”Elsystemet behöver fler stödtjänster – och det gäller att förebygga”

2021-02-24 10:00  

Det här är en debattartikel. Åsikterna som framförs är skribentens egna.

DEBATT. Samhället står inför en omfattande elektrifiering samtidigt som vitala parametrar i kraftsystemet går åt fel håll. Fyra principer för hur ersättning utformas kan ta oss en bit på väg, skriver Simon-Erik Ollus, Fortum.

Kraftsystemet genomgår just nu en mycket snabb förändring. Andelen planerbar effekt minskar och den väderberoende vind- och solkraften ökar snabbt. När planerbar synkron produktion fasas ut försvinner också systemkritiska stödtjänster.

Stödtjänster är ett samlingsbegrepp för funktioner som stöttar och stabiliserar elsystemet såsom rotationsenergi, frekvensreglering, reaktiv effekt och kortslutningseffekt. De är avgörande för elsystemets funktion men levereras i de flesta fall utan ersättning eftersom principen för den nuvarande marknaden har varit att endast ge ersättning för levererad energi, en så kallad energy-only marknad.

Den uteblivna ersättningen av stödtjänster tar sig nu uttryck i att effektbalansen sjunker, överföringsförmågan minskar, rotationsenergin minskar och spänningsstabiliteten och kortslutningseffekten minskar. Kraftsystemet blir alltmer instabilt och utvecklingen går relativt snabbt.

För att motverka denna utveckling har Svenska kraftnät fått i uppdrag att utforma ett ersättningssystem för stödtjänster. Uppdraget ska redovisas till regeringen senast 1 september.

Att utforma ett samhällsekonomiskt effektivt ersättningsystem för stödtjänster är ingen lätt uppgift. Tjänsterna skiljer sig åt i både teknisk natur, geografisk avgränsning och tidsmässig upplösning. Men arbetet kan underlättas om man i stället för att gå direkt på detaljutformningen utgår ifrån ett antal övergripande principer.

Fortum föreslår att fyra principer bör vara utgångspunkten för Svenska kraftnäts arbete: Förebyggande åtgärder, transparenta långsiktiga investeringssignaler, resurseffektiva helhetslösningar och ett nordiskt perspektiv.

1. Från avhjälpande till förebyggande åtgärder

Det finns redan i dag ett antal ersättningsmodeller för olika typer av stödtjänster, framförallt de frekvensrelaterade. FCR, FFR, aFRR och mFRR för att nämna några. Gemensamt för dessa stödtjänster är att de är avhjälpande. De hjälper till att återställa systemet till normaldrift när det har skett olika typer av störningar.

Marknaden för dessa stödtjänster ökar snabbt och beräknas öka sin omsättning från 500 miljoner kronor för ett par år sedan till över 3 miljarder kronor 2024. I slutändan är det elkunderna som betalar för detta. Avhjälpande åtgärder är viktiga och utvecklingen av dessa marknader har varit nödvändig. Men det är lätt att glömma de ännu viktigare förebyggande åtgärderna.

Just de frekvensrelaterade stödtjänsterna är ett bra exempel. En av grundorsakerna till att kostnaderna för de avhjälpande åtgärderna ökar är att mängden rotationsenergi i kraftsystemet minskar vilket allt annat lika ökar antalet frekvensavvikelser och därmed behovet av avhjälpande åtgärder.

Den långsiktig hållbara lösningen på problemet är alltså att få in mer rotationsenergi så att det behövs färre kortsiktiga avhjälpande åtgärder. Tyvärr betalas ingen ersättning för själva rotationsenergin i dag utan enbart de avhjälpande åtgärderna.

Svk bör därför inom ramen för regeringsuppdraget utreda hur en ersättning för rotationsenergin kan utformas. Man kan likna situationen med brandskydd. Dagens princip är att lägga alla resurser på brandkåren men inga resurser på det förebyggande brandskyddet. Att arbeta förebyggande är sannolikt det som på sikt leder till den lägsta systemkostnaden och därmed lägst kostnader för elkunderna.

