I början av maj meddelade Svevind att de passerat 1 000 MW i projektet Markbygden, väster om Piteå. I projektet, som startade 2012, är målet att bygga 1 101 vindkraftverk fram till 2026, som då totalt ska producera 12 TWh. Markbygden är en bra illustration av den snabba utvecklingen inom vindkraft. Redan 2024 kommer vindkraften i Sverige producera lika mycket som kärnkraften, runt 45 TWh.
Tillgången till billig vindkraftsel är en viktig orsak till de massiva vätgasplaner som håller på att förändra det svenska – och europeiska – energilandskapet. Den billiga överskottselen (under blåsiga dagar) kan användas i elektrolysörer för att producera vätgas till industrins processer, till exempel stål. Vindkraftsexpansionen har också medfört att Sverige varit nettoexportör av el under cirka 145 veckor i sträck i skrivande stund (och att vi även fått en väldigt volatil elmarknad).
Men även om den totala elbalansen är stark idag så är frågan hur Sverige ska klara elproduktionen på sikt?
Slår man samman alla färdplaner och industriella utvecklingsprocesser som är på gång (Hybrit, LKAB, H2 Green Steel med flera) är det en enorm produktionsökning som måste till. Samma utveckling gäller även för våra nordiska grannländer (se sid 24), så vi kan troligen inte förlita oss på någon stor import.
I Energiföretagens Färdplan el från 2019 slog man fast att ökningen skulle bli drygt 35 procent fram till 2045, från cirka 140 till 190 TWh. Men bara två år senare, våren 2021, var dessa siffror redan föråldrade. I Energiföretagens nya högelsscenario tror man på mer än en fördubbling, upp till 310 TWh per år.
– Det är många projekt som tillkommit sedan 2019 så vi bad Profu och Energiforsk att undersöka de här siffrorna och göra en ny analys. Spannet i våra scenarier är dock mellan 240 och 310 TWh så det finns ett stort osäkerhetsmoment – både hur mycket vätgas som kommer behövas och hur mycket el som krävs för att producera vätgasen, säger Martin Olin, projektledare på Energiföretagen.
Drygt två tredjedelar av den nya elen kommer efterfrågas i norra Sverige, elområde SE1.
Vilka kraftslag bör man satsa på?
– Vi har en teknikneutral inställning. De kraftslag som har bäst affärsmöjligheter kommer att växa. Det viktiga är att marknaden får rätt förutsättningar och att vi kan röja hinder för ny kraftproduktion. Det gäller till exempel tillståndstider för vindkraft och elnät, frågetecknen kring vattenkraftens miljöprövning och att värna kraftvärmen, säger Martin Olin.
Att elanvändningen ökar är de flesta aktörer överens om. I Energimyndighetens långtidsscenarier som sträcker sig till 2050 är spannet i elanvändningen 170–234 TWh (här har man dock inte fått med de senaste industriprojekten i Norrland).
Oavsett vilket scenario som blir av kommer cirka 110 TWh av dagens elproduktion fasas ut till 2045, vilket knappast gör utmaningen mindre. Till exempel måste i princip alla befintliga vindkraftverk bytas ut.
– Men de nya verken har betydligt högre effekt och bör placeras på samma platser, där det redan finns infrastruktur. Så kostnaden blir lägre för dessa verk, säger Martina Högberg, enhetschef på Energimyndigheten.
Och det är vindkraften som växer mest enligt Energimyndigheten – från 64 i det lägsta scenariet till 126 TWh i det så kallade elektrifieringsscenariot.
– Den landbaserade vindkraften kommer växa mest, där räknar vi med runt 100 TWh. Sedan tillkommer den havsbaserade vindkraften på sikt.
Även kärnkraften har en roll i myndighetens scenarier 2050, genom de successivt ökande snittpriser på el som Energimyndigheten utgår från.
– Utifrån de prisantaganden vi gör blir det lönsamt med livstidsförlängning av reaktorer i samtliga scenarier. I elektrifieringsscenariot blir det lönsamt även med ny kärnkraft, vilket vi aldrig har sett tidigare. Men där vi antar lägre kostnader för havsbaserad vind så blir den lönsam istället för ny kärnkraft, säger Martina Högberg.
