Världens energibehov förväntas ökar samtidigt som miljökraven blir allt hårdare. För att komma till rätta med klimatförändringarna och utsläppen av växthusgaser måste användningen av fossila bränslen minska samtidigt som energieffektiviseringar och förnybara energikällor måste öka. En större andel intermittenta förnybara energikällor på elmarknaden medför utmaningar. Finns det inget elbehov då det exempelvis blåser eller när solen skiner går den producerade elen förlorad, detta leder till att produktion och konsumtion av elektricitet måste ske samtidigt. För att förnybar energi ska kunna expandera men också effektiviseras måste samhället utveckla smarta elnät. Det finns olika uppfattningar vad som krävs för att skapa smarta elnät men elektrisk energilagersystem återkommer ofta i litteraturen. Det finns forskare som anser att satsning på intermittenta förnybara energikällor inte är ett alternativ om inte energin går att lagra. Compressed air energy storage är ett energilager som använder komprimerad luft för att lagra energin tills det finns ett behov. Industrin i Sverige står för drygt en tredjedel av den totala energianvändningen. Över 90 % av tillverkningsindustrin använder tryckluft. Det finns stora och små förbrukare av tryckluft beroende på användningsområde.  I denna studie kommer en internationell nulägesbeskrivning ges i utvecklingen av smarta elnät med fokus på elektriska energilagersystem. Syftet är att studien ska vara ett diskussionsunderlag, en informationsbärare och idéskapare. Den internationella nulägesbeskrivningen baseras på studiebesök, litteratursammanställning samt intervjuer. Resultatet från den internationella nulägesbeskrivningen visar att intresset för elektriska energilagersystem ökar då det är en central del i utvecklingen av smarta elnät.  Mellan 2011-2013 ökade investeringarna i elektriska energilager med 521 %. En anledning till denna ökning är den internationella trenden med microgrids och mindre decentraliserade kraftverk. Med ökad efterfrågan på energilagringssystem kommer nya energilagringssystem skapas och befintliga system utvecklas. Syftet med studien är även att undersöka om energilager är en lösning till hållbar tryckluftsförsörjning inom industrin. Målet är att dimensionera ett luftningssystem bestående av vindkraftverk och energilager, med en viss volym och maxtryck, för en stor- och liten tryckluftsförbrukare. I studien kommer även kostnadsbesparingen för den stora förbrukaren optimeras genom arbitrage. Dimensioneringen görs utifrån simuleringar i Simulink och optimering görs i MATLAB. Dimensionerat luftningssystemet för den stora tryckluftsförbrukaren består av ett vindkraftverk, ett energilager på 200 m3 med maxtryck på 10 bar. Täckningsgraden, det vill säga andelen av luftbehovet som kan täckas med vindkraft tillsammans med ett energilager, är 26 % för det dimensionerade luftningssystemet. Resultatet ger då 48 % mindre energiförbrukning, cirka 1,2 miljoner kronor i kostnadsbesparing och en miljövinning motsvarande 532 ton CO2-ekvivalenter. Kostnadsbesparing, då el köps via arbitrage, för den stora förbrukaren optimeras till maximalt 1,2 miljoner kronor. Generatorn har då en verkningsgrad på 85 % och kompressorn 90 %. Dimensionerat luftningssystemet för den mindre tryckluftsförbrukaren består av en vindsnurra, ett energilager på 20 m3 med maxtryck på 30 bar. Täckningsgraden, det vill säga andelen av luftbehovet som kan täckas med vindsnurra tillsammans med ett energilager, är 61 % för det dimensionerade luftningssystemet. Resultatet ger då 93 % mindre energiförbrukning, cirka 26 tusen kronor i kostnadsbesparing och en miljövinningen motsvarande 10,7 ton CO2-ekvivalenter. Skillnaden mellan en vindsnurra och ett vindkraftverk är att vindsnurran inte producerar el utan använder rörelseenergin direkt. Ett system bestående av energilager som drivs av energi från vinden lämpar sig bättre för ett mindre tryckluftsbehov där det går att nå upp i högre täckningsgrad. Övergången till smarta elnät är nödvändigt för att tillgodose alla aspekter av hållbar utveckling. Det är ingen del av smarta elnät som är viktigare än någon annan. En hållbar tryckluftanvändning inom industrin är en del av smarta elnät och för att göra det möjligt har energilager en avgörande roll. Nulägesbeskrivningen visar att det i dagsläget finns ett ökat intresse för EES internationellt men att det inte finns ett EES som ensamt kommer lösa integrationen av förnybar energi. Tekniken för energilagring