Det är olyckligt att Svensk Energi på ett så felaktigt sätt beskriver vindkraftens effektbidrag. Det tar bort fokus från det som är intressant, det vill säga att vi måste diskutera effektfrågan.

Svensk Energi har träffat energiminister Ibrahim Baylan (S) för samtal om vad som bör ingå i kommissionens arbete. Detta presenteras på Svensk Energis hemsida. 

I ett exempel skriver Svensk Energi: ”Om kärnkraften från tre reaktorer skulle ersättas av vindkraft så skulle det innebära 17000 vindkraftverk om 3 MW styck. Detta förefaller näst intill omöjligt” Jag har svårt att förstå varför man överhuvudtaget tar med ett sådant exempel och visar för energiministern. 17000 vindkraftverk á 3 MW ger ju 51000 MW vilket i sin tur ger en årsproduktion om över 120 TWh! Jag har huvudsakligen tre invändningar mot detta gällande beräkningsmetod, effektproduktion samt marknaden

Svensk Energis beräkning är följande: De tre äldsta kärnkraftverken O1, R1 och R2 har en sammanlagd installerad effekt om 2200 MW och med Svenska Kraftnäts effektvärde om 90% av installerad effekt för kärnkraft, så blir effektvärdet 0,90*2200=1980 MW. Svenska Kraftnät antar effektvärdet 6% för vindkraft och med denna metod behövs 1980/0,06 =33000 MW vindkraft.

• Med denna metod blir därmed antalet 3 MW vindkraftverk 33000/3 = 11000 vindkraftverk. Dvs inte 17000, vilket ger ett fel om 6000 kraftverk

• Antagandet om ”6%” för vindkraft och ”90%” för kärnkraft bygger dock på att man har 2 helt olika metoder för beräkning av effektvärde. ”6%” för vindkraft bygger på antagandet om en lägsta nivå som överstigs under 90% av tiden. Om man har samma definition för kärnkraftens effektvärde, dvs ”kärnkraftens effektvärde är den nivå som uppnås under minst 90% av tiden” så blir kärnkraftens effektvärde istället i storleksordning 75% (72-78%) av installerade effekt. För detaljerad analys enligt detta, se rapport här (sidan 41-49).

• Om man därmed har, vilket man förstås ska ha, samma metod för kärnkraft och vindkraft blir kärnkraftens effektvärde därmed 0,75*2200=1650 MW. Vilket därmed motsvarar 1650/0,06=27500 MW, dvs 27500/3=9200 vindkraftverk. Dvs ytterligare ett fel om 1800 kraftverk.

• Rapporten som citeras ovan (som ger kärnkraften ett effektvärde om 75% av installerad effekt) bygger dock på att man har 10 kärnkraftverk med 90% tillgänglighet för varje enskilt kärnkraftverk. Om man tillämpar exakt samma metod på de tre kärnkraftverken O1, R1 och R2 (dvs vilken total effektkan garanteras från dessa tre verk under 90% av tiden) så blir effektvärdet från dessa tre verk istället 1388 MW (beräkningsark finns i länken ovan). Detta motsvarar därmed 1388/0,06=23133 MW, dvs 23133/3= 7711 vindkraftverk. Dvs ytterligare ett fel om ca 1500 kraftverk.

• Det finns en internationellt etablerad metod för hur man ska beräkna effektvärde ”Equivalent firm capacity” eller ”Equivalent Load Carrying Capacity”. Denna metod ger normalt ett effektvärde för vindkraften i storleksordning 15-20% och för kärnkraft ungefär densamma som den genomsnittliga effekttillgängligheten (t ex 90%)

• Man måste också beakta att även kärnkraft inte innebär någon 100 %-ig effektsäkerhet. Vid, t ex, den högsta elförbrukningen under 2009, den 21 december kl 16-17, var endast 57% av svensk kärnkrafts totala effekt tillgänglig.

Om man därmed använder exakt samma definition för vindkraften som för de tre studerade kärnkraftverken (vilken nivå kan garanteras under 90% av tiden) så behövs 7700 vindkraftverk (INTE 17000) för att få samma effektvärde som O1, R1 och R2, med antagandet att varje kärnkraftverk har en effekttillgänglighet om 90%. Till detta kommer frågeställningen om man verkligen kan räkna med att dessa tre kärnkraftverk, som planeras att avvecklas inom 10 år, verkligen kommer uppnå en effekttillgänglighet om 90% vid slutet av sin livslängd.

Effektproduktion. Det är väl knappast någon som hävdar att man ska bygga vindkraftverk för att klara situationer med hög elförbrukning och låg vindkraftsproduktion? De alternativ som står till buds är snarare kraftvärme (potential finns), gasturbiner (kan drivas med biobränsle om man vill ha helt CO2-fritt), import (från t ex Norge), flexibel elförbrukning inklusive elbilar. Det är lite märkligt att Svensk Energi har ett exempel med siffror som antyder att man ska ha mer vindkraft för att lösa situationer med låg vindkraftsproduktion.

Marknaden. I dagsläget har vi en ”effektreserv” i Sverige om 1500 MW. Genom ett riksdagsbeslut från 2010 etablerades den ordning som nu gäller dvs en successiv utfasning av den centralt upphandlade effektreserven till år 2020. En utmaning med att ta bort effektreserven är att man ibland kan få mycket höga elpriser eftersom detta är nödvändigt för att få till investeringar. Som exempel kan nämnas att under perioden 1992-2011 (20 år) var den högsta elförbrukningen 27300 MW (2004), och den näst högsta 26800 MW (2001). Detta innebär att under ett år av tjugo behövdes 500 MW extra under högst ett par timmar. Det är tveksamt om ”marknaden” är beredd att ta den risk som det innebär att tillföra 500 MW (produktion eller flexibel konsumtion) om man bara får betalt några timmar vart 20:e år.

Dessutom är det än mer komplicerat då det kan hända att det blåser eller inte blåser, import är möjligt eller inte. Alla dessa osäkerheter ökar risken för investerare.

Observera att detta resonemang inte inkluderar vindkraft! I Sverige har vi en utmaning att få till tillräckligt med effekt oavsett om vi har stora mängder vindkraft eller inte. Som exempel kan nämnas att även Frankrike för närvarande diskuterar ”kapacitetsmarknad”, trots deras stora mängd kärnkraft. Även i Frankrike finns större mängder elvärme vilket ibland (dock sällan) medför hög effektförbrukning vilket, pga att det är sällan, gör att det inte är enkelt att få aktörerna att göra investeringar enbart baserade på elpriset.

Slutsats. Svensk Energi har många bra kommentarer. Man skriver bland annat:
• Tillräcklig effekt är ett måste för att hela samhället ska få el en kall, mörk och vindstilla dag – ja, varje sekund hela året.
• En annan möjlighet är att erbjuda ersättning för elproduktion som endast används vid ansträngda lägen, en ”vilande elproduktion”. Att analysera behovet av en så kallade kapacitetsmarknad bör därför också ingå i kommissionens uppgift.

Det är dock olyckligt att man på ett så felaktigt sätt beskriver vindkraftens effektbidrag, vilket tar bort fokus från det som är intressant, dvs att vi måste diskutera effektfrågan! Vi måste börja diskutera hur vi ersätter effektreserven, oavsett vindkraften. Och vi måste diskutera hur de lösningar som faktiskt är möjliga för att hantera höglastsituationer i ett elsystem med mycket förnybart, ska kunna realiseras på bästa sätt. Den diskussionen tjänar inte på felaktiga och orimliga räkneexempel.

Lennart Söder
Professor i Elkraftsystem, KTH