För att utforma ett elsystem som optimerar försörjningstryggheten, så måste användarnas värdering av pålitliga elleveranser uppskattas. VOLL är begreppet som handlar om just det: Vad blir kostnaden för samhället när elleveranserna till hushåll och företag tillfälligt uteblir?
Ett helt centralt begrepp för att kunna prissätta ett leveranssäkert elsystem är Value of lost load, värdet av förlorad last, och är enkelt uttryckt elkundernas värde av att slippa strömavbrott.
– Det är när du vet vad värdet av uteblivna elleveranser är som du vet hur stora investeringar som behöver göras för att säkerställa den leveranssäkerhet som vi vill ha. VOLL säger hur mycket pengar vi ska satsa på elnätet och elproduktion för att efterfrågan alltid ska tillgodoses, säger Lars Persson, forskare vid CERE vid Umeå universitet.
I jakten på ett leveranssäkert system med större andel väderberoende kraft ställs stort hopp till att förändrade efterfrågemönster kan hjälpa till, så kallad efterfrågeflexibilitet. Då ska kunderna – stora som små, aktivt eller passivt – agera på elpriset och därigenom möter efterfrågan utbudet i bristsituationer. Hur mycket efterfrågeflexibilitet som behövs beror dels på VOLL, dels på kostnaden för att skapa mer reglerbara resurser på produktionssidan.
– Vi har ett läge i elsystemet där vi får in mer vindkraft, vi lägger ner kärnkraften och vi kanske marknadsbaserar effektreserven. Det som händer då är att efterfrågan på reglerbara resurser ökar, för att hela tiden kunna hålla balans i elsystemet. Här kan efterfrågeflexibiliteten bli en reglerbar resurs, efterfrågesidan blir som en form av produktionstillskott kan man säga, säger Thomas Broberg, forskare vid CERE.
För att kunna avgöra efterfrågeflexibilitetens roll på elmarknaden måste den få ett pris. Det finns inte några marknadsdata som kan berätta hur priskänsligheten för ett strömavbrott eller en tillfällig effektbegränsning ser ut. Förklaringen till det är att ett strömavbrott sker så abrupt, det finns ingen glidning i utbudet och du kan inte avgöra hur konsumenterna reagerar, för helt plötsligt är de utan el. Därför måste man i direkt fråga till användarna be dem värdera att ha el i förhållande till att inte ha el i olika situationer.
Forskning visar att hushållen är mer villiga att vara flexibla i sin elanvändning på morgonen än på eftermiddagen och behöver mindre ekonomisk kompensation för att avstå uppvärmning jämfört med att använda hushållsapparater. Den främsta slutsatsen är dock att kunderna inte är särskilt flexibla.
En ny studie på området initieras nu av Cere-forskarna Thomas Broberg och Lars Persson. De har fått i uppdrag av Energiforsks elmarknadsprogram EFORIS att genomföra en undersökning kring hushållens attityder och preferenser relaterade till efterfrågeflexibilitet och strömavbrott.
– Genom att studera hushållens värdering av olika elrelaterade tjänster kan man indirekt erhålla information om vilka priser och/eller kompensationer hushåll skulle behöva för att anpassa sin elanvändning. I dag är det väldigt låga priser på el så det finns ingen marknad för efterfrågeflexibilitet, men i framtiden kommer prisbilden vara annorlunda och då kommer det att kunna slå igenom, säger Thomas Broberg.
För framtidens elmarknad är en ökad kunskap om efterfrågeflexibilitets ekonomiska förutsättningar nödvändig, menar Lars Persson och Thomas Broberg. Bland annat är kunskapen viktig, för att utforma optimala elkontrakt där elkunderna belönas för sin flexibilitet. Om, mot förmodan, marknaden skulle visa sig oförmögen att utforma ändamålsenliga kontrakt med elkunderna kan tvingande laststyrning vara ett alternativ. För att veta om en sådan åtgärd är motiverad måste kostnaderna för detta – förlorade vinster och nyttobortfall – ställas mot kostnaden för att skapa mer reglerbarhet på annat sätt. Målet måste alltid vara att vidta de åtgärder som kostnader minst i ett samhällsekonomiskt perspektiv, resonerar Thomas Broberg och Lars Persson.
– Ur ett samhällsekonomiskt perspektiv måste den kostnad som blir av att inte ge vissa kunder el ställas mot nyttan för elsystemet. Om det visar sig att produktionsanläggningar är billigare än efterfrågeflexibilitet då ska man ju använda anläggningarna i stället, säger Lars Persson.
Thomas Broberg fyller i:
– Om nyttan av en reglerbar resurs är hög ska man bygga den, är den låg så ska man inte bygga ut den. Därför är VOLL och värdet av efterfrågeflexibilitet viktigt. Om dessa värden är höga, det vill säga att värderingen av att ha ett tryggt elsystem är högt, då är det bra att se över vad som kan göras från politiskt håll för att driva flexibiliteten framåt, säger han.
Bild: Lars Persson (vänster) och Thomas Broberg.