finns idag och växer imorgon. / The world’s energy demand is expected to increase and at the same time the environmental requirements are becoming stricter. To deal with the climate change and the greenhouse gas emissions, the use of fossil fuel need to decrease, while the energy efficiency and renewable energy production must increase. A greater share of intermittent renewable energy on the electricity market entails challenges. If there is no need for electricity when the wind is blowing or when the sun is shining the electricity is lost, this leads to production and consumption of electricity must occur simultaneously. To expand the renewable energy and make it more efficient, society must develop a smart grid. There are different opinions about what it takes to create smart grids, but electrical energy storage, EES, reappears frequently in the literature. There are even scientists who believe that investment in intermittent renewable energy sources is not an option unless energy can be stored. Compressed air energy storage is a technique that uses compressed air to store energy until there is a demand.   The Swedish industry accounts for over a third of total energy consumption in the country. Over 90 % of the all manufacturing industry uses compressed air. There are big and small users of compressed air depending on the industry.  In this study, an international status description is given in the development of smart grids with a focus on electrical energy storage systems. The aim of this study is to be an information carrier that creates discussion and new ideas. The international status description is based on field visits, literature surveys and interviews. The results from the international status description shows that interest in electric energy storage systems is increasing since it is a central part in the development of smart grids. Between 2011 and 2013 the investments increased in electrical energy storage with 521 %. One reason for this increase is the international trend of micro grids and small decentralized power plants. With the increased demand for energy storage, new energy storage systems are created and existing systems evolve. The purpose of the study is also to examine if energy storage is a solution for a sustainable supply of compressed air in the industry. The goal is to design a compressed air system consisting of wind turbines and energy storage with a certain volume and maximum pressure, for a large and a small compressed air consumer. The study will also determine the cost saving for the big users is an optimized through arbitrage. The design is based on simulations in Simulink and the optimization is done in MATLAB. The selected compressed air system for the large consumer is based on one wind turbine, energy storage of 200 m3 with a maximum pressure of 10 bar. The coverage ratio, i.e. the proportion of the air need that is covered by wind energy with energy storage, is 26 %. An investment in this system would give reduced energy consumption by 48 % leading to a cost reduction of about 1.2 million SEK and a reduced environmental impact equivalent to 532 tons of CO2-equivalents. The generator then has an efficiency of 85 %, and the compressor has 90 %. The selected compressed air system for the smaller consumer achieves a coverage rate of 61 % with the following dimensions; one windmill, energy storage of 20 m3 and maximum pressure of 30 bar. An investment in this system would give a reduced energy consumption by 93 %, leading to a cost reduction of about 26 000 SEK and a reduced environmental impact equivalent to 10.7 ton of CO2 equivalents. The difference between a windmill and a wind turbine is that the windmill does not produce electricity instead it uses kinetic energy directly. A system consisting of energy storage driven by energy from the wind is more suited for smaller air requirements where it is possible to achieve greater coverage. The transition to smart grids is necessary to be able to meet all aspects of sustainable development. There is no part of smart grids that is more important. Sustainable use of compressed air in industry is a part of smart grids and to make it possible energy storage is crucial. The international status description shows that there is a growing international interest in EES but there isn’t one EES alone that will solve the integration of renewable energy. The techniques for energy storage are existing today and are growing tomorrow.

