Etikettarkiv: vindkraft

Vindbranschen kräver 60 TWh

Tonläget i energidebatten skruvas upp, helt orelaterat till miljöpartiets pågående implosion. Vattenfall, som tidigare inte visat någon stake alls, talar plötsligt klarspråk när VD Magnus Hall intervjuas i SvD och ger beskedet att all kärnkraft läggs ner om inte effektskatten tas bort helt:

– Utan investeringarna i oberoende härdkylning får vi inte köra reaktorerna vidare efter år 2020. Vi kommer inte att göra dem investeringarna om regeringen inte tar bort skatten på kärnkraft helt och hållet. Det är ett definitivt besked från oss, säger han.

(Jag tänker att ett annat alternativ är att SSM slutar arbeta på ständig fördyring av kärnkraften, men det är givetvis orealistiskt.) Kommer Hall få förnyat förtroende när han är såpass öppen och direkt? Politikerna vill för allt i världen inte behöva ta ansvar bortom nästa val och den här typen av tydliga besked lär inte ha uppskattas.

Även övriga citat i artikeln är intressanta. Hall konstaterar att Vattenfall inte längre kan jobba enligt tillgång och efterfrågan (med anledning av försäljningen av den tyska delen som står för en tredjedel av Vattenfalls omsättning):

– Det tror vi är bra ur risksynpunkt. Vi måste minska vår exponering mot elpriset. Varje öre i prisförändring slår hårt mot vårt resultat.

… och att Vattenfall istället satsar på att jaga subventioner:

– Vi kommer kunna göra mer affärer genom att sälja produktionslösningar till våra kunder som sätter upp solpaneler exempelvis. Då blir kunden producent. Vi satsar också på att bygga vindkraft där vi får olika stöd som inte är kopplade till elpriset.

Kommentarer överflödiga?

I en annan artikel varnar Vattenfall för att kostnaden för Sverige kommer bli 150-200 miljarder för förtida nedläggningar av kärnkraft. Jag ser det som en underskattning.

Vindbranschens svar

Medan Vattenfall frankt berättar om konsekvenser och om hur företaget måste agera på en politiskt genomreglerad marknad, så berättar Norge att man vill att elcertifikatsystemet ska tillåtas löpa ut. I kontrast uttalar sig Svensk Vindenergi, branschorganisationen för svenska vindkraftsföretag, mjukt och försiktigt. Vindkraftsinvesteringarna sjunker nämligen kraftigt och Charlotte Unger, organisationens VD, kommenterar ödmjukt:

– Dessa siffror är ett direkt resultat av politikernas och myndigheternas nonchalans inför branschens behov av ett fungerande styrmedel och långsiktiga spelregler.

Regeringen har inte tillgodosett branschens behov? Skämmes, regeringen! Under 2013-2015 lades futtiga 40 miljarder på vind och nätförstärkningar för att kunna lägga ner en nyrenoverad Ringhals 2. Man får förstå vindbranschens frustration! Hon fortsätter och erbjuder sig, helt oegennyttigt, att ”jobba hårt”:

”krävs hårt jobb, inte bara av vindkraftsbranschens aktörer, utan även av våra politiker”

Helt rätt! Varför ska branschen slita i ensamhet – klart politikerna ska dra sitt strå till stacken! Slutligen formulerar hon en mycket timid och resonabel önskan:

”Svensk Vindenergi […] kräver ett nytt mål för förnybar el för tiden efter 2020. Organisationen vill se ett mål på 60 terawattimmar till år 2030.”

Bara 60 TWh? Varför inte ca 235 TWh, som Marc Z Jacobson föreslår för svensk del?

Skämt åsido, det är tydligt att Svensk Vindenergi ser regeringen som sin bitch. Trots den mångåriga miljardrullningen till branschen och trots politikernas leverans av en förtida reaktornedläggning och tre planerade så läxar man upp politikerna som visat ”nonchalans inför branschens behov” och kräver att de jobbar hårt för att garantera dem avsättning för 60 TWh. Sweet!

Låt mig illustrera slutresultatet. Här är en graf över elproduktionen timme för timme 2015, men med vindproduktionen uppskalad för att matcha kärnkraften, ca 55 TWh:

timvis-skalad-2015

Seriously? Nejdetkanviinte!

Alla elektroner är inte lika mycket värda

Dags för årets upplaga av detta traditionella inlägg! Jag skulle vilja skriva det närmare årsskiftet, men Svenska Kraftnät (SvK) har tyvärr såhär fördröjd statistik.

Resultat för 2015

Om man kombinerar SvKs timvisa produktionsstatistik per kraftslag för 2015 med Nordpools spotpriser, så ser man att genomsnittsvärdet på el år 2015 var 21.3 öre/kWh. Man kan också räkna ut ett genomsnittligt spotprisvärde per kraftslag genom att vikta spotpriserna med respektive kraftslags produktion per timme.

viktat-spotpris-2015

Vattenkraftens värde var alltså 21.5 öre, kärnkraft 21.2 öre, vindkraft 20.2 öre och solceller 20.1 öre/kWh. Det betyder att värdet för vind och sol år 2015 var 5-6% lägre än genomsnittet. Värmekraft hämtar ett bra spotpris eftersom de kör främst på vintern, samvarierande med fjärrvärmebehovet, medan kärnkraft är inflexibelt och hämtar 99.1% av snittet.

Fallande värde

Jag försöker vara transparent och även redovisa resultat som inte följer mina teser. Jag har förutspått att vindkraften kommer att få ett procentuellt allt sämre viktat spotpris när mängden vindkraft i systemet ökar, pga att vindkraften förstör sitt eget spotpris under de dagar det blåser bra. Man ser sådana effekter, men sedan 2012 har vindkraften legat hyfsat konstant på cirka 5% lägre värde än genomsnittet. Jag håller fast vid min tes om att värdet kommer urholkas med ytterligare penetration (andel vind), men hittills ser jag det inte i siffrorna, trots att vindkraften år 2015 nådde 11% av elen.

