ELKRISEN

Så sprider sig tysk elkris till grannländerna: ”Danmark ropar på hjälp”

Tyskland och Danmarks storslagna ambitioner att pressa in stora mängder sol- och vindkraft kan få andra länders elsystem på fall. ”Danmarks systemoperatör ropar på hjälp”, säger danska experten Paul-Frederik Bach till TN. Även Sverige är i farozonen.

De flesta som följt med i energidebatten har säkert hört talas om ”Energiewende”, energivändning. Projektet som drivs i Tyskland handlar om fasa ut den tidigare stora elproduktionskällan kärnkraft samt kolkraft och gas, och ersätta det med intermittent kraft som sol och vind samt olika former av energilagring.

Som Tidningen Näringslivet berättat om i flera artiklar går projektet hittills dåligt. Sedan den 15 april i år har förvisso den fossilfria kärnkraften stängts ned men inte på bekostnad av de fossila kraftslagen. Den stora bulken i elsystemet är fortfarande fossil och brunkolskraften som är det smutsigaste och mest miljöförstörande kraftslaget i världen ökade i fjol med 6,9 terawattimmar i Tyskland. Samtidigt uppger vart tredje tyskt företag nu att de överväger att lämna landet på grund av energipolitiken.

Utvecklingen av intermittenta källor växer förvisso snabbt men inte i närheten tillräckligt snabbt och framför allt inte lagringsmetoder och annat som ska balansera kraften. Inte minst med tanke på Tysklands geografiska förutsättningar ser i stort sett alla energiexperter som Tidningen Näringslivet pratat med projektet som en omöjlighet om man samtidigt vill behålla industrin. Om Tyskland fortsätter på den inslagna vägen kommer omställningen från fossila källor att ta lång tid och bli mycket dyr. Skattebetalarna kommer att tvingas ta smällen när priset på koldioxid stiger och fortsatt kraftiga subventioner på elpriset till företag blir den enda utvägen, spår de. Annars flyttar nämligen industrin, vilket får ses som ett ickealternativ sett ur tyskt näringslivspolitiskt perspektiv.

– Politiskt i Tyskland pratar man nu om ”Brückenstrompreis” (överbryggningselpris) som ett sätt att betala delar av tyska företags elräkningar för att hålla kvar dem i landet. Det pratas om subventioner på 6 cent (70 öre) per kilowattimme. Politikerna i Tyskland som lagt ned kärnkraften vill helt enkelt betala företagen mer än kärnkraftens produktionskostnad i elsubventioner. Det är helt absurt, säger den tyska energiexperten Staffan Reveman till TN.

Som jämförelse har driftkostnaden för svenska kärnkraftverk legat på mellan 22 och 35 öre per kilowattimme de senaste två åren.

”Solel i Tyskland på max vad landet klarar av”

Dessutom står systembalansaktörerna i Tyskland såväl som andra länder inför stora utmaningar kopplad till denna omställning. En som följer denna utveckling med oro är Paul-Frederik Bach, tidigare vice direktör för transmissionssystem hos Eltra som ägde elstamnätet i västra Danmark och numera konsult inom elsystemsfrågor samt elsystemsbloggare.

– Jag är mycket intresserad av systemoperationen som vanligt folk sällan bekymrar sig över. För så länge det finns el i kontakten är det svårt att beskriva för folk att det kan finnas problem i systemet, säger han till Tidningen Näringslivet.

Trots att den tyska solelen bara växte med 2,1 procentenheter till 10,9 procent mellan 2021 och 2022 är den nu i stort sett på max för vad landet klarar av, menar Paul-Frederik Bach.

– Det är väldigt tydligt att kostnaden för att balansera det tyska elsystemet ökar kraftigt. Jag ser att solkraften i Tyskland inte kan utvecklas längre, säger han.

För att fortsätta ta in mer intermittent kraft i förhållande till baskraft måste det byggas stora nya transmissionssystem i Tyskland. Detta pågår delvis redan, inte minst mellan norr och syd. Men det går inte tillräckligt snabbt och dessutom är det både dyrt och svårt. En sak som förvärrar saken ytterligare är att Tyskland i motsats till Sverige bara har ett elområde. Detta innebär att marknaden inte själv skickar egna prissignaler utan detta hamnar på systemoperatörerna att lösa.