Vindkraftverk ansluts idag i snabb takt till elnät runt om i världen. Elnäten är ofta inte tillräckligt dimensionerade på platser där vindkraftutbyggnad är lämplig vilket leder till ett behov av nätförstärkning. Förstärkning sker konventionellt genom att övergå till en högre spänning, något som kan vara förenat med stora kostnader och ledtider. Bland annat därför har en filosofi med beteckningen smarta elnät uppstått, som handlar om hur elnätsystemet ska se ut när det är mer anpassat till de nya energikällornas karaktär och samtidigt medför ett mer effektivt totalutnyttjande. För vindkraftverk kan det då handla om att i högre grad än idag reglera produktionen och understödja nätet, t.ex. via intelligenta kontrollsystem, kraftelektronik och energilager. I den här rapporten undersöks hur mycket vindkraft som kan anslutas till ett svagt elnät då principer för smarta elnät tillämpas och för att se om kostnaden blir lägre än anslutning via konventionella nätförstärkningsmetoder. Det svaga elnätet som studien bygger på ligger i Tidaholm. Vindkraftseffekten som ska anslutas är på 62 MW. Begränsningar i befintliga regionnätets ledningar gör att 60,3 MW kan anslutas med principer för smarta elnät, fast det finns flera skäl till att anta att den fulla mängden vindkraft går att ansluta. Detta till en kostnad som väsentligt understiger kostnaden att förstärka nätet på konventionellt sätt, kostnadsbesparingen uppgår till ca 58 % eller ca 95 Mkr.

I Sverige sker en omställning till förnyelsebar elproduktion, tidigare har vi förlitat os på bland annat vattenkraft som har varit enkel att reglera och på så sätt anpassat produktionen efter konsumtionen. De förnyelsebara energikällorna som sol och vindkraft kan inte styras på samma sätt och risken för obalans mellan produktion och konsumtion ökar.  De olika förbrukarna i ett elnät, som exempelvis villor följer samma förbrukningsmönster vilket gör att totaleffekten för nätet blir hög under vissa perioder. Elnätet måste vara dimensionerat för att klara höga effekter, även om behovet är kortvarigt. Inom Arvika elnät sker mycket liten elproduktion och de måste importera stora energimängder till nätet. Arvika Teknik AB köper in el till nätet från Ellevio via ett effektabonnemang. Kostnaderna för inköp kan sänkas om nätets effektbehov minskas. I detta arbete undersöks effektbehovet i nätet för att få en förståelse för nätets beteende. Efterfrågeflexibilitet kan användas för att sänka effektbehovet, nätavgiften kan sänkas genom justering av avtalad effekt från Ellevio.

In the banking industry today there are processes in need of digitalisation to meet the digital needs of the customers. An area which is a candidate for digitalization is core banking which stands for Centralized Online Realtime Exchange and includes processes such as bank loans. By implementing the blockchain technology and smart contracts to core banking processes they can become digital and meet needs such as efficiency and transparency. The purposes of this master thesis are to examine the attitude Swedish banks have towards the blockchain technology, find out what core banking processes that could benefit from an implementation of a smart contract, and create an implementation model of a specific core banking process as a smart contract. By examining these topics a holistic perspective of how the blockchain technology can create value for the banks and customers can be reached to create a proof of concept model of a core banking process with the blockchain technology and smart contracts. The purposes are fulfilled by a literature study, interviews with representatives from Swedish banks, legal experts and requirements specialists and a model consisting of flowcharts, requirements,specifications, stakeholders and models in the blockchain platform Corda. Generally the banks have a positive attitude towards the blockchain technology but there are regulations that hinder the development process. Promissory notes was the process chosen to be implemented as a smart contract since itscharacteristics are fulfilled by the blockchain technology and according to thebanks this process would create the most value. According to a evaluation by the requirement experts at the employer Applicon the implementation model is suitable as a proof of concept and a good base for future prototyping.