Som tröst har jag stöd i litteraturen och i empirin från andra länder. Ett färskt working paper av Lion Hirth visar på befintlig empiri och studier och han har även arbetat fram en modell för hur värdet minskar linjärt med marknadsandelen. Såhär har det sett ut i Tyskland:

hirth-re-value

Hirth konstaterar att värdet på sol och vind vid låga marknadsandelar beror på hur dessa kraftslag samvarierar med konsumtionen (över dygn och säsong). Vid höga marknadsandelar däremot så beror värdet mer på kraftslagens egen varians när de konkurrerar ut sig själva på spotmarknaderna.

I Sverige de senaste fyra åren har värdet av solcells-elen varierat mellan 88% och 108% av genomsnittet. De år då solen har haft högt värde har vintrarna varit milda och reaktorerna gått bra på vintern, så att skillnaden i spotpris över säsong har varit mindre än skillnaderna i spotpris mellan dag och natt. Solen har en penetration i Sverige, enligt SvK (som måhända inte täcker all solproduktion), på endast 0.02%, vilket innebär att solen ännu inte konkurrerar med sig självt. Eftersom Sverige har säsongsmässigt mindre lämplig sol än Tyskland, kommer Sveriges värdeurholkning vara brantare än den tyska ovan.

Import och export

Svensk vindproduktion var cirka 17 TWh och svensk nettoexport cirka 23 TWh år 2015. Jag har inte undersökt vad exportintäkterna egentligen blev, men om man som proxy skapar ett viktat spotpris på samma sätt som för kraftslagen, så blev nettot 4.1 mdr, dvs blott 18 öre/kWh. Jag misstänkte att vi exporterade mycket av vinden och gjorde en scatterplot på det:

import-vind-2015

Misstanken var fel, sambandet är svagt, vi exporterar nästan lika mycket när vi har hög som när vi har låg vindproduktion. Vi exporterar alltså inte vinden för närvarande, iallafall inte i någon avgörande utsträckning. Jag misstänker att en orsak är att när det blåser mycket hos oss, så blåser det mycket hos grannarna och då är de inte intresserade av import.

Vattenkraft

Okej, om inte exporten tar smällen, så borde vattenkraften göra det. Ny scatterplott:

vatten-vind-2015

Ja, mycket riktigt: Vattenkraften får kompensera. Våra 6 GW vindkraft producerar 0-5 GW beroende på vindförhållanden och vattenkraftens trendlinje varierar då med cirka 3 GW. Allteftersom vindkraften växer i Sverige och reaktorer tvingas till nedläggning kommer vattenkraften tvingas variera än mer, tills gränserna uppnås. Det finns en övre kapacitetsgräns på 16-17 GW och så kallade vattendomar reglerar minimi- och maximiflöden för att skydda älvbiotoper, älvbankar mm.

Slutsats

Även om vindkraften kan byggas hyggligt billigt, så är den inte lika mycket värd och ersätter kärnkraft som har ungefär samma livslängd som de nya vindkraftverken. Solceller kan inte byggas billigt och dess produktion är ännu mindre värd. Utbyggnaden av dessa kraftslag förblir samhällsekonomiskt vansinne.

Vindkraftens externa kostnader

I fredags publicerade Svenska Kraftnät, SvK, sin investeringsplan för 2017-2020. Där återfinns många tunga investeringar som gröna kan glädjas över. Jag tänkte saxa lite information från planen och fylla på med mina kommentarer. Först årliga nätinvesteringar, och betrakta särskilt de redan tagna investeringarna fram till 2015.

SvK-investeringar

Låt oss jämföra med min egen graf över vindkraftens utbyggnad under de gångna åren. Visst har vi en förbluffande likhet?

vindkraft_Sverige_2005_2015

2005 var vindkraftutbyggnaden mindre en tiondel av den år 2014, och likaså SvKs investeringsvolym. Investeringarna och vindkraftsutbyggnaden peakade 2014 och när vindkraftsutbyggnaden sen gick ner ca 40% under förra året, så gjorde även SvKs investeringar i motsvarande mån. Vindkraften förklarar inte allt, exempelvis orsakades mycket av volymnedgången 2015 av förseningar i projekt, men ändå verkar det som att när en megawatt vindkraft byggs (kostar kanske 12 miljoner), så lägger SvK samtidigt ut drygt fyra miljoner på stamnätet!

Vän av ordning påpekar att stamnätet behöver vissa investeringar oavsett vindkraft. Det finns också stora investeringar som är hyggligt orelaterade till vindkraft, som förstärkningar av Stockholmsnätet liksom en kabel till Baltikum. Javisst, så är det. Och det är ogörligt att helt separera moderniseringar som man hade gjort ändå från investeringar motiverade av vindkraft. SvK är inte dummare än att de gör det bästa av situationen och försöker uppnå flera syften med samma investeringar. Men investeringsplanen slår ändå fast sambandet med all önskvärd tydlighet. Kapitlet ”Investeringarnas drivkrafter” inleds så här:

”Den förändrade energi- och klimatpolitiken utgör den främsta drivkraften för dagens nätinvesteringar. Stamnätet måste byggas ut i takt med samhällsutvecklingen, för att inte överföringsnäten ska bli en begränsande faktor för statsmakternas ambitioner. Dagens prognoser indikerar en fortsatt stor utbyggnad av den förnybara elproduktionen, vilket kommer att kräva investeringar i nya anslutningar och ökad överföringskapacitet

Statsmakternas ambitioner, minsann. Lite senare i kapitlet konstateras:

”Antalet nya anslutningar till stamnätet ökar. Den främsta orsaken är utbyggnaden av
vindkraft. Svenska kraftnät har f.n. förfrågningar om anslutning av vindkraft på i storleksordningen 18 000 MW. Det är dubbelt så mycket som den installerade effekten i
all svensk kärnkraft och motsvarar 75 procent av landets maximala effektbehov.”

Givetvis måste kraftnätet dimensioneras efter vindkraftens höga topp-effekt, snarare än efter dess låga genomsnittseffekt. Lakoniskt konstaterar man vidare:

”Under de senaste åren har de rent företagsekonomiska förutsättningarna för svensk
kärnkraft försämrats kraftigt. Låga elpriser pressar tillsammans med höjd effektskatt
och ökade avgifter till kärnavfallsfonden lönsamheten. Det har lett till att ägarna nu
beslutat om förtida stängning av de fyra reaktorer som togs i drift på 1970-talet.”