– Men i verkligheten kommer det vara den teknik som är mest konkurrenskraftig som kommer att byggas och det är ju upp till marknaden att besluta det.
Även Svenska kraftnäts färska prognoser, från slutet av maj, bekräftar bilden. SvK har gjort fyra olika scenarier: helt förnybart eller med kärnkraft i olika former. Spannet i elanvändningen 2045 är från 174 till 286 TWh.
Hur påverkar den snabba ökningen er planering?
– Vi ser kontinuerligt över våra planer beroende på hur behoven förändras. Det är en utmanande situation nu där det är helt nödvändigt att ny elproduktion byggs och att fungerande lagrings- och flexlösningar får genomslag, säger Mattias Jonsson, enhetschef Elmarknadsanalys på Svenska kraftnät.
Den mesta akuta frågan handlar dock om tillståndshanteringen, enligt SvK:
– Vi måste ha snabbare tillståndsprocesser för elnäten. Många av processerna som finns nu är framtagna för en förvaltande miljö, men i denna snabba utvecklingsfas krävs det kortare ledtider för att klara industrins och elektrifieringens behov.
I SvK:s Scenarier får kärnkraft, vind och sol ganska olika utfall beroende på modellering (till exempel har havsvindkraften ett spann mellan 6 och 113 TWh). Men det finns en konstant: vattenkraften, som förväntas leverera i princip lika mycket hela tiden (66–68 TWh).
– Vattenkraften är helt central i det svenska elsystemet, så det är väldigt viktigt att en effektiv tillgång till vattenkraftsel beaktas i de miljöprövningar som ska göras nu, säger Mattias Jonsson.
Oavsett scenario räknar SvK med att Sverige behåller sin nettoexport under hela perioden, även om det minskar successivt. Samtidigt kommer systemstabiliteten försämras. I SvK:s scenario med högst elanvändning riskerar Sverige att drabbas av effektbrist cirka 10 procent av tiden om inte flex- och lagringslösningarna kommer på plats.
Elflöden kommer också ändra riktning på sikt om den havsbaserade vindkraften tar fart i syd och industrietableringarna ansluter i norr. Den norra halvan av landet kommer ha ett fortsatt elöverskott som behöver transporteras söderut men inom landhalvorna kan den nord-sydliga leveransen vändas, menar Mattias Jonsson. Och de internationella flödena ändras också i takt med att fler kablar byggs till omvärlden.
– Vi kan vänta oss betydligt större variationer i kraftsystemet och fler driftsituationer som vi måste hantera. Därför krävs det utveckling på många områden för att klara det, både när det gäller teknikutveckling och marknad, säger Mattias Jonsson.
I denna snabba utvecklingsfas krävs det kortare ledtider för att klara elektrifieringens behov, säger Mattias Jonsson, enhetschef, Svenska Kraftnät.
För de stora elproducenterna borde den stora efterfrågeökningen betyda positiva signaler för framtiden. Men verkligheten är mer komplex.
– Ingen aktör bygger enbart för att det finns en efterfrågan på el. Vi tittar på lönsamhet. Nu gör vi en del vindkraftsinvesteringar, men det är en tuff marknad för ny el. Vi har fortfarande ett stort elöverskott, säger Anderas Regnell, strategichef på Vattenfall.
Men är inte den långsiktigt ökande efterfrågan en tydlig signal om att det behövs mer produktion?
– Jo, det är en input för oss, men det räcker inte. Det är mycket som spelar in. På sikt behöver vi nya marknadsmekanismer som ger incitament till ny elproduktion.
Att få fram all ny el som behövs kan bli en ganska stor utmaning, menar Andreas Regnell.
– För det första är det väldigt viktigt att den vattenkraft och kärnkraft vi har kan fortsätta i drift. Även frågan om ny kärnkraft borde komma upp på bordet, säger Andreas Regnell som hyser stora förhoppningar på SMR (småskalig kärnkraft).
