5 En internationell och europeisk utblick

5.2 Smarta elnät i Europa

5.2.5 Näringslivsinitiativ

Förutom offentliga insatser pågår också en rad initiativ relaterade till smarta elnät inom näringslivets organisationer, bl.a. via ETP och EEGI som redogjorts för i avsnitt 5.2.3.

EDSO för Smart Grids är en sammanslutning av distributions-bolag från 17 medlemsstater, som verkar för att främja modernise-ring av elnäten och transmissionsbolagens samarbetsorganisation på europeisk nivå. Även ENTSO-E är involverad i utvecklingen av smarta elnät. Nedan redogörs kortfattat för ytterligare några initia-tiv med starka intressen inom utvecklingen av smarta elnät.

Friends of the Supergrid – FOSG

FOSG är en sammanslutning av företag och organisationer som har ett gemensamt intresse av att främja och påverka de politiska och rättsliga ramverk som krävs för att möjliggöra storskalig kraftöver-föring på pan-europeisk nivå.

I FOSG ingår företag på leverantörssidan, tillsammans med före-tag som kommer att utveckla, installera, äga och driva infrastruk-tur. Genom samarbete i ett tidigt utvecklingsskede avser man att minska de teknologiska riskerna samt öppna för möjligheten att utveckla en pan-europeisk nätinfrastruktur genom behovsdrivna projekt som innebär ett nära samarbete mellan leverantörer och användarsidan.

EURELECTRIC

Eurelectric är en intressentorganisation som företräder de gemen-samma intressena för elbranschen på pan-europeisk nivå.

Ledamöterna i Eurelectric företräder de nationella branschför-eningarna, om sådana finns, eller i annat fall, det ledande nationella elbolaget.

Eurelectric har en egen expertgrupp med ansvar för smarta elnäts-frågor. Eurelectric har, förutom ett flertal rapporter kring smarta

elnät, även publicerat en egen handlingsplan för smarta elnät som sträcker sig till 202021.

GEODE

GEODE är en annan intressentförening som består av europeiska oberoende distributionsbolag för gas och elektricitet. Föreningen representerar mer än 1 200 företag i 15 länder, både privata och offentligt ägda. Medlemskap i GEODE är öppet för alla företag med intresse för distribution av energi i Europa.

Liksom hos Eurelectric är smarta elnät en prioriterad fråga och en arbetsgrupp med fokusområdet smarta elnät har inrättats. Arbets-gruppen publicerade i maj 2013 en rapport som fokuserar på 10 re-kommendationer som man anser behöver vidtas för att utvecklingen av smarta elnät i Europa ska bli verklighet.22

European Smart Metering Industry Group – ESMIG

ESMIG är den europeiska branschorganisationen för företag verk-samma inom smart mätning och omfattar mätartillverkare, IT-företag, produkt- och tjänsteleverantörer inom energistyrning och systemintegratörer. ESMIG täcker alla aspekter av smart mätning och tillhörande tjänster, inklusive el, gas, vatten och värme mätning.

ESMIG arbetar med frågor rörande interoperabilitet och en-hetliga standarder för mätning och kommunikation och vill främja informationsutbyte om bra lösningar. ESMIG är även engagerade i frågor kring säkerhet och integritet och har en egen arbetsgrupp som fokuserar på säkerhet och integritetsfrågor.

21 EURELECTRIC, 2010: 10 Steps to Smart Grids.

22 GEODE, 2013: Bringing Intelligence to the Grids.

6.1 Det svenska och nordiska kraftsystemet

De konkreta utmaningar och möjligheter som smarta elnät innebär är i väldigt stor utsträckning beroende av lokala förutsättningar. Det kan gälla specifika marknadsförhållanden, vilka produktionsslag som utnyttjas, hur elnäten är uppbyggda, genomslag för viss teknik etc.

En viktig utgångspunkt för att bedöma hur användningen av smar-ta elnät kan tänkas utvecklas i Sverige är alltså kunskap och grund-läggande förståelse för elsystemets uppbyggnad, samverkan mellan elsystemet och andra delar av energisystemet, marknadsförutsättning-ar både nationellt och i våra grannländer etc. Därutöver behövs också en förståelse för hur dessa förhållanden kan förväntas utvecklas över tiden.

För att bl.a. belysa dessa aspekter har samordningsrådet inlett ett samarbete med forskningsprogrammet NEPP som överlämnade en delredovisning till rådet i maj 2013.

