Vi har uppdaterat vår inloggningslösning och upplever just nu tekniska problem.

Kontakta oss Varumärkesportal Kurser & seminarier Webbshop In English

Är inte såväl solkraft som kärnkraft egentligen olika varianter av ”stjärnkraft”?

Solkraft står numera för över hälften av elproduktionen i Tyskland vissa timmar. Den trycker därmed allt oftare ner de tyska elpriserna mitt på dagen, vilket märks även i Norden. Därtill är kärnkraftens effekt på elpriserna tydlig. Frågan är dock om inte alla kraftslag egentligen är kärnkraft – eller kanske snarare olika varianter av ”stjärnkraft”?

Foto: Sofia Sabel Foto: Sofia Sabel

Ekonomisk analys
05 maj 2023
Sakområde:

Fortsatt stabilisering på elmarknaden under april

Två olika former av kärnkraft är i fokus i vår artikel denna vecka. Först kraften från den fusionen som sker i solens inre – och som i ökande utsträckning fångas upp av solpaneler här på jorden. Sedan kraften från den fissionen som sker i våra kärnreaktorer.

Dock, eftersom ett månadsskifte nyligen passerat inleder vi med en snabb titt på elspotpriserna under april. I Sveriges sydligaste elområde (SE4) landade priset på 0,74 kr/kWh i genomsnitt under april. Detta samtidigt som det landade på 0,69 kr/kWh i Mellansverige (SE3). För SE3 är nivån den lägsta sedan oktober 2021 och för SE4 den lägsta ända sedan juli 2021. I norra Sverige (SE1 och SE2) landade elpriserna på 0,66 kr/kWh, vilket är en relativt hög nivå för denna del av landet. Ovanpå dessa priser kommer skatter och nätavgifter.

Låga elpris i april relativt sett

Se den vänstra figuren ovan för spotpriser på el såväl i Sverige som i Tyskland. Positivt för elpriset är att gaspriset fortsatt att sjunka, vilket framgår av den högra figuren ovan.

Alltmer kraft från solen – i synnerhet i Tyskland

Nu till den första formen av kärnkraft – nämligen solkraften. Den som under tidig eftermiddag de senaste veckorna tittat på elproduktionen från olika kraftslag på Electricity Map, kan tydligt notera kraften i vårsolens strålar.

Tittar man främst på statistik för elproduktion i Norden är det lätt att tänka att solkraft är en marginell företeelse. Så är dock inte fallet i flera kontinentaleuropeiska länder, utan solkraften har tvärt om byggts ut relativt kraftigt. Tyskland sticker ut med en installerad effekt på nästan 70 GW, enligt Electriciy Map. Det motsvarar effekten i uppemot 70 normalstora kärnreaktorer. Givetvis produceras i praktiken inte lika mycket el som i kärnreaktorerna – eftersom solen ofta lyser med sin frånvaro. Solkraften märks ändå tydligt i den tyska produktionsmixen. Se den vänstra figuren nedan.

Vaxande andel el fran solen i tyskland

Det är dock inte bara i Tyskland som solkraften byggts ut rejält. Några andra länder där relativt mycket solkraft installerats är Belgien, Frankrike, Nederländerna, Polen och Spanien. Se den högra figuren ovan.

Svensk solkraft börjar dock också tydligt synas i statistiken. Under 2022 nådde den installerade effekten 2,4 GW i landet. Denna effekt fördelades på drygt 147 000 anläggningar. 

Mer än hälften av den tyska elen kommer från solen vissa timmar

Såväl dygns- som årsgenomsnitten är synnerligen dåliga när man vill förstå solkraft. Detta eftersom solen har för vana dels att lysa med sin frånvaro på natten, dels att visa sig mera på sommaren än på vintern. Bilden blir samtidigt desto mer intressant när man tittar på solkraftens produktion timme för timme.

Solkraften som andel av all tysk elproduktion de sista fem dagarna i april i år illustreras i den vänstra figuren nedan. Vid två tillfällen, bara under denna korta period, nådde andelen över 50 procent. Och då har sommarhalvåret ännu bara börjat.

Stundtals en majoritet av elen fran solen i tyskland

Solkraftens inverkan på spotpriset på elmarknaden märks tydligt. Historiskt har elpriset ofta varit lägre på natten än på dagen, eftersom elbehovet är mindre nattetid. Tack vare solkraftens frammarsch trycks numera spotpriset i stället allt oftare ner några timmar mitt på dagen.