– Blir SMR en standardiserad teknik kan den bli riktigt intressant. Men om sol- och vindkraft går ner under 30 öre och det går att få fram flex och lagring för 10 öre, så måste kärnkraften kosta mindre än 40 öre för att ha en chans.
Även om marknadsmekanismerna är en nyckelfaktor på sikt, finns det mer akuta frågor, enligt Andreas Regnell.
– Problemet nu är distribution och transmission – det är där vi har de stora utmaningarna.
Rör vi oss 80 mil norrut, från Vattenfalls huvudkontor i Solna till Skellefteå Kraft, är läget lite annorlunda. Företaget ligger ett snäpp före många konkurrenter genom sina samarbeten i batteriklustret och Northvolts etablering i staden.
Bolaget fortsätter nu bygga ut både de lokala och regionala näten för att klara den ökade efterfrågan. Och när det gäller produktionsdelen satsar Skellefteå Kraft på att uppgradera sin vattenkraft, mot bakgrund av det ökade effektbehovet.
– Det finns en oerhörd potential i vattenkraften. Den kan ge 25–30 procent mer i effekt om man optimerar produktionen. Nu investerar vi 650 miljoner kronor i en ny turbin i vattenkraftstationen Rengård, trots att dagens prisläge är utmanande, säger Joachim Nordin.
– All logik talar för att det behövs mer reglerkraft i framtiden, men dagens regelverk stödjer inte detta i tillräcklig omfattning. Dessutom behöver vi göra dessa investeringar innan det finns marknadslösningar som täcker investeringen. Men vi tror att vi kommer att få betalt för detta på sikt, då det blir mer effektkörning.
Ett stort orosmoment för bolaget är de miljöprövningar som ska göras av vattenkraften och de miljökvalitetsnormer som vattendomstolarna tagit fram, liksom EU:s taxonomidirektiv.
– Det känns som att vi hela tiden måste försvara vattenkraften trots att den är så viktig. Om det blir begränsningar i vattenkraften kommer vi inte klara av energiomställningen, konstaterar Joachim Nordin.
Tillbaka till vindkraften. På Svensk Vindenergis kontor tar man till sig alla nya scenarier med stort intresse. De har även tagit fram ett eget scenario tillsammans med en rad andra branschaktörer där man kom fram till betydligt högre siffror– totalt 500 TWh fram till 2050.
– Vi vände på kalkylen och såg hur mycket förnybar el som behövs för att ersätta alla koldioxidutsläpp och sedan lade vi till alla nyetableringar, till exempel Liquid Wind etc. Då blir det de här höga nivåerna, säger Daniel Kulin, strateg på Svensk vindenergi.
Även Svensk vindenergi betonar detsamma som de flesta andra: att kapa tillståndsprocesserna och öka flexibiliteten i elsystemet. Och bygga mycket ny vindkraft såklart, men det räcker inte.
– Det finns inte en enda lösning på detta. Vi behöver ha olika alternativ, men just nu är vindkraften billigast. Man kan mycket väl argumentera för ny kärnkraft, helt enkelt för att behovet är så stort, men då måste man nog börja projektera för det nu, säger Daniel Kulin.
Hur ska då alla dessa scenarier och förväntningar hanteras? På regeringskansliet sitter en arbetsgrupp, med Truls Borgström i ledningen, och tar fram en elektrifieringsstrategi – som enligt energiminister Anders Ygeman ska ta höjd för en dubblerad elanvändning. I mars lade gruppen fram en 12-punktsplan med både Kortare ledtider och Riv hinder för elproduktion bland punkterna.
Energiminister Anders Ygeman kommenterade då produktionsutmaningen på följande sätt på energi.se:
”Jag tror inte att det finns ett energislag som kan lösa detta – det blir flera olika slags kraftslag. Det viktiga är att vi får fram produktionen på ett kostnadseffektivt sätt. Det blir marknadsdynamiken som kommer att avgöra.”
Johan Wickström