Västanvind och solel kan ingen lita på

Efter en rad förseningar kom jag äntligen tillbaka från Embedded World till ett snöigt och kallt Stockholm. Så jag skjuter nog upp min Embedded World-krönika ett par dagar och använder i stället en historia som jag skrev innan det bar av till Tyskland.

Det var nästan lika kallt då som nu. Dessutom hade det ganska länge varit i det närmaste vindstilla och alltså ingen elproduktion varken från vind eller sol. En ”snapshot” av läget den 21 februari ger en ganska katastrofal bild av vad vi kan vänta oss om politikernas planer för elförsörjningen blir verklighet.

Objektiva data
Objektiva data är fantastiskt mycket bättre än prognoser och förhoppningar. Statistik som visar vad som faktiskt hänt är mycket tillförlitligare än gissningar om vad som skulle kunna ha hänt om det bara hade gjort det.

Det här låter som fåniga självklarheter, men förbluffande mycket av dagens mediadebatt utgår hellre från gissningar än från verkliga (och lättillgängliga) data. Därför tänkte jag skriva en liten betraktelse om Sveriges energiförsörjning med utgångspunkt enbart från objektiva data.

Kontrollrummet
Som vanligt plockar jag data från Svenska Kraftnäts ”Kontrollrummet”. Det är en utmärkt informationskälla, med bra och lättöverskådlig grafik. Det mesta går att ”rulla” bakåt timma för timma ett par år. Min enda invändning är att den utmärkta bilden över elflöden mellan elområden och länder bara visar realtid.

Högtryck
Sedan några dagar har vi haft ett ganska stabilt högtryck över Sverige, med ganska låga temperaturer och svaga vindar. Det är helt normalt så här års och brukar kallas ”strålande vinterväder”. I Stockholmsområdet handlar det om några få minusgrader och vindhastigheter runt ett par meter per sekund. På västkusten är det något lite varmare och en aning blåsigare och samma sak gäller södra Sverige.

Kylan gör förstås att elförbrukningen hamnar relativt högt, uppåt 25 000 MW vid maxförbrukning och ner till ca 19 000 MW som minst på natten. Alltså en helt normal situation för ett land som Sverige.

Den svaga vinden gör samtidigt att elproduktionen från vindkraftverken blir närmast försumbar. De senaste dagarna har den pendlat runt en procent av totalproduktionen. Återigen helt normalt för årstiden och klimatet. Elproduktionen från solpaneler är förstås försumbar så här års.

Räkna bort vind och sol
Den första och enklaste slutsatsen man kan dra av den här perioden är att vi helt måste bortse från vind och sol vid beräkning av toppeffekter. De senaste dagarnas energitillskott från vindkraften räcker möjligen till att hålla rotorbladen frostfria, men är annars försumbart.

Därför är det praktiskt att utgå från situationen idag för att få en bild av hur vår svenska elförsörjning faktiskt ser ut. Och kanske ännu viktigare – vilka vägar elen tar. Jag utgår från en snapshot klockan 10.00, idag 21 februari.

Elområden i norr
Sverige är indelat i fyra elområden, från SE1 (elområde Luleå) längst i norr till SE4 (elområde Malmö) längst i söder. SE3 (Elområde Stockholm) innehåller både Stockholm och Göteborg och dessutom alla kvarvarande kärnkraftverk.

Lite enkel aritmetik visar att elproduktionen i SE1 klockan 10.00 hade en uteffekt på ca 4 300 MW, men bara förbrukade 1 500 MW. Resten exporterades till Finland (1 200 MW) och elområde SE2 (1 850 MW). Mellanskillnaden är 280 MW import från Norge.

Elområde SE2 (elområde Sundsvall) producerade ca 6 700 MW, men förbrukade bara 2 700 MW. Med importen från SE1 och 600 MW från Norge kunde elområdet skicka hela 6 400 MW vidare till elområde SE3.

I särklass glupskast
Elområde SE3 är det i särklass mest energislukande. Förbrukningen ligger på hela 14 600 MW, alltså mer än tre gånger så mycket som de två nordliga elområdena. De 6 400 MW som skickas vidare från SE1 och SE2 räcker en bit på väg, men inte särskilt långt. Större delen, drygt 4 000 MW, måste dessutom skickas vidare till SE4 (elområde Malmö), där det i stort sett saknas elproduktion.