Det låter som att SvK inte helt skriver under på Ibrahim Baylans och Lise Nordins verklighetsbeskrivning när man trycker på ”rent företagsekonomiska”, ”höjd effektskatt” och ”förtida stängning”. I mina ögon tycks man lite subtilt vilja understryka det samhällsekonomiska perspektivet.

Hur ska utbyggnaden gå till? Inte helt lätt:

”En uppgradering av gamla ledningar kan göras genom att öka antalet linor per fas från två till tre och samtidigt öka tvärsnittsarean på varje faslina. Detta kräver dock i många fall ett byte till kraftigare ledningsstolpar. Samtidigt är det svårt att ta avbrott, eftersom ledningarna är högt belastade under stora delar av året och är viktiga för driftsäkerheten. I flera fall bli det enda alternativet att bygga en ny ledning för att ersätta den gamla. Det är dock svårt att komma fram med nya ledningar i södra Sverige, som är tätt befolkat och har många skyddsvärda områden.”

Att byta kärnkraft mot vindkraft har alltså sina ekonomiska och miljömässiga konsekvenser när man måste bygga nya ledningar parallellt med de gamla innan de gamla kan rivas.

Jag saxar nedan in några stora investeringar som är intressanta i sammanhanget. Notera att jag inte tar med investeringar som inte uppges vara relaterade till vind/kärnkraft. (En del av de objekt som i planen inte annoterats med vindkraftsmotivation är trots detta helt eller delvis vindkraftsmotiverade, eller motiverade av nedläggning av reaktorer. Sydvästlänken, exempelvis.) Jag kortar också beskrivningarna till att handla om just vind/kärnkraft samt kostnaderna (som inte alltid tas i sin helhet under fyraårsperioden):

  • Gotland, ny växelströmsförbindelse – I kombination med effektivare utnyttjande av dagens förbindelser kommer den planerade kapaciteten att möjliggöra anslutning av ytterligare drygt 400 MW vindkraft på ön. Den totala investeringen har beräknats till 1 870 mnkr
  • Skogssäter – Stenkullen, ny 400 kV-ledning –  för att öka överföringskapaciteten i det s.k. Västkustsnittet. Dessutom planeras nya vindkraftsparker i området, vilka behöver anslutas till stamnätet. Investeringen uppgår till 760 mnkr,
  • Markbygden etapp 3, ny 400 kV-ledning – En ny ledning måste troligtvis byggas för att möjliggöra anslutning av etapp 3. Investeringen beräknas uppgå till 350 mnkr
  • Långbjörn – Storfinnforsen, ny 400 kV-ledning – En ny ledning mellan Långbjörn och Storfinnforsen minskar lokala produktionsbegränsningar och säkerställer driftsäkerheten. Vidare möjliggör ledningen anslutning av mer vindkraft. Investeringen uppgår till 340 mnkr,
  • Tandö, ny 400 kV-station – I norra Värmland och västra Dalarna projekteras många vindkraftparker. Investeringen beräknas uppgå till 330 mnkr
  • Tovåsen, ny 400 kV-station – I Västernorrlands län finns planer på att ansluta 1 250 MW vindkraft till en ny 400 kVstation. Investeringen beräknas uppgå till 264 mnkr
  • Gäddtjärn f.d. Broboberget, ny 400 kV-station – I Rättvik planeras 340 MW vindkraft. Investeringen uppgår till 237 mnkr
  • Borgvik och Strömma, reaktiv produktion – Reaktiv kompensering i Borgvik och Strömma planeras för att kompensera för den reaktiva produktionen som faller bort i och med avvecklingen av Ringhals block 1 och 2. Investeringen uppgår till 217 mnkr
  • Rissna f.d. Ismund, ny 400 kV-station – I Jämtlands län finns planer på att ansluta sammanlagt 720 MW vindkraft. Investeringen uppgår till 144 mnkr
  • Hjälta, ny 220 kV-station samt ombyggnad av befintlig 220 kV-station – Planerad ny vindkraftsproduktion i Västernorrlands län medför att dagens ledningar inte kan överföra all el som produceras i området.  Investeringen uppgår till 140 mnkr,
  • Nässe, ny 400 kV-station – E.ON Elnät har för avsikt att ansluta 1 000 MW vindkraft. Investeringen uppgår till 103 mnkr
  • Hansa Powerbridge, ny förbindelse till Tyskland – Den förväntat ökande mängden förnybar elproduktion i Norden och på kontinenten leder till ett allt större behov av högre handelskapacitet mellan länderna. Investeringen beräknas för svensk del till 3 300 mnkr
  • Central tjänstehubb, nytt system – Svenska kraftnät har fått i uppdrag av regeringen att utveckla och driva en central informationshanteringsmodell, en så kallad tjänstehubb, på den svenska elmarknaden. Syftet är att ge en kundvänligare elmarknad med utvecklade energitjänster som stöttar ökad konkurrens, förbrukningsflexibilitet och en harmoniserad elhandlarcentrisk slutkundmarknad.  Investeringen beräknas till 300 mnkr
  • Storfinnforsen – Midskog, förnyelse 400 kV-ledning – För att ansluta den vindkraft som storskaligt byggs kring Storfinnforsen behöver 400 kV-ledningen mellan Storfinnforsen och Midskog förnyas. Investeringen uppgår till 467 mnkr

Ni fattar, så jag räknar inte upp de objekt där man förstärker för vindkraft i samband med att investeringar ändå snart skulle behövas pga uppnådd livslängd.

Allt detta är inte externa kostnader för vinden, utan en liten del internaliseras. Det kallas för investeringsbidrag och förklaras såhär:

”När ny elproduktion tillkommer är nätföretagen skyldiga att ansluta produktionen. Om det inte finns ledig kapacitet i nätet eller om driftsäkerheten påverkas negativt får den anslutande producenten betala ett investeringsbidrag för att finansiera den nödvändiga investeringen. Investeringsbidrag kan också ges av markägare som får mark frigjord när ledningar tas bort”

Om jag citerar ur Svenska Kraftnäts årsredovisning för 2014 (sidan 25):

”Investeringsbidragen under 2014 uppgick till 193 (74) mnkr.”