5 Kommentarer
5 Kommentarer
Carl Erik Magnusson
9 december, 2016: 6:02 e mResonemanget verkar utgå från att Sverige är en isolerad ö i världen. Men hur kan ett industrisamhälle med stort effektbehov gardera sig?
SvaraSvaret är enkelt:
Genom att lägga ut produktion till länder med pålitlig eltillförsel. Kina kanske med stor andel kol av låg kvalitet, dessutom brutet under vidriga förhållanden och med svag arbetsrätt. Men med hög konkurrenskraft. Och med rask utbyggnad av kärnkraft.
Författarna bygger på följande antagande – Citat:
– Vi har ett läge i elsystemet där vi får in mer vindkraft, vi lägger ner kärnkraften och vi kanske marknadsbaserar effektreserven.
Det första påståendet är riktigt. Det andra är fel – beslut finns att lägga ner viss kärnkraft men inte kärnkraften. Det tillkommer också en hel del finsk kärnkraft och framöver troligen även polsk sådan. Det tredje påståendet verkar troligt.
Frågan kan ställas om det för många hushåll inte vore rimligt att helt avstå från nätet: Det finns redan högskolepublikationer som går ut på att skippa nätanslutning.
Lösningen blir kanske som följer: Ökad elimport av utan hänsyn till ursprung, utflyttad industri, hus utan kabel mm.
Vad är egentligen skälet till att förstöra ett elsystem som vid klimatkonferenser utnämnts till bäst i världen (Doah 2012) eller näst bäst i världen efter Schweiz (som just folkomröstat för fortsatt kärnkraft)?
Carl-Åke Utterström
8 december, 2016: 6:16 e mNär vi redan har ett system som är hållbart, leveranssäkert, fossilfritt i form av vattenkraft och kärnkraft varför ska vi då addera ett tredje system som hela tiden viker sig.
Är det inte 100 procent fossilfritt som gäller. Att i stället införa 100 procent förnybarhetsflumm verkar inte övertänkt.
Vi har ju redan nått målet. Om inte energiministern inser detta bör ha bytas ut till någon mer lämplig.
Varför tillåts han gödsla med pengar för att uppnå ett sidomål som inte har med huvudmålet att göra. Otroligt slöseri med våra gemensamma tillgångar och till vilken nytta.
Resultatet är över huvud taget inte bättre ur vare sig ekonomisk, teknisk, miljömässig, resursmässigt hänseende. Är det inte ditåt vi ska sträva?
SvaraCarl Erik Magnusson
5 december, 2016: 5:01 e mLigger det inte en självmotsägelse i att först skaffa sig ett problem genom att bygga upp en produktionsapparat som är sig själv nog och inte bryr sig om efterfrågan och därpå lösa det självgenererade problemet genom att reglera efterfrågan eller bygga stor reservkapacitet?
SvaraEn marknadsekonomi torde vara styrd av efterfrågan. Men vi är kanske på väg bort från den.
Varför då inte lösa problemet så som man gjorde i gamla Sovjetunionen: Producera när det faller sig utan hänsyn till efterfrågan. Varför bry sig om folket?
Om ingen kan förklara för vanligt folk varför vi ska lägga ner den produktion som har minst risker av alla, kärnkraften, och ersätta den med något opålitligt och avbrottsbenäget, så kan reaktionen bli av typ den, som nyligen valde fel president – ni vet var!
Är inte även här en elit mot folket?
Lars Wiegert
4 december, 2016: 3:31 e mFrågan är helt verklighetsfrämmande. Vi har idag ett hållbart kraftsystem som är miljövänligt, klimatneutralt, som möter efterfrågan (power on demand) och som dessutom är prismässigt konkurrenskraftigt. Vi har en avundsvärd situation jämfört med många andra länder. Varför utgå från att det ska ändras?
SvaraThomas Fogelberg
2 december, 2016: 11:38 f mThomas Broberg säger: ”I dag är det väldigt låga priser på el så det finns ingen marknad för efterfrågeflexibilitet, men i framtiden kommer prisbilden vara annorlunda ”
Vilka eventuella fakta stöder att elpriserna kommer att öka (=vara annorlunda) ?
SvaraVilken är tidshorisonten? Sådana antagandens grad av sannolikhet har stor betydelse för hur snabbt vi bör bygga, reinvestera i t ex energieffektiva elnät som idag kräver ca 8 -10 TWh enligt SCB (2013-2014).
Idag bygger man ofta med antaganden om ca 30 – 45 öre/kWh ned till distributionsnivå för infrastruktur som ska fungera med avskrivningstider på 40 år enligt Ei. För ca 5 miljoner konsumenter är denna siffra idag utan alla skatter omkring 80 öre/kWh. Men det finns få om möjligen inga incitament eller kapitalkompensation för elnätsbolagen att bygga energisnålt pga av avsaknad eller stor osäkerhet om framtida prisbild. Som synes är en ”virtuell elgenerering”P möjlig med några terrawattimmar om elnätsbolagen tillåts bygga energieffektivt.
Slutsatsen att kunderna inte är särskilt efterfrågeflexibla borde väl gälla för hela elmarknaden.