Avregleringen av svensk reservkraft drar ut på tiden. Störningsreservens gasturbiner har fortfarande långt kvar till EU:s marknad för reglerkraft. Under tiden byter reserven namn till överbelastningsresurs. Efter upphandling i höst kommer nya kontrakt med uppdelade funktioner.

Nordens största avhjälpande åtgärd mot nätkollaps är störningsreserven. Den består av ett stort antal gasturbiner som samtidigt kan mata in stora effektvolymer vid risk för storstörning. Fenomenet saknar motsvarighet i något annat land.

Bild: Störningsreserven består bland annat av svenska STAL:s klassiska GT 120 som efter få minuter kommer upp i full effekt. Här en SGT800 på 57 MW. Foto: Siemens.

I avregleringens namn har EU:s marknadsstrateger länge velat avveckla störningsreserven. Tanken har varit att istället lägga ut gasturbinernas funktioner på reglerkraftmarknaden där de frekvensrelaterade stödtjänsterna finns. Det har visat sig vara svårare än först tänkt. Teknologin sitter fast i gamla strukturer medan marknaden är för omogen.

Stabil reserv utmanas
EU riktar in sig på störningsreservens långa bilaterala samlingskontrakt med ett fåtal aktörer. Dagens kontrakt löper ut december 2024. För att möta marknadskravet på halva vägen delar Svenska kraftnät upp gasturbinernas olika funktioner i beståndsdelar som kan upphandlas var för sig. Störningsreservens huvudfunktion, att snabbt leverera stor effekt, får namnet överbelastningsresurs.

Gamla gänget kör igen
Den nya upphandlingen berör ungefär samma aktörer som tidigare, bland annat Svensk Kraftreserv (tidigare Svenska kraftnät gasturbiner AB) som äger cirka hälften av störningsreservens kapacitet. Den andra hälften ägs huvudsakligen av Uniper samt ett par ägare av enstaka gasturbiner. I marginalen finns också några MW vattenkraft.

Framöver ska överbelastningsresursen vidareföra gasturbinernas klassiska uppdrag att vara kraftsystemets sista skans. Det gäller särskilt dimensionering av N-1-kriteriet och Nordens största felfall som fortfarande är kärnkraftsreaktorn O3 i Oskarshamn.

En nordisk resurs
Svenska kraftnät kan när som helst behöva avropa minst 1450 MW från ett tjugotal samverkande gasturbiner i SE3 och SE4. Den svenska störningsreservens gasturbiner är på så vis också en grundläggande resurs för hela det nordiska synkronnätet.

– Hittills har gasturbinerna varit det absolut sista man kan starta upp när det inte ens finns tillräckligt med likvida bud på mFRR. Störningsreserven är sista resursen före förbrukningsfrånkoppling, säger Fredrik Hermann, vd på Svensk Kraftreserv, Svenska kraftnäts dotterbolag som äger och driftar TSO:ns gasturbiner.

Styrde upp störning
I den kommande upphandlingen lyfts gasturbinspecialiteter som ö-drift (avgränsat nätområde) och dödnätsstart (uppstart utan nätstöd) bort ur de gamla samlingskontrakten för att istället läggas under elberedskap. En särskilt värdefull gasturbinfunktion är automatisk underfrekvensstart som Svenska kraftnät har varit ensam om i Norden (pdf) genom störningsreserven. Det var den som med 500 MW gasturbineffekt räddade kraftsystemet från kollaps under driftstörningen våren 2023 (pdf). Framöver kan underfrekvensstart upphandlas som en egen avhjälpande åtgärd.

Exklusiv infrastruktur
I europeiskt sammanhang utgör störningsreserven en minst sagt egenartad infrastruktur. Gasturbiner som reservkraft finns också på annat håll, i bland annat Finland och Danmark, men inget annat land har ett stort antal spridda gasturbiner i beredskap dygnet runt.