… av över 4 miljarder i investeringar 2014, dvs under 5%. Min slutsats är att vindkraften betalar en mycket liten andel av de merkostnader som den förorsakar i stamnätet. Kostnaderna tas huvudsakligen från SvKs andra nätavgifter och är alltså externa för vindkraften.

Även om den största externaliseringen av vindkraftens kostnader givetvis förorsakas av elcertifikaten som finansierar sisådär hälften av varje vindkraftverk, så visar detta inlägg att nätkostnaderna inte är att förakta i sammanhanget. Men okej, ”rent företagsekonomiskt” är det kärnkraften som är olönsam och vindkraften som är lönsam.

Helgläsning v8

Jag släpper denna helgläsning lite i förväg. Kanske passar det bra för någon som passat på att ta lite ledigt på sportlovet?

  1. Kanske den viktigaste forskningsrapporten på kärnkraftsområdet som jag sett hittills, gör upp med påståendet om att kärnkraftens kostnader ökar över tid. Det visar sig att det inte alls finns någon sådan generell trend. Grafen nedan visar hur påståendet framförallt drivits av USAs kostnader för de reaktorer som var under byggnation vid TMI/Harrisburg-olyckan. Det klarast lysande landet vad gäller kostnadskontroll är Sydkorea.nuclear-costs
  2. En M-politiker från Linköping förklarar varför Mp-S-L-kommunens satsning på 250 miljoner för vindkraft är slöseri. Politiker borde sätta sig ner oftare och förklara policy för folk på det här viset. Och någon driftig person borde syndikera det, dvs samla den här typen av videos, indexera och kategorisera. https://www.youtube.com/watch?v=DJ-vAXUkKDY&sns=fb
  3. En läsvärd kritik av Mark Z. Jacobsons senaste projekt, där han i ett snyggt webbgränssnitt fantiserat om hur vart och ett av världens länder kan gå över till förnybart:
    [The project has] ”a board of directors filled by solar company executives, lawyers and filmmakers. […] Well, that’s the board, and boards don’t need have to have technical expertise in the company’s technology. Let’s look at the staff leadership section, instead. In a renewable-energy not-for-profit, I would expect to see an executive director, an engineering group leader, and a communication group leader. There might be more groups, too, such as HR and fundraising. However, this project has four leaders: an executive director (of course), a creative director (huh?), an executive producer (huh?) […] I can’t call the Jacobson document a plan. It’s not a plan. (Maybe it’s a film.)”
  4. Barnadödlighetens utveckling i Sverige, Sydkorea och Iran: child_mortality
  5. Den rätta sortens klasskamp via en Carpe-diem-bloggpostning som bör läsas i sin helhet. (En annan intressant punkt var två-föräldra-privilegiet): the_right_enemy
  6. En undersökning av svenska lotterivinnare tyder på att stora lottovinster inte hjälper när det gäller vinnarnas förväntade livslängd eller deras barns utveckling.
  7. Christoffer Fjellner (M), sitter i miljöutskottet i Europaparlamentet. Här berättar han om gröna organisationers fullständiga indifferens inför sanningen. Har vi sett det förut?
  8. Ytterligare något från Carpe Diem – en graf över restauranger vs livsmedelsförsäljning som indikerar att amerikaner nu spenderar mer på restaurang än på hemlagad mat. Jag försökte kolla upp läget i Sverige, och 2014 verkade vi spendera 249 mdr på livsmedel och 111 mdr på restaurang.
  9. Innovationen fortsätter i shaleolje-revolutionens USA.
  10. Färsk forskning indikerar att värnplikten i Sverige ökat klassklyftorna och dessutom ökat kriminaliteten hos män efter avslutad värnplikt.

Att sila mygg och svälja kameler

Lars Wilderäng (känd som bloggaren Cornucopia?) har fått jobbet som ny SlösO. Ett utmärkt val – mina gratulationer och lyckönskningar! SlösO gör ett viktigt jobb, och det ska bli intressant att se om Lars bryter med tidigare SlösOs tendens att sila mygg och svälja kameler. Tendensen är iochförsig begriplig, eftersom myggen, exempelvis i form av småkommuners skrytprojekt  i miljonklassen är sånt som de flesta kan förstå och enas om, medan kamelerna i miljardklassen ofta är stora politiska frågor som är svårare att se igenom och lättare att vara oense om. De stora linjerna när det gäller arbetsmarknad, bostadspolitik, invandringspolitik, energipolitik, infrastruktur mm innefattar många väldigt politiskt laddade kameler.

Jag tänkte ta upp ett par av de senare i det här inlägget. Det handlar om att reaktorn Oskarshamn 2 stängdes i slutet av förra året medan Oskarshamn 1 ska stängas i mitten av nästa år. De gröna arbetar ihärdigt med verklighetsbeskrivningen för dessa beslut – framförallt att reaktorerna är ”olönsamma” och att effektskatten inte spelar någon roll. Många har dessutom framfört att elcertifikaten, som subventionerar förnybart, kostar oss mindre än vad den subventionerade kraften har sänkt elpriset. Vi skulle alltså tjänat på att tvingas subventionera, enligt det resonemanget. För mig är allt detta väldigt närsynt och missar skogen för alla träd. Låt mig förklara:

Samhällsekonomiskt perspektiv

Resonemang som ovan tittar på enskilda kostnader och pekar bara på den som primärt drabbas eller gynnas, medan det stora samhällsekonomiska perspektivet saknas. Det gör att förståelsen blir klen. Det är en brist vi ofta ser i resonemang som tar sin utgångspunkten i att någon annan, helst någon rik eller ett företag, ska betala. Problemet är bara att kostnaderna sällan eller aldrig stannar hos de rika/företagen utan i stort sett alltid vältras över på resten av samhället genom olika skatter, investeringar, (brist på) utdelningar, prishöjningar, subventioner etc.