Även effektfrågan behöver hanteras förebyggande. Södra Sverige har i vinter haft tur att flera av våra grannländer har fossila anläggningar kvar som vi har kunnat importera ifrån. Men också våra grannländer har ambitiösa klimatmål och deras fossila anläggningar kommer att fasas ut de kommande åren vilket kommer att göra våra importmöjligheter betydligt mer osäkra och väderberoende.

Det betyder inte att vi behöver införa en fullskalig kapacitetsmarknad, men stödtjänster måste ge ett tydligt incitament till att planerbar fossilfri effekt inte fasas ut i förtid.

2. Från kortsiktiga lösningar till driftoptimering och långsiktiga investeringssignaler

Den andra viktiga principen handlar om transparens och långsiktighet. Det har hittills funnits en tendens att styra ersättningen till att endast kortsiktigt genom bilaterala avtal och med oklara kriterier upphandla befintliga anläggningar och prissätta stödtjänster vid akuta bristsituationer. Sommarens snabba upphandling av stödtjänster från Ringhals 1, Karlshamn och Rya är sådana exempel.

Sådana lösningar kan fungera kortsiktigt men riskerar att bli förödande på längre sikt. Det behövs i stället en kombination av både kortsiktiga incitament för att driftoptimera befintliga anläggningar (till exempel ge kärnkraften förutsättningar att under kritiska sommarveckor fortsatt vara i drift för att leverera stödtjänster även när det vanliga elpriset signalerar att man bör gå ur marknaden) och långsiktiga strategiska investeringssignaler som kan lyftas in i investeringskalkyler och påverka ny- och reinvesteringar.

Ersättningskriterierna måste också vara transparenta så att marknadens aktörer själva kan prognosticera framtida behov.

Med enbart kortsiktiga incitament för bristsituationer kan vi hantera situationen här och nu men vi tar en stor risk att på sikt stå utan anläggningar som kan leverera dessa kritiska tjänster.

3. Från fragmenterade marknader till resurseffektiva helhetslösningar

En tredje princip är helhetssyn och resurseffektivitet. Det finns många anläggningar, från flera kraftslag, som kan leverera de flesta av de stödtjänster som kraftsystemet behöver.

Ett ersättningssystem för stödtjänster måste premiera denna resurseffektivitet och inte skapa fragmenterade lösningar med separata och åtskilda system för varje stödtjänst. Ett exempel är reaktiv effekt, som ökar systemets överföringsförmåga.

Många vattenkraftverk kan med rätt incitament ställa om till att producera mer reaktiv effekt. Detta skulle sannolikt vara en betydligt mer kostnads- och resurseffektiv lösning än att investera i separata kraftelektronikkomponenter i elnätet.

Ett resurseffektivt ersättningssystem tar vara på denna potential och ger elproducenter som kan leverera flera tjänster samtidigt en fördel. Flera tjänster från samma anläggning ger också kunderna en mängdrabatt. Alternativet är att vissa resurser står outnyttjade samtidigt som kunderna får betala för separata lösningar som hade kunnat undvikas.

4. Från nationella till nordiska lösningar

En fjärde princip handlar om att värna den gemensamma nordiska elmarknaden. Vi har sedan 25 år en nordisk elmarknad och vi agerar inom samma nordiska frekvensområde. Det är därför naturligt att ersättning för stödtjänster harmoniseras på den gemensamma marknaden snarare än implementeras genom nationella särlösningar.

Att inte ta utgångspunkt i den gemensamma regionala marknaden kommer i bästa fall att leda till dyrare nationella särlösningar och i värsta fall till motverkande incitament som begränsar nyttan med de nationella ersättningarna. Men det nordiska samarbetet går för närvarande på tomgång. Det behövs ett mycket tydligare politiskt ledarskap som prioriterar den gemensamma marknaden och som driver utvecklingen av de visioner och handlingsplaner som redan finns.

Svenska kraftnät har en mycket viktig och svår uppgift framför sig. Samhället står inför en omfattande elektrifiering samtidigt som vitala parametrar i kraftsystemet går åt fel håll. Med dessa principer som utgångspunkt för ersättningen av stödtjänster tror vi att marknaden kan få viktiga incitament som tar oss en bit på vägen.

Simon-Erik Ollus, chef för elhandel och produktionsstyrning, Fortum

Mer om: Debatt Elsystem

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Debatt