Vindkraft är en viktig del av vårt elsystem och den producerar el när det blåser. Så vad gör vi när det inte blåser? Med en kombination av geografisk spridning, andra tekniker och ett mer flexibelt elsystem kan vindkraften bidra till att säkerställa en stabil och trygg elförsörjning.
Vindkraft producerar när elbehovet är som störst
Under ca 90 procent av årets timmar levererar vindkraftverken el i varierande grad. Produktionsmönstret, dvs. när i tid som vindkraften producerar el, är också lämpligt för att möta elbehovet när det är som störst: på hösten och vintern producerar vindkraften som mest eftersom det blåser mer under dessa årstider.
Ett modernt vindkraftverk med höga torn och längre blad levererar el även i så låga vindhastigheter som 3–4 sekundmeter, även om det så klart levererar optimalt med el vid högre vindhastigheter.
Vindkraftens produktion 2024 i terawattimmar, månad för månad
Geografisk spridning jämnar ut produktionen
Ett vindkraftverk producerar bara el när det blåser, men det blåser nästan alltid någonstans i Sverige och det är aldrig vindstilla överallt samtidigt. När vindkraften är geografiskt spridd över en större region blir den sammantagna effekten färre timmar med låg produktion, enligt en studie från Energiforsk. Därför ger en geografiskt spridd utbyggnad av vindkraft en jämnare elproduktion. Ett decentraliserat elsystem, där elen produceras på många olika platser, minskar sårbarheten och stärker försörjningstryggheten.
Vindkraft i kombination med andra kraftslag och tekniker kompletterar varandra
En vanlig fråga är hur variationerna i väderberoende elproduktionen ska hanteras. Elektricitet måste användas i samma stund som den genereras, och elkonsumtion och elproduktion måste alltid vara i balans. För att säkerställa ett stabilt elsystem kan vindkraften kombineras med andra kraftslag och tekniker.
Historiskt har vattenkraften varit Sveriges viktigaste resurs för att balansera variationer i elnätet från vind- och solenergi, men i takt med att elsystemet förändras ökar behovet av nya lösningar.
När det blåser mycket är vindkraftsproduktionen hög och elpriserna låga. När det blåser mindre är vindkraftsproduktionen lägre, och då behöver andra lösningar bidra till att balansera elsystemet. Energilagring gör det möjligt att lagra överskottsel och använda den vid behov. Efterfrågeflexibilitet, där elanvändningen anpassas utifrån elpriset och tillgången, bidrar också. De få timmar då Sverige importerar el är det främst från våra grannländer Norge och Danmark.
För att hantera de variationer som kan uppstå krävs ett flexibelt elsystem där både elproduktion och elanvändning kan anpassas efter behov. Det innebär att både produktionen och konsumtionen av el kan regleras för att säkerställa balansen i elsystemet.
Ett mer flexibelt elsystem skapar stabilitet
Ett stabilt elsystem och tillgång till el när den behövs handlar inte bara om mängden elproduktion som finns i systemet, utan också om överföringskapaciteten och hela elsystemets planerbarhet. Detta handlar både om elproduktionens flexibilitet, dvs. hur väl den går att reglera och styra, samt om efterfrågeflexibilitet dvs. att elanvändare kan anpassa sin konsumtion utifrån elpriser och elsystemets behov.
Läs mer i denna rapport från Energimyndigheten
Vindkraften har möjlighet att bidra med balanseringsflexibilitet, så kallade stödtjänster, till systemet. Denna anpassning anmäls på förhand till Svenska Kraftnät och avropas samt aktiveras vid tidpunkter med behov av omedelbar balansering. Svenska kraftnät efterfrågar fler neddragningsresurser, alltså teknik som kan dra ner elproduktionen för att stötta stabiliteten i nätet. Vindkraft stöttar redan idag denna stabilitet i elnätet, men kan bidra ännu mer.
Enligt Power Circle väntas behovet av flexibilitet i Sverige öka med 20–70 procent till 2030, och på EU-nivå förväntas det fördubblas. För att möta det behovet behöver vi fler lösningar som gör elsystemet mer anpassningsbart.
Det finns betydande flexibilitetsresurser i systemet. Kortsiktig flexibilitet kan komma från batterier, elbilsladdning och smart styrning, medan vattenkraft, värmepumpar och kraftvärme ger stabilitet över längre perioder. På sikt kommer även vätgas och pumpkraft att bidra mer till att stabilisera elsystemet.
Läs mer om flexibilitet i detta faktablad från Power Circle
Energilagring – en viktig pusselbit
En viktig del av flexibilitet i elsystemet är möjligheten att lagra överskottsenergi när produktionen är hög och använda den när produktionen är lägre. Detta hjälper till att hantera variationer i elproduktionen.
Det finns olika sätt att lagra energi. En lösning är batterier, som kan lagra el under kortare perioder och användas för att snabbt stabilisera elnätet.
För mer långsiktiga lagringsmöjligheter kan pumpkraft bli ett alternativ i Sverige, då flera bolag nu undersöker förutsättningarna, bland andra Mine Storage och Fortum. Vätgas är en till möjlig lösning för långsiktig energilagring i framtiden. Där används överskottsel i industriprocesser för att producera vätgas genom elektrolys, vilket sedan kan lagras och användas för att generera el vid behov.
Läs mer om vätgas i denna rapport från International Energy Agency (IEA)
Tekniken utvecklas snabbt, och moderna reglersystem gör att energilager kan styras smart för att både stödja elnätet och skapa lönsamhet genom exempelvis stödtjänster för frekvensreglering.
Vad tycker Svensk Vindenergi?
Vindkraften är en viktig del av framtidens elsystem, men den behöver inte bära allt på egen hand. Genom en kombination av olika kraftslag, smarta lösningar och modern teknik kan vi säkerställa en stabil, hållbar och kostnadseffektiv elförsörjning.
Svensk Vindenergi arbetar tillsammans med OX2 och Siemens Energy i projektet FörNUbart 24/7 med att visualisera hur ett sådant system kan se ut. Rapporten visar hur Sverige kan tillgodose fossilfri el dygnet runt med befintlig teknik redan idag – till en låg kostnad. Med elproduktion från vind- och solenergi, lagring i batterier samt lagring i form av e-bränslen (elektrobränslen så som metanol), kan vi kan möta industrins samlade efterfråga av både energi och effekt till början av 2030-talet med hjälp av förnybar elproduktion.
För att industrin ska investera och växa behövs långsiktiga spelregler, beslutsamhet och en tydlig politisk riktning. Svensk Vindenergi har tagit fram rapporten 25 förslag för ett säkrare, rikare och grönare Sverige. I fem kapitel, och i 25 förslag, beskriver denna rapport vilka politiska beslut som behöver fattas och varför.
Svensk Vindenergis förslag om hur vindkraft kan bidra till att hantera effektbrist och stabilisera elsystemet
- I dag ansöker man om elnät och produktion separat och sekventiellt och det gör processen onödigt lång. Gör det möjligt att ansöka om elnätsanslutning parallellt med miljötillståndsprocessen.
- Det tar tid att bygga ut nätet och att effektivisera användningen är dessutom kostnadseffektivt. Använd befintliga elnät mer effektivt genom att möjliggöra och främja villkorade anslutningsavtal och flexibilitetsmarknader.
- För att ytterligare stärka elsystemets stabilitet och tillgänglighet behöver satsningar på energiparker, hybridlösningar och systemstöttande tekniker utvecklas. Främja tekniker för att öka tillgängligheten av elproduktionen genom att utöka satsningen på Kraftlyftet.