Så ska avlånga Sverige klara energiöverföringen

Det råder ofta obalans mellan elproduktion och förbrukning i Sverige. Inför den kommande vintern, 2022/2023, räknar Svenska kraftnät med att södra Sverige, under den timme då efterfrågan är som högst, kommer att ha ett underskott på 9 200 MWh/h medan norra Sverige då har ett överskott på 7 700 MWh/h. Den här effektbristen gäller om det blir en vanlig vinter. Om kylan slår till ordentligt blir obalansen än större.

Det går helt enkelt inte idag att överföra el i tillräcklig mängd från där den produceras i norr där den mestadels ska användas

Att effekten sviktar i södra Sverige beror på att delar av den planerbara energiproduktionen, från framförallt kärnkraft och kraftvärmeverk, stängts ner. Men också, och delvis som en följd av detta, på elnätens flaskhalsar i form av bristande överföringskapacitet. Det går helt enkelt inte idag att överföra el i tillräcklig mängd från där den produceras i norr till där den mestadels ska användas i söder.

Elnäten måste alltså byggas ut för att klara både dagens och framtidens behov. Stora delar av dagens elnät är också föråldrat och måste rustas upp och bytas ut inom de närmaste åren, något som tar tid att göra och därmed riskerar försena den pågående elektrifieringen och omställningen av samhället.

Decentraliserad energiproduktion

Regeringen gav i början av augusti 2022 Svenska kraftnät och andra myndigheter i uppdrag att utveckla förutsättningarna för att ta vara på möjligheterna för flexibilitet i elsystemet och resultaten kommer att presenteras under de närmaste åren.

Om Sveriges eldistribution hittills byggt på att el överförs via stamnätet från stora produktionsanläggningar kommer det framöver även att inbegripa allt mer förnybar och decentraliserad elproduktion. Lokal elproduktion ger inte minst södra Sverige en chans att minska dagens effektbrist men medför också nya utmaningar för elsystemet.

Ett alternativ till att bygga ut elnäten är att med smart teknik använda den befintliga nätkapaciteten mer resurseffektivt

För de delar av Sverige som redan idag producerar mycket el räcker ibland elnätens kapacitet inte till för att skicka vidare all den el som produceras. Ett alternativ till att bygga ut elnäten är att med smart teknik använda den befintliga nätkapaciteten mer resurseffektivt.

Genom att exempelvis placera ut sensorer i elnäten kan nätbolagen optimera överföringen. Överföringskapaciteten i ledningarna är under vintern ofta högre än vad som beräknats och med mer exakta data kan högre överföring tillåtas än vad som annars är fallet.

Smartare teknik krävs

Det bästa sättet att lösa problemen med överföring från norra Sverige är att producera mer el i söder. Morgondagens förnybara och decentraliserade elproduktion kräver dock både öppenhet för ny teknik, nya metoder och nya marknadslösningar för att gå från utmaning till möjlighet.

En större andel icke-planerbar förnybar energi ställer högre krav på att kunna hantera de snabba variationerna i elproduktion. Det kan handla om allt från användarflexibilitet (se begreppsförklaring nedan) till bättre prognoser över variationerna i vind- och solelproduktion och hybridparker som blandar vind- och solkraft och tar hjälp av energilagring (se begreppsförklaring nedan) för att elleveransen till nätet ska bli jämnare.

Genom smartare styrning och ny teknik kan exempelvis vind- och solkraft bidra i högre grad med frekvenshållning

Ett mer diversifierat och decentraliserat förnybart energisystem där elkunder, som företag och hushåll, nu även blir elproducenter kan göra elförsörjningen säkrare men kräver också nya typer av stödtjänster för att balanseras på ett kostnadseffektivt sätt.

Genom smartare styrning och ny teknik kan exempelvis vind- och solkraft bidra i högre grad med frekvenshållning och spänningsreglering än vad som görs idag.

Vindkraftverk kan med rätt utrustning både leverera spänningsreglering och hjälpa till med att starta upp elnät efter strömavbrott, så kallad dödnätsstart. De kan också bidra med snabb och effektiv ned- och uppreglering. Något som testats på Gotland i projektet Vindstyr där över hundra vindkraftverk har styrts gemensamt, något som frigjort mer förnybar el i nätet och även möjliggjort ö-drift för ön under 36 timmar.
 
Begreppsförklaringar:
Användarflexibilitet: Smartare elanvändning kan bättre matcha elproduktion och förbrukning genom att jämna ut elanvändningen över dygnet och ta hjälp av exempelvis solenergi, värmepumpar och energilager. Elbolag kan hjälpa till att styra kunders elförbrukning.
 
Energilager: Kan ta hand om elöverskottet, hantera lokala flaskhalsar och leverera stödtjänster. Till exempel traditionella stora batterier, vätgaslager, pumpvattenkraft och svänghjul. Även mer oprövade metoder som tryckluft, superkondensatorer, saltlager och magnetiskt energilager (SMES).