Nytt läge för det svenska elsystemet

När vi pratar om hur Sverige ska kunna klara av klimatmålen med bevarad konkurrenskraft lyder svaret ofta ”elektrifiering”. Samtidigt har många elkonsumenter den här vintern fått högre elräkningar än normalt. Anledningarna är många. Framför allt har elsystemet i södra Sverige brist på planerbar elproduktion. Dessutom har höga gaspriser drivit upp elpriserna på kontinenten, och i förlängningen även i Sverige. Så frågan är, hur står det egentligen till med det svenska elsystemet, och är det rustat för att möta en fördubblad efterfrågan på el inom 25 år?

I centrum av den här diskussionen befinner sig Svenska kraftnät, som är systemoperatör och därmed ansvarig för stamnätet i det svenska elsystemet, som kan liknas vid de stora artärerna i människokroppen. Och få personer är bättre lämpade att beskriva utvecklingen än Niclas Damsgaard, chefsstrateg på Svenska kraftnät. Som strateg är det inte hans jobb att komma med tvärsäkra svar. Tvärtom hanterar han materia som i delar är genuint osäker – framtiden är oskriven och vi vet idag inte exakt hur elbehovet kommer att se ut, var i landet det kommer att finnas eller hur den tekniska och politiska utvecklingen blir. Ändå måste Niclas och hans team på Svenska kraftnät ha en uppfattning om allt detta.

– Just nu är det mycket som är uppe i luften. I min värld är det uppenbart att vi kommer att få ett långt större fokus på energisäkerhet och försörjningstrygghet än tidigare. Ett exempel på det är att tongångarna kring kärnkraften i Europa nu är helt annorlunda. Samtidigt kommer man säkerligen att ytterligare accelerera utbyggnaden av det förnybara, säger Niclas Damsgaard.

– På kontinenten har man förlitat sig på gasen för att få planerbar elproduktion. Om man nu av säkerhetspolitiska skäl beslutar sig för att minska gasanvändningen behöver man ersätta den med något annat. Frågan är då vilka alternativ som står till buds. Oavsett vägval kommer försörjningstryggheten att stå i förgrunden.

Behov av en utvecklad elmarknadsmodell

I Sverige har särskilt de södra delarna av landet varit påverkade av höga elpriser och en alltmer utmanad effekt situation efter nedläggning av planerbar elproduktion. Vilka lösningar finns egentligen på detta? Behöver elmarknadsmodellen kompletteras med en kapacitetsmarknad av något slag? Detta är givetvis frågor som Svenska kraftnät arbetar med, eftersom det ligger i deras uppdrag att främja en fungerande elmarknad.

– Tidigare har vi haft ett stort fokus på att elmarknadsmodellen ska vara konkurrensneutral för att inte snedvrida marknaden. Personligen har jag alltid varit skeptisk till kapacitetsmarknader, men när jag tittar på de utmaningar vi har med elektrifieringen och omställningen tror jag att vi kommer att behöva hitta en marknadsmodell som ger en annan typ av förutsägbarhet. Ur ett samhällsperspektiv kommer man troligen att vilja se ny elproduktion tidigare än vad marknadsaktörerna utifrån nuvarande marknadsmodell vill eller vågar investera i. Det handlar i grund och botten om brist på förutsägbarhet, och det kan driva fram en förändrad elmarknadsmodell.

Varför har Karlshamnsverket varit i drift så mycket det senaste året?

Kopplat till det ansträngda läget är det faktum att Karlshamnsverket det senaste året har producerat mer el än de föregående tio åren sammanlagt. Ska man tolka det som att elmarknaden trots allt fungerar, eller som ett symtom på ett växande problem?

– När Karlshamnsverket producerar el på marknadsmässiga grunder är det ett tecken på att vi har en brist på elproduktion i södra Sverige. När Svenska kraftnät sätter kraftverket i ökad beredskap som en del av effektreserven handlar det oftast om att vi har identifierat en brist på balanseringsresurser. Det ligger på oss som systemoperatör att säkra balanskapacitet och vi ska se till att det finns tillräckliga reserver i varje elområde för det kommande dygnet. Balanskapacitet ska dock säkras via sina egna kapacitetsmarknader, som är under utveckling.

Niclas påpekar att effektreserven är ett undantag från marknadens normala funktionssätt och att det som sådant måste få fortsatt godkännande av EU.