– Tyskland har inte transmissionslinjer som kan hantera stora mängder ytterligare intermittent el. Det tar 10-20 år att bygga nya och det är särskilt svårt eftersom Tyskland har en stor population.

23 miljarder kronor i balanskostnad

Annan infrastruktur kommer i vägen och markägare har dessutom mycket att säga till om i Tyskland. I stället tvingas de för närvarande jobba inom det existerande nätet, menar Paul-Frederik Bach. Det handlar exempelvis om mothandel, vilket även Svenska kraftnät börjat göra som en konsekvens av nedlagd planerbar kraft i kombination med ökad intermittent kraft.

– Man säger åt kraftproducenter på en sida av landet att producera mer eller på den andra sidan att producera mindre och systemoperatöreren betalar. Men det kostar förstås stora pengar och därför ökar Tysklands balansutgifter ju mer intermittent kraft som stoppas in. Under 2021 betalade Tyskland 2 miljarder euro (23 miljarder kronor) i balanskostnader och den posten ökar kraftigt. Det är ohållbart i längden, säger Paul-Frederik Bach.

Om man jämför med de nya stora AP1000-reaktorerna som grannlandet Polen nu investerar i handlar det alltså om en kostnad motsvarande en tredjedels reaktor – på ett år.

Problemen i Tyskland håller också på att sprida sig till andra länder, noterar han. Inklämd mellan Sverige och Tyskland ligger Danmark, som genom det europeiska transmissionsnätet länge tagit del av rotationsenergi och andra elsystemstärkande egenskaper från både Sverige och Tyskland. Situationen blir knappast enklare av att Danmark också satsat väldigt stort på intermittent kraft.

Nära att det blev roterande nedsläckning

De senaste 12 månaderna har vindkraften i Danmark enligt Electricitymap producerat omkring 54 procent av elen medan solkraft stått för 16 procent. Kolkraft och biomassa har balanserat systemet med 13 respektive 12 procent liksom en mindre mängd gas och olja.

Nu tolkar Paul-Frederik Bach det däremot som att danska motsvarigheten till Svenska kraftnät, Energinet, ropar på hjälp. Tysklands och Danmarks stora fokus på intermittent kraft håller på att bli ohållbar, menar han.

– Som statligt stamnätsansvarig har Energinet inte för vana att rapportera om allvarliga händelser offentligt, men under våren har det skett två incidenter kopplade till sol- och vindkraft där man valt att göra det och båda situationerna är mycket allvarliga. Tillfällen där det danska elsystemet var nära att hamna på fall, säger han.

Den ena av dessa händelser kan kopplas till Tyskland och den andra uppstod inhemskt. Effekten av händelserna blev extremt höga priser på reglerkraftsmarknaden i Danmark, vilket är systemets sista verktyg innan direkta ingripanden mot producenter eller konsumenter, exempelvis roterande nedsläckning.

Tvingades nedreglera för 26 kronor per kilowattimme

Det första scenariot, den 10:e april, uppstod av mycket gynnsamma förhållanden av sol och vind i Tyskland samtidigt. Priserna på dagen före-marknaden var som en konsekvens av detta negativa, men de praktiska problemen blev större än väntat och de negativa priserna borde sannolikt varit högre, resonerar Paul-Frederik Bach.

– Både vind och sol producerade väldigt mycket samtidigt, konstaterar han.

Efterfrågan på el i Tyskland under dagen var låg, mellan 45 och 50 gigawatt, men mellan klockan 14.00-15.00 producerade solenergin så mycket som 35 gigawatt, vindkraften 14 gigawatt och övriga cirka 20 gigawatt. Totalt alltså 69 gigawatt tillsammans.

Detta resulterade i en mycket kraftig export från Tyskland som satte stor press på det danska transmissionsnätet och även vidare ut till andra länder, som exempelvis Sverige. Med snarlika väderförhållanden var Danmarks egen produktion hög och detta ledde till att danska Energinet tvingades nedreglera marknaden.