Istället för att nästan enbart fokusera på spets- och reservbackup som i Sverige, har andra TSO:er jobbat mer med integrerade kraftnät och grundlast med marginaler. Med det sagt så finns lika många koncept som lokala förutsättningar.

Femtio år i skuggan
Gasturbinernas egenart har sin grund i Sveriges och kraftnätets topografi kombinerat med svensk industriutveckling. Gasturbinerna blev en logisk konsekvens av att nästan all storskalig kraftproduktion förlades till de norrländska älvarna, fast förbrukningen fanns söderut.

Kraftnätet krävde långa ledningar och mycket reservkraft söder om Dalälven. Inget var då mer lämpligt än gasturbiner, som Sverige dessutom var världsledande på och kunde leverera direkt. De flesta av dagens gasturbiner för reservkraft byggdes under 1970- och 1980-talet, efterhand också för att komplettera kärnkraften. När elmarknadens avreglering kom hade gasturbinerna vuxit fast i kraftsystemet.

Sedan dess har gasturbinerna som oftast opererat i det dolda utan att beröras av varken politisk kortsiktighet, vindkraft eller gasbrist (en av många myter är att alla gasturbiner bränner gas). De långa kontrakten har stått för kontinuiteten medan kraftnätets övriga tillförlitlighet har medfört att anläggningarna stort sett har stått stilla, som fungerande beredskap förväntas göra.

Potentiell effekt
Gasturbinernas nya överbelastningsresurs tillhör paraplybegreppet avhjälpande åtgärd. Enligt EU ska alla avhjälpande åtgärder över på marknaderna för reglerkraft och stödtjänster, främst den manuella frekvensåterställningen mFRR. Förutom att avlasta andra stödtjänster är mFRR reglermarknadens egen ”störningsreserv” varifrån Svenska kraftnät redan kan avropa det man behöver i vardagen – och enligt EU efterhand allt större volymer vid oplanerade händelser. Särskilt mFRR Upp lär framöver ha en stor potential.

Gasturbinernas frigörande från fasta kontrakt kräver emellertid att där finns tillräcklig med inbudad kraft på den marknad som ska överta dagens dimensionering, att kapaciteten är stor och likviditeten hög. Så ser inte verkligheten ut, enligt Svensk Kraftreserv.

Större behov än marknad
Visserligen utökas volymerna efter bästa förmåga och till midsommar kom beskedet att Svenska kraftnät under hösten 2024 uppdaterar kapacitetsmarknaden för mFRR med 600 MW. Behovet av reserver ökar dock snabbare än reglerkraftmarknaden hinner med.

– Framöver kommer stora mängder intermittent elproduktion som sol och vind att öka kraftnätets behov av reservkraft. Där utgör gasturbinernas planerbara och snabba megawatt en unik resurs, säger Jonatan Hellborg, marknadsansvarig på Svensk Kraftreserv.

Nästa försök 2030
I väntan på marknadens och teknologins mognad får Svenska kraftnät ta en runda till med fasta kontrakt. Enligt EU ska den ses som en mellanperiod över till en mer genomgripande marknadsanpassning. Målet är att någon gång i framtiden få ut gasturbinerna på mFRR-marknaden.

Nu pågår Svenska kraftnäts upphandling av avhjälpande åtgärder för perioden 2025–2029. Det lär därför gå åtminstone fem år till gasturbinerna åter kan börja närma sig en avreglerad kraftmarknad för reserver, troligtvis betydligt längre.

Likviditetsbristen gäller inte enbart mFRR utan en rad stöd- och reservmarknader. Utmaningen är inte heller enbart svensk. Därför etableras en nordisk balansmarknad som ska integreras med europeiska handelsplattformer, allt för att öka reservmarknadernas likviditet.

– Hade FRR-marknaden varit tillräckligt likvid så hade en ersättningsprodukt som överbelastningsresursen kanske inte behövts. Då hade det kanske räckt med stödtjänsterna men så ser det inte ut, säger Jonatan Hellborg.

***

Rättelse: I en tidigare version angavs fel modellnummer på gasturbinen på bilden.