I en andra artikel om nätutvecklingen menar Per Norberg att Svenska kraftnät borde överväga kraftfullare ledningar för att klara omställningen av energisystemet. Det vi har framför oss nu om vi skall klara CO2 -målen och inte accepterar kraftledningar och införandet av exempelvis 800 kV, är kärnkraft i närheten av belastningscentra, skriver han.
Energiföretagen gick nyligen ut med att vi kan behöva över 300 TWh år 2045 (en fördubbling gentemot idag) och då underförstått att det handlar om vindkraft.
Men dubbel elanvändning innebär förenklat dubbelt så många kraftledningar när det gäller de högre spänningarna och det verkar de flesta inte förstå konsekvensen av. Man pratar om att snabba upp processerna men har man förstått omfattningen om det är vindkraft som skall vara basen för vår framtida elförsörjning? Förnyelsebara energikällor ligger ju normalt en bit från konsumtionen.
Ett stort problem vi har framför oss är när de tre äldsta 400 kV ledningarna genom snitt 2 skall byggas om. En snabb överslagsräkning säger att vi då kommer tappa säg 600 – 700 MW överföringsförmåga söderut per ledning (ungefär 10 % av dagens kapacitet) och det kommer vara i flera år. Har man tur kan man förhoppningsvis bygga parallellt på många sträckor – och det borde då vara en förenklad tillståndsprocess. Tanken är att man skall ersätta de gamla ledningarna med dubbel-ledningar (julgranar) och öka snittförmågan till grovt 10.000 MW. Jag anser att man istället borde ersätta dessa med enkla 800 kV ledningar varvid man borde klara 15.000 MW i snitt 2, det vill säga 50 % mer än man kommer få med nuvarande planer.
Ett exempel där de tre äldsta 400 kV ledningarna ersatts med 800 kV ledningar som knyts ihop i norr och syd. Möjlighet finns att fortsätta norrut.
Det nät jag tänkte mig visas i bilden som får ses som ett antal deletapper. Först utgår man från Östersunds-området och bygger söderut mot Göteborg och Hallsberg. Sedan en förbindelse först österut och via Sollefteå mot Enköping. Hopknytningen i söder görs sist. Samtliga 800 kV stråk förutsätts gå i befintliga ledningsgator från 1950-talet.
Intressant i sammanhanget kopplat till min kritik av Flygvapnet i föregående artikel är att en 800 kV stolpe faktiskt är lägre än 400 kV julgrans dubbelledningar som man nu planerat.
Om nu de enorma uttagsbehoven längst i norr som det talas om realiseras så skulle man kunna bygga ut 800 kV nätet norrut mot Kiruna och Luleå. Det kan säkert ske utan att behöva offra befintliga gator. Och sista biten, om det rör sig om stadsmiljö, kan med fördel ske i grova GIL-rör (Gas Insulated Line).
Att flytta några tusen MW – säg 3000 över 500 km är normalt mer optimalt med HVDC om det är som ett enskilt projekt. Styrkan med ett överliggande 800 kV AC system är flexibiliteten.
När Statens Vattenfallsverk på 1970-talet planerade en 800 kV slinga i södra Sverige för att knyta ihop de tänkta 20-talet kärnkraftblocken så var det ett mycket kontroversiellt projekt och en spänningsnivå som då var ovanlig.
I början på 1980-talet besökte dåvarande energiministern, Olof Johansson (C), Vattenfalls generaldirektör Norrby för att diskutera den inlämnade koncessions-ansökan. En som var med på mötet berättade för mig många år senare att Johansson frågat om vad konsekvenserna skulle bli om regeringen inte godkände ansökan. Då svarar chefen för kraftlednings-sektionen att det blir ett j-a bekymmer – stolparna är ju redan beställda.
Generaldirektör Jonas Norrby – som enligt min sagesman normalt var lugn som en filbunke – blev fullständigt svart i synen och mötet avslutades snabbt. Detta var ju att se som ett grovt tjänstefel – att köpa stolparna innan man visste om man skulle få bygga – men organisationen jobbade på det sättet – att Statens Vattenfallsverk inte skulle få koncession för ledningar man ansåg viktiga för landets elförsörjning fanns på den tiden inte på kartan. Och någon koncession blev det inte.
Foto: Puggen, Wikimedia Commons.
Bilden visar hur man istället fick konstruera om 800 kV projektet till en dubbel 400 kV ledning. Omkonstruktionen innebar också att de yttre faserna hamnar utanför topplinornas tänkta skyddsområde för blixtnedslag. För att förbättra situationen förlängdes isolatorerna så att ytterfaserna kommer in i det teoretiska skyddsområdet.
