Om ni behöver input kring hur man kan svara på påståendet att sol och vind…

Om ni behöver input kring hur man kan svara på påståendet att sol och vind ställer till det för balansen i elsystemet; så här svarade jag. Detta är inte en åsiktsfråga. Det är grundläggande elkraftsystemteknik, och den har varit känd i decennier. Vindkraft och solkraft är icke synkrona kraftslag. De bidrar inte automatiskt med rotationsenergi och de upprätthåller inte frekvensen på 50Hz av sig själva. Därför kräver ett elsystem med hög andel vind och sol kompletterande systemtjänster för frekvenshållning, spänningsstabilitet och effektbalans.

Det är korrekt. Men det är lika korrekt att påstå att vind och sol inte är passiva problemkällor. Med rätt teknik och rätt marknadsdesign kan de aktivt bidra till systemstabilitet. Modern vindkraft kan leverera flera typer av systemtjänster. Genom frekvensstyrning via effektreglering kan vindkraft bidra till FCR-D och FFR. Med syntetisk tröghet kan vindkraft temporärt efterlikna rotationsenergi genom att utnyttja rörelseenergin i rotorerna. Vindkraft kan även bidra till spänningsreglering och reaktiv effekt genom kraftelektronik.

Dessa funktioner används redan i flera elsystem, men i Sverige är de i begränsad omfattning aktiverade och ersatta. Solkraft kan på motsvarande sätt bidra till systemstabilitet. Moderna växelriktare kan leverera snabb frekvensrespons, reaktiv effekt och spänningsstöd. Solkraft kan dessutom regleras mycket snabbt nedåt och därmed fungera som en effektiv balansresurs vid överproduktion. I kombination med batterier kan solkraft även leverera både upp- och nedreglering samt delta i stödtjänstmarknader med mycket kort responstid.

Problemet är alltså inte att vind och sol saknar teknisk förmåga att bidra till balans. Problemet är att det svenska elsystemet och dess marknader i huvudsak är designade för ett system där balans levererades av vattenkraft och kärnkraft, och där nya resurser inte fullt ut ges tillträde eller rätt ersättning. Men det byggs väldigt. Den svenska vattenkraften är ryggraden i reglerförmågan, men den dimensionerades för ett elsystem som existerade runt 2008.

Vid den tidpunkten var vindkraften marginell och solkraften i praktiken obefintlig. Klart annat måste tillkomma. Vad? Ja det blir så långt att du får läsa det här: https://www.facebook.com/share/17geoSf9RZ/?mibextid=wwXIfr Redan 2008 konstaterade Statens energimyndighet att vattenkraften som reglerresurs var fullt utnyttjad. I rapport ER 2008:24 slås det uttryckligen fast att vattenkraften inte hade utrymme att ta ytterligare regleransvar utan ökade tekniska påfrestningar och betydande miljökonsekvenser. Svenska kraftnät gjorde samma bedömning och konstaterade att alternativa reglerresurser saknades.

När vindkraften därefter byggdes ut kraftigt utan motsvarande investeringar i flexibilitet, lagring, efterfrågestyrning, marknadsdesign och lokal produktion i början uppstod ett strukturellt systemproblem. Vattenkraften tvingades köras mer ryckigt, med snabba variationer i flöden och vattenstånd. Detta har lett till ökade ekologiska konsekvenser, störningar i fisket och ökat slitage på dammar och turbiner. Dessa effekter var kända och dokumenterade långt innan utbyggnaden. Men nu håller det som behövs komma ikapp.

Samtidigt har kärnkraftverken ställt till det för elsystemets stabilitet. Under det senaste året inträffade omkring 24 snabbstopp i svenska kärnkraftverk. Snabbstopp i kärnkraft sker endast vid allvarliga störningar. Varje snabbstopp innebär kraftiga termiska och mekaniska belastningar, stora produktionsbortfall och långsiktigt försämrad ekonomi för anläggningarna. Dessutom förlängs planerade stopp oplanerat. Inte konstigt. Det är ju då fel ofta hittas. Men det är lite väl många fel.

Snabbstoppen kräver oerhörd snabb flexibilitet. Batterier. Det som fungerar så För att hantera obalanser har Svenska kraftnät periodvis behövt begränsa överföringen i nätet, samtidigt som stödtjänster köps in på andra platser i systemet. År 2024 uppgick kostnaderna för balans och stödtjänster till omkring åtta miljarder kronor. Kraftvärmeverken lyfts ibland fram som en möjlig balansresurs, men i praktiken deltar de inte i balansmarknaden i någon större omfattning.

Skälet är ekonomiskt. De investeringar i styrsystem, redundans och bemanning som krävs överstiger de intäkter som dagens balansmarknader erbjuder. Därmed förblir en potentiell resurs outnyttjad. Kärnkraft bidrar med synkron stabilitet och tillgänglighet, men den är långsam att reglera. Vind och sol kan bidra med snabbhet, men saknar naturlig tröghet. Vattenkraften kan reglera både upp och ned. Ett robust elsystem kräver att alla dessa egenskaper kombineras och ERSÄTTS korrekt.

Det som saknas i Sverige i dag är därför inte ett enskilt kraftslag, utan ett sammanhållet system. Ett system där vind och sol fullt ut tillåts och ersätts för att leverera balans och stabilitet. Ett system där flexibilitet, lagring, efterfrågestyrning och nät byggs parallellt med produktionen. Att skylla dagens problem på vind och sol är att ignorera både teknikens faktiska möjligheter och myndigheternas egna varningar. Energimyndigheten och Svenska kraftnät beskrev riskerna redan före 2010.

Konsekvenserna vi nu ser är inte överraskande. De är resultatet av politiska beslut att bygga produktion utan att bygga system. Energimyndigheten. 2008. Vindkraftens systempåverkan. ER 2008:24. Eskilstuna: Statens energimyndighet. Svenska kraftnät. 2008. Systemansvar och balanshållning i det svenska elsystemet. Dnr 617/2008/AN 40. Sundbyberg: Svenska kraftnät. Svenska kraftnät. 2023. Kraftsystemutredningen. Sundbyberg: Svenska kraftnät. Svenska kraftnät. 2024. Årsrapport balansmarknader och stödtjänster. Sundbyberg: Svenska kraftnät. ENTSO E. 2022. High penetration of power electronic interfaced power sources and the impact on system stability.

Bryssel: ENTSO E. IEA. 2023. Electricity Market Report. Paris: International Energy Agency. IPCC. 2022. Mitigation of Climate Change. Working Group III Contribution to the Sixth Assessment Report. Cambridge: Cambridge University Press. Bertling Tjernberg, L., Johansson, N., Hilber, P. 2021. Power system stability challenges with high shares of inverter based generation. IEEE Power and Energy Magazine, 19(2), 36–45. Göransson, L., Johnsson, F. 2018. A comparison of variation management strategies for wind power integration in different electricity system contexts. Energy, 159, 111–121.