmatiskt sÀtt att göra energin mer anvÀndbar. Du tar vÀrme som annars hade gÄtt förlorad och gör den till en resurs. Kombinerat med AI fÄr du dessutom nÄgot som mÄnga energiprojekt saknar: förmÄgan att planera framÄt och styra mot ett mÄl (kostnad, klimat, effekt).

Om 2026 blir Ă„ret dĂ„ fler fastigheter och energibolag tvingas hantera bĂ„de effekttoppar och mer varierad förnybar produktion, dĂ„ Ă€r det hĂ€r en teknik som passar tiden. FrĂ„gan Ă€r inte om vi behöver mer lagring – utan vilken lagring som ger mest nytta per investerad krona.

Vill du rĂ€kna pĂ„ ett case för din fastighet eller ditt nĂ€t – och se vad AI-styrning faktiskt kan göra med marklagring i praktiken? Vilken typ av överskottsvĂ€rme har du redan idag som du skulle kunna börja “spara” i marken?