Det samhällsekonomiska perspektivet kan lämpligen, utan att tappa precision eller relevans, skippa närmare analys av storleken på skatter, subventioner och priser. Det räcker med att konstatera följande:

  1. Oskarshamn 2 skulle utan vidare kunna drivas vidare i 20 år till. Reaktorn har just genomgått det stora projektet Plex, Plant Life Extension, som syftade till just denna förlängda livslängd. När projektet var i stort sett slutfört lades reaktorn ner.
  2. Vindkraften har ungefär samma livslängd, 20 år, som reaktorn.
  3. Kärnkraft och vindkraft har ungefär samma kostnader för drift och underhåll.

Plex_byggnation_2Slutsatsen av detta kan bara bli att den senast byggda vindkraft som matchar reaktorn är en samhällsekonomiskt onödig investering. Istället för att nyinvestera och lägga ner hade vi kunnat behålla det vi hade. Energimängden i systemet hade blivit samma, men utan investeringskostnaden.

Kamelens storlek

Effekten hos Oskarshamn 2 efter Plex var cirka 850 MW. Om vi antar en kapacitetsfaktor på 80% och jämför med vind på 30%, så motsvarar Oskarshamn 2 cirka 2300 MW vindkraft. I Sverige byggdes 614 MW vindkraft år 2015, 1050 MW år 2014 och 2013 ca 613 MW. Totalt har alltså nedläggningen av Oskarshamn 2 ganska precis matchat vindkraftsutbyggnaden under de tre åren 2013-2015. Effektiv livslängd för detta tillskott blev alltså i genomsnitt knappt 1.5 år.

Vindkraft kostar i storleksordningen 12 kr/W, varför 2300 MW vindkraft kostar cirka 28 miljarder. Tillkommer kostnader för balanskraft, extra elnät och sämre värde för exporten, så låt oss avrunda till 30 miljarder jämnt. Dessa 30 miljarder är alltså en investering som ekonomiskt saknar nytta, och en kostnad som obönhörligen och i princip fullt ut kommer drabba oss medborgare genom olika kanaler.

Framtida kameler

OKG har aviserat nedläggning av Oskarshamn 1 i mitten av 2017. Detta kommer troligen radera ut vindkraftstillskottet som subventioneras fram under 2016 och 2017. Den effektiva livslängden för det tillskottet blir alltså ännu mindre, under ett år. Även Oskarshamn 1 skulle nämligen kunna drivas vidare i 20 år till.

Näst på tur står Ringhals 1-2 under 2019-2020. Var och en av dessa kameler kommer kosta runt 30 miljarder, särskilt som integrationskostnaderna kommer öka vad gäller elnät, lagring, balanskraft mm. Vi kan också räkna med att investeringskostnaderna per kWh ökar iochmed en omviktning av investeringarna mot mer solceller och havsbaserad vindkraft. Det här är våra fyra minsta reaktorer och vi kan alltså räkna med 120 mdr i matchande onödiga investeringar.

Sammanfattning

Alliansen och S-Mp-regeringen har båda fört en politik som drivit fram dessa slit-och-släng-investeringar på energiområdet. Ett parti som varit pådrivande i överenskommelser i båda fallen är Centern, som trots sin litenhet troligen är det mest långsiktigt inflytelserika och destruktiva partiet när det gäller svensk energiförsörjning.

Det pågår som sagt en intensiv politisk debatt om kärnkraftens nedläggning, och den röda tråden i de grönröda inläggen i frågan är mantrat att kärnkraften är ”olönsam”. Det stämmer förstås – den har gjorts olönsam. Men det samhällsekonomiska perspektivet kan inte vara annat än att det är den tillkommande vindkraften som är en opåkallad investering.

Miljardinvesteringarna kommer fortgå. Oavsett önsketänkande och närsynta resonemang så kommer du inte undan att betala din del av den samhällsekonomiska kostnaden. Tur att vi svenskar är rika och har råd, samt att snurrorna står ståtliga i naturen och skänker ära åt Lööf och Romson. Tänk drygt 3000:- i välståndsförlust för varje person i din familj, per kamel. Inte så farligt, eller hur? Ungefär en kamel per år fram till 2020. Sen blir det iochförsig värre när vi börjar beta av de större reaktorerna, men det är inget vi behöver tänka på nu – långsiktig energipolitik är SÅ 1970-tal. I modern politik är perspektivet 1-2 år.

Vindkraften, uppdatering 2016

Jag har följt vindtillväxten år för år och har påpekat att vindkraften sedan 2009 växlat över i en linjär tillväxtbana, dvs ungefär lika mycket ny vind adderas varje år. Frågan är viktig, för att om vinden ligger på linjär tillväxt, och givet en livslängd på 20-25 år, så kommer vindkraften plana ut på en viss förutsägbar andel av världens elproduktion.

Idag publicerade GWEC siffrorna för vind-installationerna 2015 och det är därmed dags att besöka ämnet igen. Och faktum är att liket lever! Vindkraftsinstallationerna år 2015 överträffade nämligen förväntningarna kraftigt. GWECs prognos var på 53.5 GW och utfallet blev hela 63 GW. Mycket av överraskningen berodde på Kina, som ensamt rapporterat in cirka 30 GW, medan resten av ökningen beror på Nordamerika där USA under året garanterade subventionerna för ett antal år framåt och därmed fick ett strålande fjärde kvartal.

Installationerna har utvecklats såhär de senaste åren:

wind-growth-2015

Även om resten av världen bara mycket marginellt slår sitt rekord från 2012, så gör Kinas enorma utbyggnad att vindkraften totalt har brutit sig ut från den nivå på cirka 40 GW per år som gällt sen 2009. Om vi plottar kumulativa vindinstallationer så ser vi att avvikelsen från linjär tillväxt ännu inte är särskilt stor, men ändå så får detta betraktas som ett tydligt utbrott från trendlinjen:

wind-linear

Det brukar hävdas att vindkraften blir allt bättre, med högre kapacitetsfaktorer, dvs mer energi levererad per installerad effekt. Det är en sanning med modifikation. Vindkraften globalt har de senaste 10 åren ökat från usla 22% kapacitetsfaktor till nästan lika usla 23%. Orsaken är Kina, som subventionerar fram vindfarmer men inte har förmåga att faktiskt koppla in dem på elnätet och balansera dem. Notera att energileveransen för 2015 ännu inte finns med (källa: BPs Statistical Review of World Energy 2015):

wind-cf

Så, summa summarum, är det läge att gratulera vindkraften till ett strålande 2015 och till dess utbrott från den linjära tillväxtskurva som man länge brottats med. 63 GW skulle med 30% kapacitetsfaktor kunna producera cirka 166 TWh/år, vilket tar en marknadsandel på cirka 0.7%. Med 20 års livslängd ger det en asymptotisk penetration på 14%, en rejäl ökning sen mitt förra estimat på cirka 10%.

