EU har, genom antagandet av paketet för ren energi 2019, erkänt värdet och potentialen hos lokala energisamhällen inom Europeiska unionen. Det har observerats vara ett lönsamt verktyg för de europeiska medborgarna att direkt kunna delta i energiomställningen. Betydelsen av medborgarnas deltagande i kampen mot klimatförändringar har fastställts som avgörande och som en andra pelare bredvid uppifrån-och-ner-strategin genom Parisavtalet 2015. Denna uppsats fastställer definitionen och funktionen av lokala energigemenskapersom en del av den europeiska klimatstrategin. Svenska energimarknadsinspektionen har nyligen släppt en rapport och ett förslag om genomförandet av lokala energigemenskaper i Sverige. Jag tycker att förslaget är otillräckligt och otillfredsställande mot bakgrund av målet och syftet bakom EU-direktiven. Värdet av detta verktyg har inte erkänts i förslaget. Genom att granska deras förslag har jag hittat ett par viktiga aspekter som bör beaktas, särskilt för gemenskaper för förnybar energi, när de implementeras i Sverige. Bland annat bör Sverige göra en vidare utredning kring de ekonomiska incitamenten, möjligheten att förvalta och äga eget nät samt lokala energigemenskaper i relation till de nationella klimatmålen och Sveriges behov. Avslutningsvis kunde konstateras att det finns en hel del att reflektera över innan implementeringen kan färdigställas i Sverige. Anförda aspekter i denna uppsats är långt ifrån uttömmande och avser enbart de aspekter jag funnit särskilt viktiga. För att lokala energigemenskaper ska nå framgång, särskilt gemenskaper för förnybar energi, förutsätter det att Sverige är beredd på att ändra sin nuvarande strategi, men också inse att det finns ett behov av förändring. / EU have, through the adoption of the Clean energy package 2019, recognized the value and potential of local energy communities within the European union. They have been observed to be a profitable tool for the European citizens to be able to directly participate in the energy transition. The importance of the citizens participation in the fight against climate changes have been established as crucial and a second pillar beside the top-down approach through the Paris Agreement. This essay aims to determine the definition and function of local energy communities as a part of the European climate strategy. The Swedish Energy Markets Inspectorate has recently released a report and proposal on the implementation of local energy communities in Sweden. I have found the proposal inadequate and unsatisfactory in the light of the goal and purpose behind the EU directives. The value of this tool has not been recognised in the proposal. By reviewing their proposal, I have found a couple of key aspects that should be heeded, especially concerning Renewable energy communities, when implemented in Sweden. For example, it is deemed necessary that Sweden needs to further investigate the economic incentivesfor these communities. Further investigation is also needed regarding the possibility for Renewable energy communities to own and govern their own grid. Local energy communities as a tool to achieve the national climate goals and to solve other energy-related issues in Sweden should be explored. Finally, we can ascertain that there are several aspects to reflect further upon before the finalization of the implementation of local energy communities. Aspects touched upon in this essay is far from exhaustive and reflect those that I have deemed to be of utmost importance. To unlock the potential of local energy communities and ensure their success, especially concerning renewable energy communities, Sweden must be prepared to change their current strategy as well as realize the need for said change.

The joint European electricity production in 2022 was 2.9 PWh where 34.3% of the electricity came from sources of natural gas and coal. However, to be able to achieve the goals of the Paris agreement, greenhouse gas emissions must peak before 2025 and thus call for a rapid decarbonatization. For this, using less energy originating from fossil sources and increasing the use of renewable energy is crucial. One way to decentralize and implement renewable energy is using energy communities. This is also a way for actors to participate in energy trading and to enable collective ownership of local production and storage technology. However, since the electricity grid in Sweden is largely outdated, this poses as a problem for continued electrification. To evaluate if decentralisation of the electricity distribution and production can minimise the load on the national grid, The research institute of Sweden (RISE) has initiated pilot studies to assess the possibility and impact of introducing energy communities in Sweden with the help of KTH for simulations. As part of such a pilot study this thesis focuses on a district in Örebro named Tamarinden, where it is planned to implement a local DC-network to allow sharing of locally PV produced electricity. Through using the Python package Panda Power as well as quantitative analyses in Excel, the thesis aim was to propose a configuration of the standard local distribution grid and analyse the impact from PVs, battery storage as well as the DC-network focusing on grid stability and solar penetration. In addition, an economic feasibility analysis was made. The results showed that an energy community greatly impact the solar penetration and that grid stability improvements could not be determined. This could be due to the choice of production technology, solar PV, as these have peak production during low demand season. Furthermore, a proposition for the local grid configuration was constructed. Nevertheless, the economic feasibility showed that even though the impact on PV penetration is great, the cost of the technology is too high in comparison to savings made in terms of lowered electricity demand. In conclusion, the implementation of such an energy community in Sweden is currently unbeneficial from an economic