– När vi räknar på det utifrån EU:s beräkningsmetod, kommer vi fram till att Sverige inte har den typen av effekttillräcklighetsproblem som motiverar en effektreserv efter 2025. Vi kommer istället att behöva hantera obalanser genom att köpa balanskapacitet av marknadsaktörerna, och där ingår såklart även Karlshamnsverket.

De teoretiska modellerna fångar inte den dynamiska utvecklingen

För en utomstående betraktare tycks det ofta som att det finns ett glapp mellan olika nivåer – dels den teoretiska diskussionen om hur saker och ting fungerar i modeller, och dels den fysiska verkligheten som till syvende och sist är det som räknas.

– Det är helt klart en viktig poäng. Modellerna som vi använder bygger på att våra prognoser och antaganden om framtiden är korrekta. Även om vi analyserar olika scenarier så kan utvecklingen ta andra vägar och viktiga detaljer kan utvecklas annorlunda. Därför kan enskilda beslut, till exempel av en kraftverksägare, få stor påverkan. Modeller är också med nödvändighet en förenkling av verkligheten och det finns alltid en risk att viktiga faktorer inte fullt ut fångas upp i modellerna.

Kan elkonsumenterna bidra till ökad stabilitet i elsystemet?

En annan typ av dynamik handlar om efterfrågeflexibilitet, som av vissa lyfts fram som lösningen på problemet med effekt- och kapacitetsbrist, och av andra avfärdas som en högst marginell företeelse. Niclas bedömning av potentialen i att flytta last mellan timmar med hjälp av elkonsumenterna landar någonstans mitt emellan.

– Om vi tar hushållssektorn tror jag att det finns en potential i smart styrning av värmepumpar och elbilsladdning, och det utan någon större komfortpåverkan. Men att få hushållen att flytta på matlagning och annan användning av hushållsel är både utsiktslöst och relativt meningslöst. Hushållen kan även bidra när det handlar om frekvensreglering, där är volymerna så begränsade att även små förändringar spelar roll.

– På industrisidan så är det nya framförallt vätgaselektrolysörer. Det är troligt att de kommer att ha en betydande flexibilitet, men vi vet ännu inte i vilken grad de kommer att kunna användas flexibelt. Hursomhelst innebär inte en ökad efterfrågeflexibilitet att vi inte också behöver planerbar produktion. Vi behöver utveckla tydligare incitament för flexibilitet och energilagring, men också för ny planerbar produktion.

Kanske både mer kärnkraft och förnybart i framtiden 

Svenska kraftnät publicerar regelbundet sina bedömningar om framtiden. Den senaste Systemutvecklingsplan 2022-2031, som rapporten heter, publicerades den 16 november 2021. I rapporten presenteras fyra olika scenarier för perioden fram till 2045, varav två antar en långtgående elektrifiering. Niclas beskriver det första av dessa, ”Elektrifiering planerbar”.

– I scenariot ”Elektrifiering planerbar” antar vi att vi har 8 000 till 9 000 MW kärnkraft i elsystemet, vid sidan av kraftigt utbyggd vindkraft och solkraft samt bibehållen vattenkraft. Relationen mellan planerbar och väderberoende kraft är även i detta scenario sådan att systemet inte blir stabilt utan ett betydande inslag av efterfrågeflexibilitet, men jag bedömer det ändå som relativt realistiskt.

Detta scenario, som alltså förutsätter en något större kärnkraftsproduktion än i dagsläget, ställer Niclas mot scenariot ”Elektrifiering förnybart”.

– I scenariot ”Elektrifiering förnybart” ställs enorma, och som jag ser det orealistiska, krav på efterfrågeflexibilitet. Rent teoretiskt kan man tänka sig att man bygger vätgaseldade turbiner för att balansera systemet, men det är vare sig särskilt realistiskt eller ekonomiskt. Och även om vi tänker oss kraftigt utbyggd havsbaserad vindkraft ersätter det inte behovet av planerbar kraft.

Vad kan göras åt de höga elpriserna?

Så långt framtiden, men politiken har ju också att hantera den nuvarande situationen med elpriser som återkommande har legat på såväl två som fem kronor och ibland till och med över sju kronor kilowattimmen. Det har lett till att regeringen har sett sig tvungen att erbjuda särskilda kontantstöd till elkunderna. Är detta ett underkännande av elmarknadens funktion, och vad kan göras i närtid för att minska svängningarna?