Som tur är har elområde SE3 massor av egen produktionskapacitet. Hela 11 450 MW produceras lokalt, det mesta i kärnkraftverken (ca 8 700 MW) och resten i värmekraftverk och vattenkraftverk. Området importerar också en del el från Norge (1 400 MW) och ibland från Danmark (700 MW). Det finns också en export till Finland (1 000 MW).

Saknar Barsebäck
Efter nedläggningen av Barsebäck har elområde SE4 ytterst liten produktionskapacitet. Området förbrukar ca 4 000 MW, men producerar bara runt 600 MW. Klockan tio importerade området ca 350 MW från Danmark och exporterade ca 700 MW till Litauen och 600 MW till Tyskland. Skåne och Blekinge är helt beroende av elproduktion i elområde SE3

De ca 1 000 MW som i morse importerades från Danmark till SE4 och SE3 var förresten till nästan hundra procent producerade med fossilt bränsle. Även Danmark hade svaga vindar och bara ca 2 procent av elen kom från vindkraften.

Kol eller olja
Och vad kan man då dra för slutsatser av detta?

Det mest uppenbara är att de två sydliga elområdena (SE3 och SE4), från Dalarna och Gästrikland och söderut, drabbas oerhört hårt av en nedläggning av kärnkraften. Idag kommer 6 400 MW från SE1 och SE2 och det finns inte en chans att den vägen öka med de 8 700 MW som kärnkraften idag genererar.

Även om man skulle kunna bygga ut ledningskapaciteten till mer än det dubbla är vattenkraften redan fullt utnyttjad. Inte ens om vi stryper tillförseln till SSAB och klipper kabeln till Finland räcker det på långa vägar. De 12 700 MW som vattenkraften genererade i morse är i praktiken vad som går att klara. Då har vi ändå ett år med välfyllda vattenmagasin (tvärtemot prognoserna förra året).

Det går heller inte att lita till befintliga reservkraftverk. Oljekraftverket i Karlshamn ger 662 MW vid full drift och de (mycket ineffektiva) elverk baserade på gasturbiner (jetmotorer) som finns här och där ger tillsammans maximalt 500 MW.

Det enda rimliga alternativet är att bygga (dyra) fossileldade kraftverk med full kapacitet vid Oskarshamn, Forsmark och Ringhals, där det finns tillräcklig ledningskapacitet. Det skulle i och för sig lösa problemet, men att förklara skiftet från fossilfri till fossileldad el kräver nog politiker med snabbare och halare tunga än de befintliga.

Jämna ut lasten
Men vi kan ju bygga intelligenta nät och jämna ut lasten, säger somliga. Kanske till och med använda våra elbilar som lastutjämnare.

Och visst är det möjligt att stänga av förbrukare på dagtid och koppla in dem nattetid, men det räcker inte särskilt långt. Skillnaden mellan natt och dag är inte så fantastiskt stor.

Om vi tittar på de senaste dagarna ser vi att förbrukningen dagtid ligger runt 23 000 MW mellan 06.00 och 21.00, för att sedan sjunka ner till ca 19 000 MW mellan midnatt och 05.00.

Det är kanske möjligt att sänka maxeffekten under dagen med 1 000 MW genom att satsa på värmelagrande elpannor och större varmvattensberedare. Det innebär i så fall att vi ökar effektuttaget nattetid med ca 3 000 MW och når ett jämnt effektuttag över dygnet. Men ärligt talat är det en väldigt liten förbättring till ett väldigt högt pris. Kanske tekniskt skojigt för de som skapar systemen, men knappast praktiskt vettigt.

Stäng av
Nej, vi får nog räkna med ganska gräsliga konsekvenser om vi lägger ner kärnkraften utan att bygga nya fossileldade kraftverk (och det verkar vara tanken). En vecka som den här kan bli både mörk och kall lite överallt i Sverige.

Låt oss räkna lite. Vi ligger redan nära maximal produktion med alla normala produktionsanläggningar. Det kanske går att klämma fram 2 000 MW till från värmekraft och vattenkraft, men knappast mer. Reservkraften ger ytterligare 1 200 MW och vi kanske kan övertyga Tyskland och Danmark om att sälja ytterligare lite kolkraft. Men det fattas fortfarande i storleksordningen 4 000 till 5 000 MW. Inte bra.