point of view. / Den europeiska elproduktionen var år 2022 2.9 PWh var av 34.3% härstammade från kol och naturgas. För att uppnå målen i Parisavtalet måste växthusgasutsläppen sluta öka senast 2025 därför krävs snabb avkarbonisering. För att åstadkomma detta måste användandet av fossila energikällor minska och användandet av förnyelsebar energi öka. Ett sätt att möjliggöra denna omställning är genom energigemenskaper. Detta är även ett sätt för aktörer att delta i energimarknaden samt att möjliggöra kollektivt ägarskap av lokal produktions och lagrings teknologier. Då elnätet i Sverige till stora delar är utdaterat skapar detta problematik, för en fortsatt elektrifiering. För att utvärdera huruvida decentralisering av eldistributionen och elproduktionen kan minska belastningen på det nationella distributionsnätet, driver Research institute of Sweden (RISE) tillsammans med KTH pilotstudier för att undersöka möjligheterna och påverkan av att introducera energigemenskaper i Sverige. Som en del av en av pilotstudierna fokuserar denna uppsats på en stadsdel i Örebro som heter Tamarinden, där det är planerat att implementera ett lokalt DC-nätverk för att möjliggöra delning av lokalt producerad el. Genom modellering i Pythons paket Panda Power och kvantitativa analyser i Excel, var uppsatsens mål att presentera en möjlig konfiguration av lokalnätet samt att analysera påverkan från solceller, batteri lagring samt DC-nätverket på nätstabiliteten och solpenetrationen. Ytterligare gjordes en ekonomisk genomförbarhetsanalys. Resultaten visade att en energigemenskap kraftigt påverkar solpenetrationen och att förbättringar av nätstabiliteten inte kunde fastställas. Detta kan bero på valet av produktionsteknik, solceller, eftersom dessa har topproduktion under lågsäsong. Dessutom konstruerades ett förslag för den lokala nätkonfigurationen. Den ekonomiska genomförbarheten visade dock att även om effekten på solcellspenetrationen är stor är kostnaden för tekniken för hög i jämförelse med besparingar i form av sänkt efterfrågan på el. Sammanfattningsvis är genomförandet av en sådan energigemenskap i Sverige för närvarande ofördelaktigt ur ekonomisk synvinkel.

Global warming is one of our time’s most pressing issues and the energy industry is the leading cause. In the current Swedish electricity systems, individual consumers hold little to no power as the system is inherently centralized, with large incumbent actors. The Swedish electricity grid is prognosticated to encounter a troublesome situation with grid capacity as society enjoys and evergrowing electrification. The climate issueshave however given renewable energy a more predominant role in the Swedish energy sector. Through the directives of the European Union’s Clean Energy Package, each member state now has to enact laws enabling for individuals to cooperatively engage in selfproduction of energy as a joint entity, which in turn enables for new niche technologies to become market actors. Energy communities is such an entity with a promising outlook to become both a considerable market actor, and an actor that can help alleviate grid tensions. The purpose of this study is to: 1) investigate how the internal business model for energy communities could be constructed in order to maximize societal outreach and promote the creation of new energy communities, and 2) to investigate how the business models could be constructed in order to coexist with the incumbent structures, while contributing to the developments in the sociotechnical regime. The study utilizes an abductive approach through the form of a single case study and qualitative data collection methods. The results are presented and analyzed using the business model canvas framework and its potential is analyzed through the MultiLevel Perspective. The prospects of energy communities in Sweden using photovoltaic (PV) production units are overall positive. The value propositions that lie at the core of the proposed business model are constituted of environmental benefits, autarky, social values and economic costs savings. The most prosperous developmental path for energy communities in order to in the future be recognized in the sociotechnical regime is through a relationship characterized by cooperation with the incumbent structures. / Global uppvärming är en av vår tids största problem, och energiindustrin är den största bidgrande faktorn. I det nuvarande energisystemet har individen lite kontroll, eftersom systemet är till hög grad centraliserat med stora aktörer. Effektbrist och kapacitetsbrist är växande problem i det svenska elnätet, vilket späds på av ökad elektrifiering. Klimatförändringarna har dock givits en större roll i den svenska energisektorn. Genom ett direktiv på EU nivå, Ren Energi paketet, kan nu varje medlemsstat etablera lagar för hur individer kan engagera sig och samarbeta i elproduktion för att själva bli marknadsaktörer. Ett samlingsnamn för sådana aktörer är energigemenskaper. Energigemenskaper kan bidra till att motverka både klimatkrisen men också problemen i elnäten. Syftet med denna studie är att: 1) undersöka hur affärsmodellen för energigemenskaper kan utformas så att man maximerar samhällsspridning och promoterar skapandet av nya energisamhällen, och 2) undersöka hur affärsmodellen can konstrueras så att de kan samexistera med nuvarande aktörer i energisystemet och dessutom utveckla det vidare. Denna studie har ett abduktivt tillvägagångssätt, genom en fallstudie med kvalitativ datainsamling. Resultaten presenteras och analyseras med business model canvas och dess potential undersöks med hjälp av MultiLevel Perspective ramverket. Utsikterna för energigemenskaperna, med fokus på solcellsproduktion, är överlag goda. Energigemenskapens affärsmodells främsta värderbjudanden var klimatmedvetenhet, autarki, sociala attribut och kostnadsbesparingar. Den mest lovande utvecklingsbanan för energigemenskaper inkluderar karaktäriseras av inkludering och samarbeta med de stora och nuvarande aktörerna i energisystemet.