– Jag tror att problemet går att hantera så länge genomsnittspriset på el ligger på en acceptabel nivå. Men problemet är att volatiliteten är hög samtidigt som genomsnittspriset också är väldigt högt. Det är en mycket tuffare utmaning för politiken. Från politiskt håll kommer man att vilja stimulera och säkerställa att det görs investeringar i ökad elproduktion, men det är ju inget som hinner göras till nästa vinter. Det talar kanske för att man riktar in sig på något som ger stabilare förutsättningar på kortare sikt så att man kan undvika de värsta pristopparna. I praktiken innebär det någon slags kapacitetsmekanism. Vi går hursomhelst mot ett system med ett stort inslag av väderberoende produktion, och därmed större svängningar i elpriset.

Som bekant för den som har följt debatten har Vänsterpartiet föreslagit att elexporten begränsas för att på så sätt minska prispåverkan från Kontinentaleuropa. Niclas, som i grunden är en marknadsförespråkare, är inte så förtjust i den tanken.

– Att klippa kablarna till kontinenten vore en dum idé, och dessutom skulle det strida mot det europeiska regelverket. Det är uppenbart att vi har ett ömsesidigt energiberoende i Europa, som dessutom är nära kopplat till säkerhetspolitiken. Samarbetet på energiområdet är en viktig del av hela det europeiska samarbetet. Däremot är ju en helt annan fråga om vi ska bygga ny transmissionskapacitet. Där har Sverige handlingsutrymme. Min bild är att det kommer att vara oerhört viktigt att stärka det inhemska nätet först så att vi inte halkar efter med de interna överföringarna och får alltför stora flaskhalsar.

Stora förändringar på Svenska kraftnät

Om man är chefsstrateg på en verksamhet som står i centrum av en av de största omställningarna av svensk ekonomi på många decennier, vad är det som håller en vaken på nätterna?

– Det är en helt ny tid. Vi har inte haft ett motsvarande läge sedan utbyggnaden av kärnkraften på 70-80-talet. Komplexiteten i det som ska göras nu är dessutom mycket större. Förändringarna går så snabbt att det är många delar av kedjan som är ansträngda. Vi resursförstärker enormt, men det är inte lätt att få tag på personal och leverantörer. Vi försöker korta ledtiderna genom att köra flera processer parallellt. Vårt mål är att få ner byggtiden från 14 till 7 år, vilket är ett väldigt ambitiöst mål.

Listan på elsystemets utmaningar är nästan lika lång som listan på tydliga svar om framtiden är kort. Personer lagda åt ett annat håll än Niclas skulle kanske misströsta, men han ser trots allt positivt på framtiden.

– Jag är i grunden optimist. Sedan kanske man ska ha ett inslag av realism. Flaskhalsarna kommer inte vara bortbyggda på flera år än. Även om vi lyckas sänka våra ledtider kommer vi att behöva leva med nuvarande läge under ett antal år framåt. På kort sikt finns inga enorma saker som man kan göra. De stora kapacitetsförstärkningarna kommer när vi bygger ledningar, vilket tar tid. Man ska inte ha för stora förväntningar. Samtidigt kan vi utveckla mer kreativa lösningar där förbrukning kan anslutas även utan att bygga ut ledningarna – kanske genom villkorade anslutningsavtal där förbrukaren kan kopplas bort om behovet uppstår.

Ödmjukhet inför utvecklingen

Svenska kraftnät har de senaste åren fått mycket kritik för senfärdighet. Resultatet har blivit att nya verksamheter inte har kunnat ansluta sig till elnätet, och att flaskhalsarna i elsystemet har vuxit sig allt större. Niclas ger uttryck för ett visst mått av självkritik, men att det nu finns ett stort fokus på att aktivt stötta utvecklingen framåt.

– Jag vill inte vara så himla tvärsäker på saker. Man ska ha en viss ödmjukhet inför vad omställningen innebär och att det är mycket som vi inte vet. Men vi måste ändå kunna agera i det som vi tror är rätt riktning. Idag agerar vi mer offensivt än tidigare. Det så kallade Norrlandspaketet har vi till exempel börjat jobba med mycket tidigare än vad vi traditionellt hade gjort. Tiden då vi kan invänta facit innan vi agerar är helt klart förbi.

Det är nytt läge i el-Sverige. Svenska kraftnät ses inte längre som en lite anonym myndighet som förvaltar en infrastruktur som fungerar utan att göra något större väsen av sig. Nu inser de flesta att omställningen och elektrifieringen av samhället kräver att Svenska Kraftnät skapar förutsättningar för anslutning av stora mängder ny elproduktion, för överföring av el mellan olika delar av landet och för anslutning av nya elintensiva verksamheter. Det är helt enkelt upp till bevis för Niclas Damsgaard och hans kollegor!