Om ett par år är finska kärnreaktorn Olkiluoto 3 i full drift. Då kan vi kapa exporten till Finland och vinna ytterligare 2 000 MW. Om ytterligare några år kommer förhoppningsvis Olkiluoto 4 på plats och vi kan börja importera el från Finland. Då börjar vi närma oss en situation där vi kan klara en vecka som den här utan alltför många nedsläckta områden.

Allt det här förutsätter förstås att vi slipper år med torka eller mera extrem kyla. Då blir det sannerligen inte kul.

Varför?
Den stora frågan är förstås varför vi ens funderar på att göra sådana här vansinnigheter. Att lägga jättesummor på att förstöra en väl fungerande infrastruktur verkar inte överdrivet intelligent.

Det är ju heller inte första gången. Skolan, försvaret, posten – listan kan göras mycket längre. Vi har redan sett alldeles tillräckligt många gånger hur lätt det är att förstöra och hur svårt det är att bygga upp igen.

Dessutom vet vi ju att Sveriges väl fungerande elförsörjning är en av våra viktigaste konkurrensfördelar. Inget företag vill riskera att tvingas stänga verksamheten och skicka hem personalen bara för att det blivit kallt eller slutat blåsa.

Ryssvinter
När jag skriver de här sista raderna har det varit riktigt kallt i flera veckor. Inget tyder på att kylan skall ge med sig den närmaste veckan och det är fullt möjligt att vi får dras med ”ryssvinter” i flera veckor. När jag tittade på Kontrollrummet för några timmar sedan låg spotpriset på el (det som producenterna får) på drygt 150 öre per kWh i hela Sverige. Det är nästa tre gånger mer än normalt för en kall dag och bortåt fem gånger normalpriset en mera normal dag.

Vi kan alltså se att den kapacitet som finns är hårt belastad och att vi utan tvekan skulle ha behövt de reaktorer som redan lagts ner. Då har ändå vindkraften producerat över en fjärdedel av sin installerade effekt under några dagar (det får man vara nöjd med). De närmaste dagarna lär vinden minska och vi kanske kommer tillbaka till ca tre procent av installerad effekt, eller mindre än en procent av den totala elproduktionen.

Evert Taube sjöng om att man inte kan lita på västanvind och flickor och han hade åtminstone rätt när det gäller västanvinden.

Vindkraft bör ingen vettig människa lita på.

7 Responses to “Västanvind och solel kan ingen lita på”

  1. Ja, Kontrollrummet är en pärla i ett Sverige som blir alltmer teknikdesorienterat. Alldeles nyss hörde jag till exempel en ”vetenskapsreporter” säga att tungt vatten (det handlade om Rjukan) var heliumdioxid! Varför? Ett försök att popularisera? Han bör rimligen ha vetat att det är deuteriumoxid. Men det gick inte an att säga – eftersom det kunde finnas någon som inte visste vad det är. I stället blev det denna fullständiga katastrof. Just helium är inert och kan varken förena sig med syre eller något annat ämne.

    I ett sådant samhälle är det skönt att Kontrollrummet är så rakt, oförfalskat, sant. För oss som vill ha lite spänning (nej, inget försök till skämt) i tillvaron är det fascinerande att titta på kampen mellan last och produktion. Den visas dramatiskt av frekvensvisaren som svänger ganska kraftigt mellan 49,9 och 50,1 Hz. Ibland är den nere på gult och då undrar man förstås om det kan vara dags att ta fram den osande fotogenlampan eller tända den miljöfarliga vedbrasan som alltid ligger färdig i vårt ”Spiselrum”. Spisel har inget med el att göra utan är det lite ålderdomliga namn vi använder om just denna primitiva och oerhört miljöfarliga anordning som är byggd av bränd lera, aka tegel.
    Samma frekvens över hela landet. Det är bara isolationen med HVDC-länkarna som bryter synkronismen. Men eftersom det även finns parallella vägar utan likström så törs man nog påstå att hela Europas nätfrekvens avspeglas i denna darrande nål i Kontrollrummet.
    Hela Europas frekvens – visst känns det lite ödesdigert? Och när frekvensen faller ner mot 49,85 Hz har vi en ”Nationell Situation”. Då börjar oprioriterade laster kopplas ur. En del, de som köper lite extra billig el, kopplas ur redan tidigare.
    Det finns mycket dramatik i den där nålen … Och mycket information att hämta i Kontrollrummet.