Livstidsproduktion

År 2015 installerades 9377 MW kärnkraft, 53500 MW vindkraft och 59000 MW solceller. Vind- och solsiffrorna är preliminära. Proportionerna kärnkraft/vind/sol blir alltså cirka 1/6/6, om man använder debatt-tricket appeal to capacity:

capacity-2015

Kapacitetsfaktorerna, dvs hur mycket produktion man får ut i genomsnitt jämfört med märkeffekten hos verken, varierar kraftigt. Om man tittar på nya installationer kan man räkna med ca 90% för kärnkraft, 30% för landbaserad vindkraft och 15% för solceller, helt enkelt eftersom kärnkraften kör 24-7 medan sol och vind levererar helt enligt naturens fluktuationer.

Kina har usla kapacitetssiffror för vind och detta drar ner snittet, så 30% kan vara optimistiskt. Solceller får som bäst cirka 20%, men bara 10% i länder som Tyskland och Sverige. Årsproduktionen som installationerna 2015 kommer leverera framöver är därför cirka 74 TWh för kärnkraft, 141 TWh för vindkraft respektive 78 TWh för solceller, dvs proportionerna 1/2/1:

yearly-2015

I USA håller industrin och tillståndsbyråkratin på med förberedelser inför att förlänga licenserna för befintliga kärnkraftverk, som byggdes för 30-40 års livslängd, till 80 år. Reaktorerna kommer alltså drivas dubbelt så länge som de designats för. Nya reaktorer designas för 60 år och kan antagligen lätt drivas i 120 år. Men även vind och solceller kan troligen drivas på övertid, så låt oss räkna på designade livslängder. Det är för kärnkraft ca 60 år, för vindkraftverk 20 år och för solceller 25 år.

Totala livstids-el-leveransen för den installerade effekten år 2015 blir då 4400 TWh kärnkraft, 2800 TWh vindkraft samt 1900 TWh solceller, eller en proportion på 5/3/2.

lifetime-2015

Detta innebär alltså att kärnkraftens utbyggnad år 2015 är ungefär lika stor som vindens och solens sammantaget, med hänsyn taget till kapacitetsfaktor och livslängd! De intermittenta kraftslagen har fortfarande en mycket lång väg att vandra.

Så stor kommer också respektive kraftslags årliga elproduktion bli asymptotiskt, dvs om man bygger samma mängd varje år och livslängden är som antagits. (Då har vi inte räknat med att solceller degraderas över tid.) Till en början ligger kärnkraften lägre, men vinner till slut på uthållighet:

asymptotically-2015

Det är tydligt att vindkraft är ett egoistiskt sätt för innevarande generation att ge dem själva lite extra kraft, utan en tanke på att göra något bestående som även barnen får nytta av i vuxen ålder. Dessutom lämnar man till efterkommande stackare att lösa eller leva med de växande intermittensproblemen. Ett kärnkraftverk, däremot, är en seriös långsiktig investering som matar ut ren, billig baskraft inte bara till de egna barnen, utan även till barnbarnen. Värdefullare materiell gåva kan man knappast ge sina efterkommande!

Energikostnader och ränta

Det här är andra delen i en serie om kärnkraftens (och konkurrenters) kostnader. Du kan vilja läsa första delen först.

Förnybart-förespråkare hävdar att kärnkraft är extremt dyrt medan förnybart är tokbilligt. Kärnkraftskramare hävdar motsatsen. ”Bevis” kastas hit och dit, källors trovärdighet framhålls och ifrågasätts. Spännande nog påstås förnybart ofta vara såväl billigast som största jobb-generatorn, vilket givetvis är helt inkompatibla påståenden.

I den här delen tänkte jag berätta om hur man beräknar ett energislags kWh-kostnad, vilka realistiska ingångsvärden vi har (även för sol och vind), som livslängd, ränta, investeringskostnad, driftskostnad mm. Metoden kallas Levelized Energy Cost (LEC) eller Levelized Cost Of Energy (LCOE), och ger en kostnad per energi-enhet (exempelvis kWh).

Beräkningen av LEC går i princip ut på att summera alla kostnader över verkets livstid och dividera med energiproduktionen. Det enda som gör det lite mer komplicerat är inverkan av ränta. Såhär ser det ut som en formel, klippt rakt av från wikipedia:

LEC

Räntan (discount rate) och divisionerna med (1+r)^t kan vara både svårt att begripa och svårt att acceptera för icke-ekonomer. (Jag stöter på folk i diskussioner som vägrar ta hänsyn till ränta för deras solcellsinvesteringar, exempelvis). Att man upphöjer med ”t” är förstås bara vanlig ränta-på-ränta. Mer om räntan senare.

Typiska parametrar och resultat

Det finns LEC-kalkylatorer på nätet och den som är hyggligt slängd i Excel kan lätt göra ett eget spreadsheet. Du kan alltså relativt lätt räkna själv med andra parametervärden än mina. Här är mina exempelvärden och resultat:

LEC-by-source

Dessa parametrar är omsorgsfullt valda för att inte vara orättvisa, men det går att argumentera för andra, och de är definitivt platsberoende. Du som ändå ser rött och tycker jag är nedrigt elak mot ditt favorit-energislag eller att jag favoriserar ditt hat-energislag, lugna dig en stund och läs vidare, inklusive kommande inlägg i den här serien.

Vindkraftsförespråkare och kärnkraftsmotståndare kan givetvis tweaka parametrarna så att vindkraft blir något billigare än kärnkraft. Det är dock inte enstaka ören hit eller dit som bör avgöra ett val av energikälla, utan här är det centralt att förstå att vindkraft är en sekunda vara med lägre värde, sämre skalbarhet och större externa kostnader pga sin intermittens.