This thesis considers the integration of BIM and IoT in the building process of offices. The thesis is hopefully going to create knowledge about BIM and IoT and describe what needs to be done to carry out an integration.The planning of offices today consists of the use of BIM and a lot of smart solutions. But what are the benefits from an integration of BIM and Internet of Things and how can this be used throughout the building process? New and smart solutions are invented all the time and although not all are possible to use in everyday offices, some can already be of great use. For the future there is a great need for smart and sustainable solutions that helps to conserve energy but at the same time are economically sustainable. This needs to become a part of our everyday to help conquer one of our times biggest challenges, the environmental issue. This thesis highlights the advantages, disadvantages and requirements of an integration of BIM and IoT. It concerns the technology behind IoT and what the future has to offer.The result of the written thesis is a model that describes how an integration of BIM and IoT can be carried out during the different stages of the building process. The model is going to work like a cycle where information from sensors constantly flows to the BIM model during the entire building process. Information and experiences gained from the different stages of the building process can be used to evaluate the construction and its different systems and the experience gained is used in the next project.An integration will be hard to do on a big scale due to different factors. The technology is here but the pathway and standards for it are not.

Användningen av Internet och antalet nya tjänster ökar mer och mer. Internet är ett öppet system och för att Internet i högre utsträckning skall kunna användas även vid hantering av känslig information krävs bättre säkerhet. Syftet med denna rapport är att utifrån Karlskrona kommuns säkerhetspolicy samt medborgarnas åsikter om säkerhet, undersöka vilken eller vilka säkerhetslösningar som lämpar sig bäst vid den planerade 24-timmarsmyndigheten. I denna rapport undersöks vilken eller vilka av de alternativa medborgarcertifikat som myndigheter får använda sig av. Målet är att komma fram till en möjlig lösning för elektronisk identifiering inom den framtida, 24-timmarsmyndigheten inom Karlskrona kommun. För att genomföra denna utredning har vi använt oss av intervjuer, enkäter och litteraturstudier. Rapporten innehåller även bakgrundsfakta för att få en ökad förståelsen av innehållet. Undersökningen genomfördes genom en analys av de möjliga medborgarcertifikat och en enkätundersökning av medborgare. Resultatet visar att mjukt certifikat är det som bäst lämpar sig i den framtida 24-timmarsmyndigheten. Det medborgarcertifikat som bäst besvarade vår frågeställning är den som levereras av Föreningssparbanken. / The use of Internet and number of services increase more and more. Internet is an open media and to be able to use Internet in a greater extent even when you handle with sensitive information you need better security. The purpose with this report is from Karlskrona municipality security policy together with citizen opinions about security, analyse which security solution that is best at the planned 24- hour- government. This report examines which of the alternative citizen certificate that authorities are allowed to use. The goal is to be able to present a possible solution for electronic identification in the future 24- hour- government at Karlskrona municipality. To be able to realize this investigation we have used interview, questionnaire and literature studies. To enhance the understanding of the report, are there some backgrounds facts. The research were carried out with analyse of the possible citizen certificate and of the questionnaire that was carried out among the citizens. The result shows that soft certificate is best for the future 24- hour- government. The citizen certificate that answered our questions best is the one provided by Föreningssparbanken. / adb99umo@student.bth.se adb99eno@student.bth.se is99asc@student.bth.se

Användningen av Internet och antalet nya tjänster ökar mer och mer. Internet är ett öppet system och för att Internet i högre utsträckning skall kunna användas även vid hantering av hemlig information krävs bättre säkerhet. I detta examensarbete undersöks om PKI och smarta kort kan vara en säkerhetslösning som kommer att vara ledande om tio år för säker identifiering, kryptering och signering på Internet. För att sätta in problemområdet i ett vidare perspektiv ges inledningsvis en övergripande bild av dagens informationssamhälle. Det ges även en grundläggande förklaring av viktiga begrepp för ökad förståelsen av rapportinnehållet. I rapporten redovisas även tillvägagångssättet för att samla in material, vilket har utgjorts av telefonintervjuer och dokumentstudier. Resultatet visar att PKI och smarta kort med stor sannolikhet kommer att användas i framtiden för säkrare informationshantering på Internet. I resultatet sammanfattas även några av de visioner och problem som anses finnas inom ämnesområde.