  2. Det är sedan länge dags att få igång en allmän diskussion i media om energisituationen baserad på – som i Götes inlägg – objektiva data. Men hur skall detta gå till med en journalistkår där de flesta verkar betrakta ordet kärnkraft som ett invektiv, och sol och vindkraft som guds gåvor till mänskligheten?
    Göte är ett srålande undantag bland få, men tyvärr når han mest ut till en skara elektronikgubbar. Hur lyfta den faktabaserade debatten?
    Att kolla på kontrollrummets viftande frekvensmätare får mig att fundera över hur variationen påverkar hastigheten hos min vinylspelare. Jag hör inget svaj, kanske därför att jag saknar absolut gehör, eller därför att min favoritmusik mest består av mer eller mindre obskyr jazz. Men den dan skivtallriken slutar snurra lär det märkas!

  3. Men om det går ”…att sänka maxeffekten under dagen med 1 000 GW genom att satsa på värmelagrande elpannor och större varmvattensberedare…” så är ju problemet löst. Då kan vi exportera de 977 GW vi får kvar till Tyskland. (Förlåt kunde inte låta bli, tror det skall vara 1000 MW?)

  4. Lite svaj får man kanske leva med. Det är värre när strömmen kopplas bort.

    Jag tittade just på lite elstatistik och väderstatistik och dessutom på väderprognoserna för närmaste veckan. Det är jäkligt obehagligt att se hur svindlande nära toppen vi ligger. De senaste dagarna har vi som tur är haft ett par GW vindkraft och klarat oss på ett hår. Över helgen väntas svaga vindar och stark kyla, men helgförbrukningen är nog tillräckligt mycket lägre för att det skall fungera.

    På måndag påstås temperaturen öka något lite och det kanske räddar situationen, trots att vindarna väntas bli svaga. Resten av veckan kan det bli ”touch and go”, med ganska svaga vindar, men inte alltför hysterisk kyla.

    Vi ligger alltså på gränsen redan idag, trots att kylan inte är särskilt extrem. Om det inte hade varit för det myckna regnandet sent i höstas hade läget varit riktigt dåligt. Och det behövs bara lite oväntade temperaturfall för att situationen skall bli kritisk.

    Ärligt talat – vad är det för människor som i det läget kan föreslå att stänga av en dryg tredjedel av elproduktionen utan att ersätta med något annat?

    /göte

  5. Hej Magnus

    Jag trodde verkligen att jag hade fått till MW och GW på rätt ställen, men det är inte lätt. Nu har jag rättat.

    Men visst vore det praktiskt att ha ett par hundra GW att exportera till Tyskland. Då skulle Merkel kunna stänga sina kolkraftverk och lära sig att le igen.

    /göte

  6. Bäste Göte
    Skulle du inte kunna tillställa dina krönikor till – åtminstone – Dagens Industri, för att få lite bättre spridning av kunskaperna. Att övrig MSM skulle vara intresserade av lite sanningar torde väl vara en utopi.
    Den senaste idiotin är förslaget om förbud mot brytning av uran, t.o.m. när den fås som biprodukt vid brytning av andra mineraler. Sverige sitter enl uppgift på 27% av Europas urantillgångar. Att inte ta tillvara denna tillgång – givetvis på ett för människor och natur säkert sätt – är rent ut sagt hål i huvudet. Bara den s.k. Kvarntorpshögen, som består av rester efter alunskifferbrytningen under WW2 för att utvinna olja, ett par mil söder om Örebro lär innehålla betydande mängder uran. Precis som om detta uran (ovan jord!) skulle utgöra ett mindre problem än om man s.a.s. plockar bort det. Fast – det är klart – då kan ju inte Kumla kommun ha kvar sina konstverk på denna hög…

  7. Hej Dan

    Jag har skickat en sammanfattning av de senaste krönikorna till DI. Vi får väl se om det finns något intresse. Jag är skeptisk.
    /göte