Jag tänker gå igenom alla parametrar framöver, motivera mina val och visa med grafer hur känslig modellen är för förändringar i parameterval. I det här inlägget avverkar jag ränta och livslängd:

Ränta

Konsekvensen av ränta är att ju avlägsnare inkomster och kostnader är i tiden, desto mindre räknas de. Orsaken är dels att man har alternativa investeringar som ger avkastning, dels att det finns en risk att investeringen på något sätt skjuts i sank pga haveri, disruptiv teknologi, statliga ingripanden eller dylikt. Ju högre risk, desto högre avkastning bör man alltså kräva.

Skillnader i ränta

Det finns de som argumenterar för att kärnkraft bör belastas med mycket högre ränta, eftersom kärnkraft har en stor risk för förseningar och fördyringar som i Olkiluoto 3, förtida nedläggningar, att man blir omsprungen av sol-och-vind, haverier mm. Det ligger en del i det, sett ur ett mycket snävt perspektiv. Samtidigt har i stort sett all signifikant finansiell risk sitt ursprung i rent politiska val. Val att i onödan byråkratisera kärnkraften så byggena blir dyra och försenade. Val att subventionera andra kraftslag så att kärnkraften blir ”omsprungen”. Val att helt enkelt lägga ner reaktorer, eventuellt genom att successivt höja godtyckliga och snedvridande skatter.

Självklart måste man ta hänsyn till sådana risker som privat byggare. Staten, däremot, om vi vill att rationell energiförsörjning ska byggas för maximalt välstånd och minimal footprint, bör dock göra sitt bästa för att lugna marknadsaktörer och ge garantier för att man själv, staten, inte kommer sabotera. Ett sätt att göra det på är att ge lånegarantier till byggprojekten. Ett annat att stifta lagar till skydd mot exempelvis godtyckliga skatter. Ett tredje är att staten helt enkelt bygger själv. En del ser sånt som en subvention, medan jag snarare ser det som en kompensation för eller garanti mot att staten beter sig illa.

Sedan så bör man betänka att staten tar bort risk från förnybart. Utan subventioner som står för mer än hälften av intäkten till vindkraften och solcellerna skulle givetvis dessa kraftslag vara mycket riskablare att bygga och volymerna vore mycket mindre. Risken att bli ”omsprungen” är större för förnybara intermittenta kraftslag, som konkurrerar ut sig själva i mycket större utsträckning än de konkurrerar ut annat (genom att ny produktion levererar mycket el under samma korta tidrymder som gammal produktion).

Min bedömning är att många vindkraftsoperatörer hade kursat om de inte fått en bailout i form av en ”höjning av ambitionsnivån” i elcertifikaten, och det just pga att mer vind har kommit in och pressat priserna på både el och elcertifikat. Vindkraftsbyggarna kan räkna kallt med att bailouts kommer på beställning och därmed behöver de inte prisa in lika mycket risk.

Motivering av värde

Av skäl nämnda ovan väljer jag att ansätta samma ränta för alla kraftslag. Jag har valt just 5% lite godtyckligt. Det är en lite väl låg ränta för ett privat företag, men jag tror att stater under överskådlig framtid kommer anse det värt en del att minska CO2-utsläpp och skapa billig, pålitlig energi till industrier mm. Det ger helt enkelt positiva externaliteter, och alldeles särskilt när det gäller att bygga en reaktorflotta som skapar förtroende för långvarigt och stabilt låga priser. Hursomhelst så slår andra räntesatser likartat på alla dessa energislag, som tar sina investeringar up-front, innan produktionen börjar. Sålänge vi har samma ränta för energislagen spelar nivån alltså mindre roll.

Slutförvaret är ”typ gratis”

En konsekvens av räntan är att slutförvar och demontering, ur en strikt ekonomisk synvinkel, är ”typ gratis”, även om många försöker göra en stor grej av det och se till att det smärtar ändå. Redan innan vi tar hänsyn till ränta ska kostnaden att riva utrustning vara mycket lägre än kostnaden att tillverka den med hårda kvalitetskrav. Kostnaden att gräva upp stora mängder malm, laka ur, anrika och tillverka bränsle ska vara mycket högre än att dumpa dessa små mängder metall i ett djupt hål. Annars har man gjort fel! Men DESSUTOM ska man alltså dividera den redan låga kostnaden med (1+r)^t, som lätt blir i storleksordningen 20-50.

Först kör man nämligen reaktorn i cirka 40-60 år och sen låter man radioaktiviteten klinga av i kanske 15-20 år innan man börjar demonteringen, medan avfallet får klinga av ännu längre innan det slutförvaras. Om vi ansätter 5% ränta så bör vi då dividera kostnaden med allraminst 1.05^60 = 19. Kostnaden är då så låg att den kan försummas, även om den vanliga avsättningen på något öre/kWh gjorts i posten för drift och underhåll.

Notera, apropå det, att demontering för förnybara energislag görs tidigare och därmed inte får lika stor fördel av räntan. Vindkraften har rejäla betongblock som måste bilas och transporteras bort för att återställa marken, exempelvis, och 1.05^20 = 2.7.

Det finns många typer av invändningar mot det här resonemanget, men vi kan ju beta av dem i kommentarsfälten?

Förseningar är dyra

Omvänt gör räntan att förseningar i färdigställande av en anläggning höjer LEC ganska mycket, eftersom man tar kostnader tidigt medan intäkterna, energin, produceras sent och alltså divideras med allt större faktorer. Återkommer till inverkan av byggtid i ett senare inlägg.

Livslängd

Ju högre ränta, desto mindre roll spelar livslängden. En riktigt lång livslängd förbättrar inte LEC särskilt mycket. KWh-kostnaden blir alltså ungefär samma om man sätter en reaktors livslängd till 40, 60 eller 80 år, särskilt om räntan är hög. Kurvan har samma utseende för alla energislagen:
levelized-discount

Kärnkraften får alltså inte mycket ekonomisk cred för sin långa livslängd, där exempelvis amerikanska kärnkraftsindustrin och tillsynsmyndigheten börjar förbereda licensförlängningar till 80 år, men det går att se det som ytterligare en positiv externalitet – inte minst för barn och barnbarn som kan få väldigt billig och miljövänlig el utan någon större arbetsinsats.