Ett tydligt exempel på detta kan noteras i söndags den 30 april. Se den högra figuren ovan. Då bidrog nämligen den tyska solkraften till negativa elpriser tidigt på eftermiddagen – inte bara i Tyskland, utan även i Sverige, Finland och Baltikum.

I Kalifornien (där mycket solkraft finns installerad) har det länge talats om California's Duck Curve, vilken beskriver obalansen över dygnet mellan elbehovet och produktionstoppen för solkraften. Med alltmer solkraft i Europa är det numera relevant att studera motsvarande även här.

Tillgängligheten i svensk och finsk kärnkraft påverkar elpriset tydligt

Fissionskraften i våra kärnreaktorer är den andra typen av kärnkraft vi inledningsvis lovade att beröra. Detta inte minst mot bakgrund av de relativt stora svängningarna i elproduktionen från svensk och finsk kärnkraft sammantaget, de senaste två månaderna. Se den vänstra figuren nedan.

Under en period i början av mars stod Oskarshamn 3 tillfälligt stilla samtidigt som Ringhals 4 och finska Olkiluoto 3 ännu inte hade kommit i gång, vilket vi skrivit om tidigare. Effekten från nordisk kärnkraft uppgick då enbart till drygt sju GW under ca en vecka. Detta illustreras av den första rödmarkerade perioden i figurerna nedan.

Därefter, under en lyckosam period i mitten av april, var sedan all nordisk kärnkraft i drift samtidigt. Detta under drygt en vecka, vilket illustreras av den grönmarkerade perioden i figurerna. Därefter stängde sedan Oskarshamn 3 ner för den årliga planerade revisionen.

Incidenten i samband med ett underhållsarbete på stamnätet i Stockholmsområdet under förra veckan bidrog sedan till att två reaktorer i Forsmark stoppades. Återigen var alltså ovanligt lite kärnkraft i drift under några dagar. Se den sista rödmarkerade perioden i figurerna.

Varierande produktion i svensk och finsk krankraft

Effekterna är tydliga på elpriset, vilket framgår av den högra figuren ovan. Under perioderna med ovanligt lite kärnkraft i drift priskopplade Sverige nästan fullt ut mot Tyskland. Elproduktionen i Norden räckte helt enkelt inte till såväl för att tillgodose vårt eget behov som för att fylla exportkablarna söder ut – så att priskopplingen kunde brytas. Under perioden med all nordisk kärnkraft i drift bröts samtidigt priskopplingen nästan helt.

Det är alltså sammantaget tydligt att mängden kärnkraft i systemet har en tydligt prispåverkande effekt. Därtill påverkar så klart även andra faktorer. Inte minst vädrets makter – i form av temperaturens betydelse för elbehovet och vindens betydelse för vindkraften etc.

Avslutningsvis – är inte alla kraftslag egentligen ”stjärnkraft”?

Såväl el från solpaneler som kärnreaktorer har alltså en tydlig inverkan på våra elpriser. Solkraften därtill i ökande grad. Utmaningen att hålla balansen i ett elsystem med alltmer solkraft bör dock gå att hantera – inte minst eftersom solkraftens variationer är väldigt förutsebara såväl över dygnet som över året. Dock krävs en väl avvägd elmarknadsmodell som styr mot ett fossilfritt och tillräckligt planerbart elsystem till en låg total systemkostnad. Dessutom på ett teknikneutralt sätt så att potentialen i modern teknik, inklusive energilagring, verkligen kommer till sin rätt.

Solkraft och vanlig fission i våra kärnreaktorer kan alltså betraktas som två olika former av kärnkraft, vilket vi nämnt inledningsvis. Men hur är det med övriga kraftslag? Likt solkraften drivs även vattenkraften, vindkraften och den biobaserade kraftvärmen av kärnreaktioner i vår stjärnas inre. Samma sak gäller de fossila kraftslagen – även om energin lagrats i fossila bränslen, ibland ända sedan dinosauriernas tid. Den geotermiska kraften (som förser bland annat Island med värme och el) drivs däremot främst av det radioaktiva sönderfall som löpande sker i jordens inre. Likt i våra kärnreaktorer kommer alltså energin från processen när tunga grundämnen faller söner till lättare. Även den geotermiska energin är alltså en form av kärnkraft. De tunga grundämnena kommer dock också ursprungligen från stjärnor. De har nämligen skapats i exploderande supernovor många ljusår bort – långt före det att jorden skapades.

Sammantaget förefaller alltså all vår elproduktion drivas av kraft från stjärnorna på olika sätt. Kanske är därmed samtliga kraftslag främst egentligen olika typer av ”stjärnkraft”…!