– Samtidigt ska man ha med sig att varken vindkraften eller solkraften i Danmark låg på max under den här perioden. Det skulle alltså kunnat ha varit ännu värre.

Kostnaden på reglerkraftsmarknaden blev så hög som 26 kronor per kilowattimme med nuvarande växelkurs. I klarspråk betyder detta alltså att de tvingades betala befintliga kraftverk för att stänga av produktionen så att inte elsystemet skadades. Om man inte agerar på något sätt händer nämligen samma sak som när säkringen går i hemmet om man sätter på för många elektriska maskiner samtidigt.

Om utvecklingen fortsätter och balanseringstryggheten minskar i Danmark så kan det också betyda sämre trygghet även i andra länder, poängterar han.

I ett hypotetiskt framtidsscenario skulle förstås energilager kunna lösa detta bekymmer eftersom marknadsmekanismerna då kickar in och industrier och privatpersoner anpassar sin produktion. Det pratas exempelvis om att producera vätgas med överflödet av intermittent kraft. Problemet är att den infrastrukturen inte finns och att den både tar tid att bygga och har en prislapp.

– I dagsläget måste man hantera problemen med befintlig infrastruktur och då går det inte att bara fortsätta trycka in mer intermittent kraft.

Tills vidare är det snarare användarflexibilitet hos konsumenter och företag som kan hjälpa till men det är oklart hur många lågt hängande frukter som finns att hämta och till vilka kostnader.

Tvingades uppreglera för 56 kronor per kilowattimme

Det andra exemplet, precis en månad senare, den 10 maj, var av tvärt om-karaktär. På onsdagen väntade Danmark ett kraftigt fall i vindkraftsproduktionen senare under dagen men fallet kom fyra timmar tidigare än väntat. Eftersom Danmark då hade ett mycket stort underskott av el i produktionen tvingades Energinet då aktivera alla 81 bud på uppreglering som fanns till ett hisnande elpris på 56 kronor per kilowattimme och då förstås med motsvarande koldioxidutsläpp.

– Nu räckte detta nätt och jämnt, men nästa alternativ hade kunnat bli roterande nedsläckning av elkonsumenter, förklarar Paul-Frederik Bach.

I den bästa av världar kan Danmark förstås importera el från sina grannländer när efterfrågan är stor och produktionen är liten, men problemet är att liknande väderförutsättningar ofta inträffar i flera länder samtidigt, och den utvecklingen väntas bli tydligare de närmaste åren. Sverige har som bekant stängt ned planerbar kärnkraft och kraftvärme i södra och mellersta Sverige vilket skapat ett mer sårbart system främst i södra Sverige.

Svenska kraftnät räknar exempelvis i sin 2027-prognos att Sverige tydligt kommer att minska elexporten från 28 till 6 terawattimmar och dessutom ökar risken för effektbrist. Enligt rapporten väntas landet tydligt överskrida den av regeringen beslutade tillförlitlighetsnormen om hur länge vi maximalt bör vara beroende av import. Gränsen är satt till en timme per år men beräkningarna pekar på effektbrist 9,6 timmar 2027. Som svar tittar Svenska kraftnät bland annat på att vidga effektreserven.

Barsebäcks kärnkraft hade kunnat hjälpa Danmark

Samtidigt stängde Tyskland ned sina sista tre kärnkraftverk den 15 april och avser att så snabbt som möjligt försöka avveckla även den planerbara kolkraften. Detta försök kommer sannolikt att sätta ytterligare press på den danska elsituationen.

– Man kan se att leveranserna från både Sverige och Tyskland varit mer osäkra de senaste åren och den danska balansansvariga försöker så gott de kan mildra situationen med nya förbindelser. Bland annat har man tagit en ny 700 megawatts kabel till Nederländerna i drift och man förbereder en 1 400 megawatts förbindelse med England. Men de har en tuff utmaning framför sig, förklarar Paul-Frederik Bach.

Den som kan sin kärnkraftshistoria vet att Danmark var högst bidragande till den politiska nedläggningen av Barsebäcks två reaktorer, vilket sedermera också föranledde indelningen av Sverige i fyra elområden. Reaktorerna hade kunnat vara rejäla stöttepelare för den danska elsituationen i dag, menar han.

