En ny scenarioanalys förstärker bilden att Finland inte kan lita på att i alla lägen kunna importera el från Sverige. Huvudskälet är att Sverige planerar för en fortsatt elektrifiering av samhället och därmed starkt ökat elbehov, samtidigt som en stor del av den svenska elproduktionskapaciteten står inför nedstängning.
Läget är än så länge kritiskt bara vid tillfällen när den nordiska elproduktionen går på högvarv, som under kalla vinterperioder. I takt med att vi närmar oss 2030-talet börjar den svenska obalansen emellertid märkas på allvar, och på 2040-talet riskerar Sverige kroniska underskott i sin elförsörjning.
Någon annan slutsats är svår att dra baserat på de siffror som nyligen presenterats. Ska Sverige lyckas i sin omställning till en fossilfri ekonomi till 2045, behöver landets elanvändning öka från dagens nivå 140 TWh/år till 210 TWh/år. Då är i den senare siffran inräknat effekterna av energieffektivisering över hela ekonomin och minskat behov av el för uppvärmning, trots en växande befolkning.
Samtidigt som elbehovet alltså behöver öka med 70 TWh, kommer så mycket som 90 TWh produktionskapacitet att förloras till 2045. Dels genom den planerade utfasningen av den kvarvarande kärnkraften och övrig värmekraft. Dels genom att all existerande vindkraft 2045 kommer att ha nått sin förväntade ekonomiska drifttid, 25 år, som illustrationen till höger visar.
Även om Sverige i dag på årsbasis har ett nettoöverskott i elproduktionen på 20 TWh, blir underskottet 2045 ungefär det samma som Sveriges hela elanvändning i dag, 130–140 TWh/år.
På 25 år behöver Sverige därför rusta upp sin elproduktionskapacitet lika mycket som under de 125 föregående åren.
Även vid antagandet att den existerande svenska kärnkraften kan ges förlängd drifttid till 80 år, och att den storskaliga vattenkraften fortsätter att moderniseras, blir nettobehovet av ny produktionskapacitet så stort som 90–100 TWh. Redan det förutsätter en mer aggressiv utbyggnad av kraftproduktionen än någon tidigare period i svensk historia, konstateras i analysen.
Också för ett land som Sverige, med stolta traditioner i fråga om ingenjörskap och samhällsplanering, är detta en enorm utmaning, särskilt som ledtiderna för ny kraftproduktion i takt med de ökande myndighetskraven blivit allt längre.
Den svenska analysen är beställd av näringslivets intresseorganisation Svenskt Näringsliv och utförd av Staffan Qvist, teknologiedoktor från Berkeley. Rapporten beskrivs som ett första steg i arbetet med ett hitta ”konturerna av hur ett kostnadsoptimalt fossilfritt svenskt kraftsystem år 2045 kan se ut”.
Modelleringsarbetet har letts av en världsstjärna på området, Princetonprofessorn Jesse Jenkins, och modelleringsverktyget är utvecklat av forskare inom energisystemmodellering vid två andra prestigeuniversitet, MIT och Harvard University.
Utgångspunkten för analysen har varit att ”utifrån grundläggande ingångsvärden beräkna det kostnadsoptimala system (lägst kombinerad investerings- och driftkostnad) som förser elbehovet varje timme över året utan koldioxidutsläpp”.
Resultatet av modellkörningarna visar att ett teknikneutralt förhållningssätt är kostnadsoptimalt. För svenska förhållanden innebär det i fråga om energikällor på årsbasis 1/3 vattenkraft, 1/3 kärnkraft och 1/3 vindkraft. En analys för Finlands del skulle rimligtvis visa på en mindre andel vindkraft, eftersom andelen (balanserande) vattenkraft hos oss är långt mindre.
Dyrast blir alternativet med enbart förnybar el. I detta dominerar vindkraften med ungefär 2/3 av produktionen, medan vattenkraften står för 1/3. Den planerbara elproduktionen, jämfört med det teknikneutrala alternativet, minskar från ungefär 50 procent till 36 procent. De totala systemkostnaderna ökar med i snitt minst 40 procent. Detta utan att inkludera merkostnader för systemtjänster.
Vidare innebär 100 procent förnybar el större utmaningar för miljön, genom att systemets direkta land- och havsanvändning ökar. Till exempel blir vattenkraftverkens driftmönster ”mycket volatilt i alla scenarier”, för att parera variationerna i vindkraften.
En annan drastisk effekt är att den svenska delen av det nordiska synkrona elsystemet får oroväckande låg rotationsenergi under hela 80 procent av årets timmar. Med andra ord blir det svårare att balansera frekvensen i elnätet vid rätt nivå (50 Hz). Till exempel kopplas förbrukning automatiskt bort i elpannor och värmepumpar redan om frekvensen underskrider 49,5 Hz i mer än 0,15 sekunder.
Vad indikerar analysen om framtidens elpriser?
Om en teknologineutral väg väljs inför framtidens lösningar – och alltså inte politiskt styrda lösningar, som gynnar utvalda energislag – ger analysen för Sveriges del ett pris för driftkostnaderna plus annuiteten av investeringarna på 38–42 öre/kWh (3,7–4,1 cent/kWh). För slutkunden blir priset, med alla de påslag och skatter som kan förväntas tillkomma, givetvis långt högre.
Med den nämnda 40-procentiga fördyringen blir motsvarande siffra för ett 100 procent förnybart system i så fall omkring 55 öre/kWh (5,3 cent/kWh). Utslaget de på 211 TWh el som Sverige enligt prognoserna behöver använda 2045, innebär den förnybara elen i så fall en fördyring för Sveriges del på 32–46 miljarder kronor per år (3–4,4 miljarder euro).
Då är de grundinvesteringar som behövs i elnäten på alla spänningsnivåer inte inkluderade i optimeringsberäkningarna. De investeringarna anses nödvändiga oberoende av scenarier. Som prislapp för dem anges för perioden 2021–2045 upp till 500 miljarder kronor, dvs. 20 miljarder (2 miljarder euro/år).
Om analysen träffar den verkliga utvecklingen någorlunda nära, kan den tolkas som både goda och dåliga nyheter för Finland. Till de dåliga hör att elpriset kommer att stiga rejält framöver, och särskilt om kärnkraften i Sverige stängs ner helt. En annan dålig nyhet är att Finland under vindfattiga förhållanden inte kan räkna med elimport från Sverige.
Den goda nyheten är att prisökningarna på el kan hållas tillbaka, om politikerna vågar lita på att teknikneutrala lösningar ger de samhällsekonomiskt bästa resultaten.