Som sagt, stay tuned för ytterligare inlägg i ämnet.

Kallt och vindstilla

Det här får bli ett ganska snabbt inlägg med några grafer som mest får tala för sig själva. Vi har haft en liten köldknäpp nu, en reaktor av tio är redan nedlagd och tre ytterligare har man lagt snaran om halsen på. Men reaktorerna går bra – ändå värmde man upp oljekraftverken och tog in en viss import, eftersom vinden producerat dåligt. Svenska Kraftnät är tydliga med att vi behöver styrbar kraft i sin kommentar.

Såhär såg det ut i SvKs kontrollrum under torsdagen:

kontrollrummet160107

Vindkraften ligger idag över 10% av Sveriges elförsörjning i genomsnitt, men nu när det var effektbehovs-topp så underpresterade vinden kraftigt. Köldknäppar är ofta stilla.

Så några egenhackade grafer. Vind och sol växer i Sverige, så därför är statistiken lite svår att jämföra mellan år. Därför har jag normerat de senaste ca 3 årens vind- och solleveranser så att tidigare datapunkter skalats upp proportionerligt för att matcha dagens installerade effekt. Om man då plottar timvisa leveranser av vind, sol och kärnkraft som funktion av förbrukningen, så ser det ut såhär (källa: Svenska Kraftnät):

karnkraft-vs-konsumtion

Kärnkraften beter sig mycket väluppfostrat. Aldrig någonsin under 3 GW och alltid över 5 GW när vi har mer än genomsnittskonsumtion. Ju mer konsumtion, desto mer leverans. Kärnkraften ser till att resten av systemet aldrig behöver stå för mer än cirka 16 GW. Lite kuriosa är att man här ser ganska tydligt att kärnkraften levererar i ett antal diskreta ”block” som bildar en sorts horisontella linjer. Det är alltså långa perioder då olika kombinationer av reaktorer matar ut en tämligen konstant effekt.

vind-vs-konsumtion

Vindkraften däremot är ”all over the place”. Den producerar som mest när behovet är mittemellan, men producerar sämre då behovet är som allra störst. (Valde en polynomisk trendlinje i det här fallet med tanke på scatterplottens utseende.) Vi ser att om vi går över på enbart vindkraft genom att multiplicera ovanstående produktion med ca fyra, så måste resten av elproduktionen klara av cirka 23 GW, mot 16 GW för kärnkraft.

sol-vs-konsumtion

Solceller – det kan knappast komma som en överraskning att solen inte kan hjälpa till med toppeffekten alls i Sverige, utan producerar mindre ju högre lasten är. För det mesta levererar solcellerna i princip ingenting, vilket innebär att trendlinjen ligger väldigt lågt.

Hursomhelst, Vattenfalls chef varnar för nedläggning av fler reaktorer, sålänge effektskatten ligger där den ligger. Jag undrar lite vad man väntar på. Ibrahim Baylan har ”tät dialog”, kanske för att trösta och förnybart-peppa?

Helgläsning v40

1.  Nuclear war survival skills, en amerikansk bok från 1987. En hel del matnyttigt, faktiskt. Förutom alla praktikaliteter, så konstaterar man att auktoritativa studier visat att Hiroshima- och Nagasaki-offer inte fick några genetiska, ärftliga skador, att det här med ”kärnkraftsvinter” är kraftigt överdrivet, att USA och Sovjet inte har haft tillräckligt med kärnvapen för att döda alla människor på jorden och att ”eldstormarna” blir betydligt mindre än vad man inpräntat i folk. Man pekar ut Carl Sagan som alarmist och konstaterar att sovjeterna hakade på och hjälpte till att sprida alarmistisk info. Man kan också notera att antalet stridsspetsar i världen har minskat med cirka 75% sen boken skrevs, till ca 16300 stycken.

US_and_USSR_nuclear_stockpiles.svg

2. How Humans Save Nature: ”We didn’t save the whales by using them more sustainably. We saved them by not needing them anymore.” I linje med ekomodernismen. Jag är inte så förtjust i videos generellt, men den här är värd sina 20 minuter.

3. Majoritetsillusionen i sociala nätverk gör att vissa idéer kan verka betydligt mer vanliga än de egentligen är, när folk med många vänner pushar för dem. Jag misstänker att gröna har många vänner och att deras idéer därför verkar vanligare och populärare än vad de egentligen är.

4. Det amerikanska företaget bakom Bill Gates kärnkrafts-koncept, Travelling-Wave-reaktorn, har signerat ett samverkansavtal med Kinas statliga kärnkraftsbolag om samverkan kring konceptet. Tyvärr är det så att USAs NRC, Nuclear Regulatory Commission, ställer upp för tungrodd byråkrati för att det ska vara realistiskt att bygga prototyper i USA. En annan pusselbit är nyheten för någon månad sen, att amerikanska energimyndigheten anslår $6 miljoner vardera för utvecklingen av två (2) avancerade reaktorkoncept under 2015. Ja, du läste rätt. Inte miljarder utan miljoner.

5. The Myth of Dynastic Wealth: The Rich Get Poorer, empirisk evidens för att Piketty är ute och cyklar. ”Typically, we find that descendants halve their inherited wealth—relative to the growth of per capita GDP—every 20 years or less”.

6. Det har varit stiltje i vindkraftsutbyggnaden i Sverige hela detta år pga låga elpriser och låga priser på elcertifikat. Branschen hoppas på att regeringen redan denna månad åtgärdar det senare.

7. International Energy Agency, IEA, sällar sig till förnybart-evangelisterna och använder sig av den beprövade gröna vilseledandemetoden ”appeal to capacity”. De skriver: ”Renewable electricity additions […] will account for almost two-thirds of net additions to global power capacity”. Jomenvisst, strunta i att sol och vind tillsammans producerar ungefär 20% av sin märkeffekt i genomsnitt medan kolkraftverk, kärnkraftverk och naturgas-kraftverk producerar på bortåt 80%. Vi väntar för övrigt på att sol och vind faktiskt ska börja se till att fossil energiproduktion i världen KRYMPER.