En paradox i sammanhanget är att Olof Johanssons (och Centerns) motstånd mot 800 kV projektet helt klart var kopplat till att försvåra etablerandet av mer kärnkraft. Och det var nog bra att det då stoppades – det blev ju inga 20-tal block utan F3/O3 blev de sista. Det vi har framför oss nu är att om vi skall klara CO2 -målen och inte accepterar kraftledningar och införandet av exempelvis 800 kV så är det kärnkraft i närheten av belastningscentra som återstår.
Så Svenska kraftnät bör som sagt ta ett besök på Riksarkivet och damma av 800 kV projektet där allt är förberett vad avser tekniska krav/ritningar.
9 Kommentarer
9 Kommentarer
Trygve Nagel
21 april, 2023: 3:10 e mHej!
SvaraJag var vtp-are på Knottebo när proven med stolpar för 800 kV gjordes. En av oss fick i uppdrag att filma montaget. Skulle vara roligt för honom att se filmen!
Någon som vet var den finns?
Mikael Carlsén
29 juli, 2022: 7:39 e m800kV stolpar finns monterade på En Åsbro Kursgård för påseende. Monterade under tiden det begav sig, för utvärdering.
SvaraVälkomna till oss.
Magnus Redin
10 oktober, 2021: 7:47 f mJag tror det blir mycket intressantare om en av 800 kV ringarna passerar genom Norge så 800 kV nätet blir en kraftig förstärkning av det skandinaviska elnätet och inte bara en nord-syd fråga inom Sverige.
Först då tror jag att man kan höja sig över logiken i att varje enskild 400 kV förstärkning ger snabb om än begränsad nytta .
SvaraPer Hägglund
1 juni, 2021: 11:58 f m800kV är nog en nödvändighet för framtiden.
Kan ingen pedagogiskt kunnig tekniker förklara detta för politikerna?
Tack för en bra artikel!
SvaraLennart Nilsson
29 maj, 2021: 7:47 f mPer Norberg har förstås helt rätt om de uppenbara fördelarna med 800 kV jämfört med 400 kV.
Älvarna finns i Norrland och därför finns vattenkraften där. Men vinden finns i hela Sverige och genomsnittlig vindstyrka är bättre i södra Sverige än i norr. Så varför ska utgångspunkten vara att även den nya elproduktionen ska förläggas i Norrland, och att därmed att snitt 2 måste förstärkas kraftigt?
Tyskland har enligt uppgift 30 000 vindkraftverk som producerar mer än 120 TWh. Tyskland har 80 miljoner invånare på en yta klart mindre än Sverige. Motsvarande vindkraft borde lätt kunna inrymmas i södra Sverige! Och nu är ju också havsbaserad vindkraft på tapeten.
Problematiken i snitt 2 är skapad av nedlagd kärnkraft i SE3 och SE4. Lösningen är givetvis att ny elproduktion lokaliseras i söder och inte i norr. Då behövs ingen förstärkning av snitt 2.
I Norrbotten finns ju också idéer om att bränna upp 70 TWh el för att producera järnsvamp och stål med hjälp av vätgas. Det är 8000 MW effekt i medelvärde. Någon el att skicka söderut via snitt 2 kommer inte att finnas, i det fall dessa planer skulle förverkligas.
Men även oaktat järnsvamps-planerna borde fokus riktas mot egen elproduktion och egen reglerkraft i södra Sverige. Släpp fixeringen vid att Norrland ska stå för elförsörjningen av SE3 och SE4. Det är ingen naturlag.
SvaraPer Israelsson
27 maj, 2021: 6:59 e mJag har för mig att de testat 750 kV ledning på 60 talet norr om Arlanda. Och att de ändrade till dubbel 400 kV.
SvaraJan Lundquist
23 maj, 2021: 6:43 e mDet är intressant och roligt att Per Norberg väcker liv i debatten om 800 kV-ledningarna, som väl de flesta hade glömt bort efter regeringsbeslutet 1980. Om man leker med tanken att hans förslag skulle tas emot seriöst, vill jag gärna komplettera med några egna synpunkter baserade bl a på de undersökningar av koronaljud från 800 kV-ledningar och kompakta 400 kV-ledningarna som gjordes vid Chalmers mellan 1978 och 1986. Jag utgår från miljöaspekterna, men jag vill ta upp även några andra synpunkter som jag anser stödja mitt förslag, som i korthet är: Bygg i så fall 800 kV-ledningarna i det planerat utförandet, men sänk driftspänningen till 700 kV. Enligt min mening löser man på detta sätt de flesta problem som kom att förknippas med dessa ledningar:
Elektriska fältet vid marken ansågs bli för högt i närheten av 800 kV-ledningarna men detta problem visade sig vara enkelt att åtgärda; redan 1979 gick Vattenfall med på att öka det minsta avståndet till mark från 11 m till 15 m för att på så vis få samma fältstyrka som för 400 kV-ledningarna. Med driftspänningen 700 kV minskar fältstyrkan givetvis ytterligare i motsvarande grad.