The transition toward a robust, resource-effective, and renewable energy system faces many challenges. The demand for electricity is expected to rapidly increase over the coming years due to the electrification of society resulting in a need for more transmission capacity in the grid. Distributed energy systems are argued to be part of this transition and the implementation of small-scale distributed energy resources has grown enormously over the last few years. Energy communities, a way to collectively produce and consume energy in a local context, have been shown to support the energy transition while providing flexibility to the grid. The interplay of actors in energy communities is argued to aid in handling the increased complexity of the energy system. Knowledge sharing is considered fundamental for energy communities to emerge and a way to facilitate the management of knowledge transfer is argued to be important, but not currently existing. The purpose of the study is to explore how knowledge sharing in and between energy communities can be strategically managed and organized, both in terms of aiding the development of energy communities and upscaling the concept. This was achieved by implementing a qualitative approach consisting of a comprehensive literature review accompanied by empirical findings through interviews with relevant actors. The collected data were analyzed by applying the theoretical concepts Quadruple Helix Innovation Systems, Knowledge Management, and Inter-Organizational Systems. The results showed that several key elements must be considered to be successful in sharing knowledge within and between energy communities. The Key Elements Strategy Model is presented as an overall approach that can be adapted for enabling application in different contexts and constellations. Since the concept of energy communities is expected to be further developed, it motivates the implementation of a systematic approach that can be used iteratively to continuously gain, capture and share new knowledge. There is a lot of potential to further investigate the area of knowledge sharing in the development of energy communities and future research on the subject is recommended. / Övergången till ett robust, resurseffektivt och förnybart energisystem står inför många utmaningar. Efterfrågan på el förväntas öka snabbt under de kommande åren då elektrifieringen av samhället leder till ett behov av mer överföringskapacitet i nätet. Distribuerade energisystem hävdas vara betydande i energiomställningen och införande av småskaliga distribuerade energiresurser har vuxit enormt under de senaste åren. Energigemenskaper, ett sätt att kollektivt producera och konsumera energi lokalt, har visat sig stödja omställningen samtidigt som det ger flexibilitet till nätet. Samspelet som krävs mellan de aktörer som ingår i energigemenskaper förväntas kunna bistå i hanterandet av den ökade komplexiteten i energisystemet. En grundläggande aspekt för uppskalningen av energigemenskaper är delning av kunskap. Att hantera kunskapsdelning inom projekten på ett organiserat sätt har pekats ut som väldigt viktigt, men inte existerande i dagsläget. Syftet med studien är att undersöka hur kunskapsdelning inom och mellan energigemenskaper ur ett strategiskt perspektiv bör hanteras och organiseras, både med avseende på att stödja utvecklingen av energigemenskaper samt uppskalning av konceptet. Detta uppnåddes genom att utföra en kvalitativ studie bestående av en omfattande litteraturstudie och intervjuer med relevanta aktörer. Den insamlade datan analyserades genom att tillämpa Quadruple Helix Innovation Systems, Knowledge Management och Inter-Organizational Systems. Resultaten visade att flera nyckelelement måste tas i beaktning för att lyckas med att dela kunskap inom och mellan energigemenskaper. The Key Elements Strategy Model presenteras som ett övergripande tillvägagångssätt som kan anpassas för att möjliggöra tillämpning i olika sammanhang och konstellationer. Eftersom energigemenskaper som koncept förväntas utvecklas vidare så är implementering av ett systematiskt iterativt tillvägagångssätt för att kontinuerligt skapa, fånga och dela kunskap motiverat. Det finns mycket potential att ytterligare undersöka området för kunskapsdelning i utvecklingen av energigemenskaper och framtida forskning i ämnet rekommenderas.