In association with Sweco Energuide, two different futurescenarios have been developed regarding how the power gridcustomers might use the power grid in 10 years. In the firstscenario, scenario high load, the customers will not use anyenergy storage or load management. As a result their power demandwill increase drastically. If the customers act as in the secondscenario, scenario low load, they will see the potential ininvesting in energy storage and load management to reduce theirpower grid costs. The study has explored the economic incentivesto invest in scenario low load, which factors will affect thechoice of scenario low load and what will push the customers tochoose between the scenarios.The purpose of the study has been fulfilled by hearing theexperts’ prognosis for the future and doing a net present valueanalysis to examine the economic incentives. Power grid companieswill charge the maximal power output and if the customer do notmake any active choices it will lead to higher electrical costs.The economic incentives are mainly dependent on which choices thecustomers make regarding how the car is charged. By choosing lowercharge power and by consuming the power during time periods withlower electrical costs the customer can find incentives to act asscenario low load. If there is a time dynamic tariff theincentives increases. Even though the battery technologies andload management techniques are constantly developed the costs aretoo high and reduce the profitability of scenario low load.

Piezoelektriska material används flitigt i olika sensorer då de kan generera en mätbar elektrisk signal vid tryck eller töjning. Arbetet utreder hur ett piezoelektriskt garn innehållandes Polyvinyldiflourid (PVDF) påverkas av faktorer som långvarig mekanisk deformation, fukt och värme. Fokus har legat på det piezoelektriska garnets egenskaper men projektet undersöker också hur integrering i tyg samt applicering i en textil produkt fungerar. Det piezoelektriska garnet har utsatts för ett stort antal tester. I de flesta tester har proverna utvärderats genom cyklisk deformation i en extensometer. Det piezoelektriska garnet har undersökts genom experiment i laboratoriemiljö, praktiska tester i textila applikationer samt vid statistisk analys. Det kan konstateras att yttre faktorer så som fukt och temperatur har inverkan på garnets piezoelektriska effekt. Långvariga tester avslöjar hur garnet uppvisar en längdförändring vid deformation som bidrar till garnets minskade signalstyrka. Garnet kan framgångsrikt integreras i tyg genom sömnad vid rätt inställning för stygnlängd, där högre stygnlängd ger bättre resultat. Samma metod kan användas för att konstruera en piezoelektrisk sensor som appliceras i en träningsstrumpa. Slutsatsen av detta arbete är att parametrar som fukt, krypningsbeteende samt strukturell variation i de individuella PVDF-filamenten har en betydande effekt på det piezoelektriska garnets elektriska signal. Potential i garnets förmåga att fungera som sensor kan ses genom att garnet integrerats med tyg på ett framgångsrikt sätt i en träningsstrumpa för mätning av fotnedsättning. Det kvarstår mycket gällande forskning kring piezoelektriska filament och garn. Vidare forskning i ämnet kommer kunna leda till nya innovativa applikationsmöjligheter som kan komma till nytta inom olika delar av samhället, inte minst inom medicinska användningsområden. / Piezoelectric materials are frequently used in different sensors as they can generate a measurable electrical signal during applied pressure or when subjected to extension. This project examines how a piezoelectric yarn containing Polyvinylidene fluoride (PVDF) is affected when exposed to moisture, heat and long-term mechanical deformation. Focus has been directed towards investigating the properties of the piezoelectric yarn as well as how it can be applied in textile fabrics and textile applications. The piezoelectric yarn has been subjected to a series of tests. Most of the samples have undergone cyclic deformation in an