Koronaljudet från 800 kV-ledningen i lätt regn visade sig bli ca 10 dBA högre än från 400 kV-ledningarna. Detta problem är i princip lätt att lösa genom att öka antalet linor per fas; med sex linor i varje fas, istället för fyra som planerat, minskas koronaljudnivå i lätt regn från ca 55 dBA till ca 45 dBA vid kanten av ledningsgatan, dvs till samma nivå som för 400 kV-ledningarna. Fler linor per fas ökar dock de mekaniska påkänningar på stolparna vid hård vind och isbeläggning, även om lindiametern väljs något mindre. Men genom att behålla fyra linor per fas och samtidigt sänka driftspänningen till 700 kV fås samma minskning av ljudnivån, dvs ca 10 dBA, utan att de mekaniska påkänningarna förändras.
Ökande felströmmarna i 400 kV-nätet var ett av de ursprungliga motiven till att införa ett 800 kV-system. Felströmmarna har kanske inte ökat i den takt som man befarade på 1970-talet, men med ett överliggande nät kan man förhindra framtida ökningar i 400 kV-nätet. Om det överliggande nätet har driftspänningen 700 kV eller 800 kV har nog ingen betydelse för felströmmarna i 400 kV-nätet, men driftspänningen påverkar givetvis felströmmarnas storlek i det överliggande nätet; dessa blir dock automatiskt lägre än vid 400 kV eftersom felströmmen är omvänt proportionell mot driftspänningen då kortslutningseffekten är konstant.
Överföringsförmågan hos långa stamnätsledningar ökar i princip kvadratiskt med driftspänningen. I praktiken medför den en fyrfaldigad överföringsförmåga vid 800 kV dock inte att två 400 kV dubbelledningar kan ersättas av en 800 kV enkelledning; den stora ändringen av effektflödet i nätet vid ett N-1-fel på en sådan ledning skulle troligen leda till att det kvarvarande systemet blir instabilt. Om driftspänningen sänks till 700 kV minskar överföringsförmågan till att bli 3 istället för 4 ggr så stor som för en 400 kV-enkelledning, men begränsning borde alltså inte utgöra ett problem i praktiken.
Jag tycker att Per Norbergs förslag är tankeväckande och jag skulle gärna se en jämförande kostnadsuppskattning för ett 700 kV-alternativ jämfört med en utbyggnad av 400 kV-nätet.
SvaraPer Åhlström
18 maj, 2021: 4:07 e mDet blir inte lätt. Jag minns när jag skrev en ledare i Söderhamns-Kuriren, då invånarna i en by protesterade mot Vattenfalls planer på en 400kV- ledning som skulle dras utanför byn och ersätta den 220 kV ledning som gick rakt igenom byn. Byborna tyckte det lät väldigt farligt med 400 kV. Jag tror inte min ledare, där jag försökte förklara att fältstyrkan minskar med kvadraten på avståndet och att den nya ledningen skulle minska den elektromagnetiska strålningen i byn hade någon effekt. Chefredaktören förstod i alla fall inte det jag skrev.
SvaraBernt Hansson
18 maj, 2021: 7:02 f mTack Per för din artikel.
SvaraDen ger helt klart en tankeställare. Som du skriver i artikeln så är HVDC kanske ett naturligt alternativ. Inte minst på grund av den teknologiska utvecklingen som HVDC genomgått de senaste årtiondena. Jag var själv med och gjorde planeringen och systemstudier för 800 kV projektet för det svenska stamnätet i slutet av 1970-talet och kunde med besvikelse konstatera att man fattade beslutet om nej till 800 kV på felaktiga grunder. Jag har även erfarenhet av planering /projektering av större HVDC projekt i olika delar av världen.
Men efter att ha läst din artikel kan jag inte släppa tanken på att damma av planerna på 800 kV. Det skulle ge en bra förstärkning av en viktig del i stamnätet och samtidigt en god flexibilitet.