– Där sköt Danmark sig själv i foten. Reaktorerna hade verkligen den perfekta platsen, säger han.

Tror du att det på sikt finns någon chans att få upp nya reaktorer där?

– Kanske, de unga i Danmark är väldigt för kärnkraft och den generella opinionen går åt det hållet så från danskt håll är det inte säkert att det blir samma protester i alla fall.

Bara några veckor efter riksdagsvalet 2022 gick Åsa Carlson, vd för Barsebäck Kraft, som äger sajten ut och berättade att de ville bygga nya reaktorer i Barsebäck under första halvan av 30-talet i ett projekt som kallades ”Clean Energy Park” som skulle bestå av vindkraft, kärnkraft, solkraft och vätgasproduktion. Kärnkraften skulle stå för baskraften. Situationen blev dock snabbt pinsam eftersom moderbolaget Uniper som precis köpts upp av den tyska staten, med sin kända position i kärnkraftsfrågan, snabbt tillbakavisade informationen från huvudkontoret och påstod att det hela byggde på ett missförstånd.

Svenska politiken på rätt väg

Paul-Frederik Bach skulle däremot välkomna nya reaktorer och han tycker att den svenska politiken är på rätt väg.

– På min tid såg vi alltid upp till våra svenska kollegor som hade ett av de bästa elsystemen i världen från 80-talet. Det är ganska komplext att transportera el från norr till söder i ett så avlångt land som Sverige. Det har varit väldigt tråkigt att se hur svenska politiker har monterat ned detta system samt att vi i Danmark bidragit till det. Men jag tycker att man nu är på rätt väg. Jag tror att den nuvarande politiken har alla möjligheter att lösa problemen.

– Jag tror att det skulle bli mycket dyrare och ta betydligt längre att bygga om själva systemet än att bygga nya reaktorer, och i slutänden är det alltid konsumenten som betalar för de politiska vägvalen.

För Danmarks del ser det däremot värre ut, menar han. Både Danmark och Tyskland har legat stabilt i toppen när det gäller höga elpriser.

– Därför har vi inte heller någon eltung industri att tala om i Danmark. Den blir för dyr helt enkelt.

Medan det svenska elsystemet bygger på stora tunga generatorer som skapar ett mottryck söderifrån och möjliggör förflyttning av stora mängder el från norr har Danmark så kallade synkronkompensatorer, eller svänghjul. Generatorer utan turbiner som följer med systemfrekvensen och på så sätt stabiliserar nätet.

– Det har nämnts som någon form av ny teknologi men det är det inte alls. Vi satte den första i drift 1965 och de tillverkades av svenska Asea. Danmark fortsätter att installera dem.

Paul-Frederik varnade för gaskrisen 2009

Att Danmark är ett litet land omslutet av andra länder med tung baskraft har också hjälpt till att stabilisera systemet, liksom gas-och kolkraft. Men med den växande intermittenta kraften i Danmark såväl som i grannländerna samtidigt som ytterligare planerbar el ska försöka fasas ut i Tyskland ser Paul-Frederik Bach knappast att situationen kommer att räta upp sig den närmaste tiden.

Han anser att kärnkraft vore bra men den kortsiktiga lösningen för Danmark tror Paul-Frederik Bach blir olika former av neddragningar på konsumentsidan, och han bekymrar sig över situationen i termer av beredskap.

Faktum är att han redan 2009 varnade för en europeisk gaskris som sedan kom tolv år senare.

– Men då var det ingen som lyssnade. Det är typiskt danskt att inte ha någon oro när saker och ting går bra, problemet är att det aldrig håller på lång sikt, säger han.

– Jag undrar ibland vad som skulle hända i Danmark om det blev en riktig kris eller ett krig. Jag är född under kriget och då var det annorlunda. Hade motsvarande krig inträffat i dag vet jag inte hur samhället skulle klara sig.

Efter intervjun har danska Energinet publicerat en rapport om elförsörjningstrygghet som bekräftar de nya utmaningarna, bland annat med följande formulering:

"Årets rapport visar att det i Danmark över tid finns en ökande risk att det inte finns tillräckligt med ström för att täcka elförbrukningen."