extensometer during tests. The piezoelectric yarn has been examined by experiments in laboratory environment, practical tests in textile applications as well as by statistical analysis. It can be stated that factors such as moisture and temperature have influence on the piezoelectric effect of the yarn. Long-term tests reveal how the yarn displays a change in length while undergoing deformation, which contributes to the diminished signal strength of the yarn. The piezoelectric yarn can successfully be integrated in a piece of fabric by the means of sewing when using correct stitch- length, where higher stitch-length gives a higher signal output. The same method can be applied to construct a piezoelectric sensor used in a training sock. This project can conclude that parameters such as moisture, creep-behaviour and structural variation within the PVDF-filaments have a significant effect on the signal created by the piezoelectric yarn. The potential of the yarn as a sensor can be seen by successfully applying it to a textile structure as well as in a training sock that can monitor the fore and rear foot while running. It can be stated that much remains to be studied in this particular research area regarding piezoelectric filaments and yarns. Further research in the subject will lead to new innovative applications that can be of use in different parts of society, not to say the least in the area of medicine.

Samhället står inför stora utmaningar för att globalt, regionalt och lokalt minska de klimat- och miljömässiga avtrycken till följd av antropogena aktiviteter. Transportsektorn står globalt för drygt en fjärdedel av utsläppta växthusgaser vilket varit en bidragande drivkraft till miljöavtal som kräver alternativa bränslen, reducerad användning och energieffektiviseringstekniker för att uppnås. Sverige har globalt den högsta andelen förnyelsebara bränslen (23 % år 2019) men tros, enligt trender, skifta till en mer elektrifierad fordonsflotta, som del i att uppnå miljömålen för transportsektorn. Ackumulerat effektuttag för laddbara fordon har visat sig orsaka försörjnings- och distributionsutmaningar i elnätet vilket detta arbete djupdykt kring. Syftet med detta arbete är att på en tidigare minimalt utforskad stads-skala utvärdera en stads utsatt- och robusthet gentemot olika prognostiserade elektrifieringstrender för 2030 - vilket gjorts på Tekniska verken i Linköping AB:s nät. Två scenarier, ett förutsägande och ett explorativt, har utifrån litteratur och omvärldsgranskning skapats i kombination med simulering på Linköping stads befintliga elnät för att uppskatta nya belastningsgrader och spänningsfall. Med det explorativa scenariot som referens har även framtida "smarta-nät"-lösningar (ellagring, Vehicle-to-grid/house, flexibilitetsmarknader m.fl.) demonstrativt visat potentialen hos laststyrning som alternativ till traditionell elnätsförstärkning. Förutom rent eltekniska aspekter och statistiska trender har även externa utvecklingsfaktorer, till följd av omställningen av transportsektorns multidimensionella och komplexa påverkanssamband, utvärderats. Utblickar mot den globalt ledande norska elbilssituationen, institutionella styrmedel, alternativa bränslen samt socio-tekniska och kulturella värderingar har likaså vägts in under diskussion och analys. Resultaten och inverkande omvärldsanalyser indikerar, utifrån fallstudiens omständigheter, en mild utvecklingstrend till 2030. Omkring 12 % av personbilsflottan, samtliga bussar i tätortstrafik och få tunga fordon förväntas elektrifieras och tros belastningsmässigt vara högkoncentrerat i villaområden med pendlingsavstånd och hög medelinkomst. Effekten av detta kan leda till lokalt överbelastade lågspänningsnät som primärt bör lösas med laststyrning genom ellagrings- eller V2H-tekniker innan omfattande nätförstärkning. Tekniska verken som nätägare rekommenderas framöver aktivt följa elbilstrenden i Linköping och omvärlden för att tidigt förebygga konsekvenser likt de resultaten påvisade hos det stresstestande scenariot.