This thesis undertakes a thorough exploration of business models for energy communities, specifically tailored to the unique requirements of the Swedish energy sector. Its objective is to identify and evaluate global business models for energy communities, focusing on their applicability within Sweden's regulatory, market, and socio-cultural contexts. Utilizing the Business Model Canvas as an analytical framework, the study initially identifies twelve distinct business model archetypes, ranging from community-based energy generation to models grounded in circular economy principles. Subsequently, it assesses their viability within Sweden's innovative and sustainability-focused energy landscape. The research is based on a qualitative methodology, incorporating a systematic literature review and comparative analysis to understand the complex dynamics of energy communities. By examining the structure of the Swedish energy system, the study pinpoints key factors influencing the success of energy- community models in Sweden, including regulatory frameworks, technological infrastructure, economic and financial viability, community engagement, and environmental sustainability. The findings emphasize six business models that closely align with Swedish values and objectives, highlighting the significance of community involvement, sustainability, and innovation in transforming Sweden's energy sector. These models include community-based energy generation, residential energy self-consumption, shared community energy generation, electric mobility cooperatives, collective financial initiatives, and circular economy-based approaches. In conclusion, the thesis proposes an Integrated Sustainable Energy Community Model (ISECM) as a comprehensive futuristic energy community model to guide Sweden's transition towards a more decentralized, participative, and sustainable energy future. This model integrates sustainable energy production, smart urban mobility, resource recovery, and digital integration. Further recommending strategic initiatives for implementation such as developing community platforms, forging strategic partnerships, and establishing environmental and social metrics. The research contributes to both academic and practical discussions on sustainable energy transitions, offering a strategic framework for leveraging community-based models to achieve Sweden's environmental and energy goals. It calls for active engagement from government, industry, academia, and communities to unlock the potential of innovative business models in advancing Sweden's energy sustainability agenda. / Denna avhandling genomför en omfattande utforskning av affärsmodeller för energigemenskaper, särskilt anpassade till de unika kraven i den svenska energisektorn. Syftet är att identifiera och utvärdera globala affärsmodeller för energigemenskaper med fokus på deras tillämplighet inom Sveriges regelverk, marknadsdynamik och sociokulturella sammanhang. Med hjälp av Business Model Canvas som analytiskt ramverk kartlägger studien tolv distinkta affärsmodellsarketyper, från gemenskapsbaserad energiproduktion till modeller baserade på cirkulär ekonomi, och bedömer deras livskraft i Sveriges innovativa och hållbarhetsinriktade energilandskap. Forskningen är grundad i en kvalitativ metodik, inkluderande en systematisk litteraturgenomgång och jämförande analys för att förstå de mångfacetterade dynamikerna inom energigemenskaper. Genom att utforska strukturen i det svenska energisystemet identifierar studien nyckelfaktorer som påverkar framgången för modeller av energigemenskaper i Sverige, inklusive regelverk, teknologisk infrastruktur, ekonomisk och finansiell livskraft, gemenskapsengagemang och miljömässig hållbarhet. Resultaten belyser sex affärsmodeller som ligger i linje med svenska värderingar och mål, och betonar vikten av gemenskapsinvolvering, hållbarhet och innovation i omvandlingen av Sveriges energisektor. Dessa modeller inkluderar gemenskapsbaserad energiproduktion, självkonsumtion av energi i bostäder, delad gemenskapsenergiproduktion, kooperativ för elektrisk mobilitet, kollektiva finansiella initiativoch modeller baserade på cirkulär ekonomi. Som avslutning föreslår avhandlingen en Integrerad Hållbar Energi Gemenskaps Modell (ISEGM) som ett holistiskt framtida energigemenskap för att vägleda Sveriges övergång mot en mer decentraliserad, deltagande och hållbar energiframtid. Denna modell inkluderar hållbar energiproduktion, smart stadsrörlighet, återvinning av resurser och digital integration. Som vidare rekommenderar strategiska initiativ för implementering, såsom utveckling av gemenskapsplattformar, skapande av strategiska partnerskap och etablering av miljö- och sociala mätvärden. Forskningen bidrar till akademiska och praktiska diskussioner om hållbara energiövergångar, och erbjuder ett strategiskt ramverk för att utnyttja gemenskapsbaserade modeller för att uppnå Sveriges miljö- och energimål. Den uppmanar till aktivt engagemang från regeringen, industrin, akademin och gemenskaper för att förverkliga potentialen i innovativa affärsmodeller för att främja Sveriges hållbarhetsagenda inom energi.