I detta avsnitt görs en kort redovisning av de grundförutsättningar som råder på den svenska och den nordiska elmarknaden. Bedöm-ningar av den framtida utvecklingen behandlas däremot i kapitel 9.

Där inte annat sägs så utgör den preliminära rapporteringen från NEPP underlag för redovisningen.

6.1.1 Elproduktionens utveckling

När det gäller elproduktionens sammansättning så har Sverige en ur klimatsynpunkt gynnsam situation. Till följd av stora strukturför-ändringar under framförallt 1970- och 1980-talen, då kärnkraften introducerades i energimixen, står i dag vatten- och kärnkraft för när-mare 85 procent av den totala elproduktionen. Vindkraften utgör cirka 5 procent. Grovt räknat är alltså andelen fossilfri elproduktionen runt 90 procent, vilket ur ett internationellt perspektiv är närmast unikt.

Den svenska elmarknaden är dock sedan lång tid tillbaka väl inte-grerad med marknaderna i övriga nordiska länder, vilket gör det relevant att även ha ett nordiskt perspektiv då kraftsystemets upp-byggnad och utveckling diskuteras. Den nordiska kraftproduktionens utveckling sedan 1990 redovisas i figur 6.1 nedan. Det mest karak-täristiska inslaget är de stora årliga variationerna i vattenkraftpro-duktion till följd av variationer i tillrinning. Den förnybara elproduk-tionen har gradvis ökat inte minst på grund av de olika stödsystem som finns på plats i de nordiska länderna.

6.1.2 Elförbrukning och handelsutbyte

Sedan 2000-talets inledning har elförbrukningen stagnerat i Sverige och Danmark medan motsvarande tendens först kunnat skönjas under de senaste åren i Finland och Norge. I Nordens omedelbara närhet är Tyskland och Polen stora elförbrukare. Medan förbrukningen stagnerat i Tyskland (omkring 600 TWh brutto) har den fortsatt att öka i Polen till följd av den ekonomiska tillväxten där.

Under de flesta åren sedan 1990 har Norden varit en region med nettoimport av elkraft. Denna har typiskt legat kring 10 TWh under

2000-talet med stora årliga variationer till följd av variationer i till-rinning. År 2012 inträffade dock ett markant trendbrott. Till följd av god tillgång till vattenkraft och kärnkraft, fortsatt expansion för ny förnybar elproduktion samt en ovanligt liten rysk export till Finland (ca 4 TWh) var den nordiska nettoexporten rekordstor, omkring 15 TWh.

6.1.3 Tillgång på reglerkraft

I Norden har vi fördelen av att ha stora och lätt reglerbara vatten-kraftresurser. I Sverige har vi en maximal produktionskapacitet på cirka 14 000 MW vattenkraft och inom en timme kan produktionen variera med upp emot 3 500 MW upp eller ner. Att reglera med vattenkraft är i jämförelse med att reglera med andra kraftverk billigt.

Hur den svenska vattenkraften används för att möta variationer i förbrukningen syns tydligt i figur 6.3.

Av figuren framgår att övrig produktion i Sverige körs relativt stabilt.

Vi ser också att nettoimporten under denna januarivecka uppvisar vissa variationer, men att dessa inte har något tydligt samband med förbrukningsvariationerna.

Kostnaderna för reglering speglas i prisvariationerna på spotmark-naden. Trots de stora variationerna i förbrukning och det stora regler-arbete vattenkraften åstadkommer, är prisvariationerna förhållande-vis små. Den aktuella veckan i januari uppgick de dygnsrelaterade prisvariationerna till maximalt cirka 10 Euro/MWh medan de tyska prisvariationerna över dygnet låg i storleksordningen 40 Euro/MWh.

Det är ganska klart att de relativt små prisskillnader inom dygnet som vi har i dag, när vattenkraften står för det huvudsakliga regler-arbetet, inte kommer att driva några betydande investeringar i flexi-bilitet vare sig på efterfrågesidan eller i produktionsanläggningar. En viktig fråga är således i vilken utsträckning denna situation kommer att bestå.

6.2 Utbyggnad av icke styrbar förnybar elproduktion Inom ramen för samordningsrådets samarbete med forskningspro-grammet NEPP genomförs en översiktlig kartläggning och analys av teknikutveckling och tillämpning inom nyckelområden som ställer nya krav på att elnäten utvecklas – exempelvis energilagring, solceller, vindkraft och elfordon. En delredovisning av detta arbete överläm-nades till rådet i maj 2013.

Där inte annat sägs så utgör denna preliminära rapportering från NEPP underlag för redovisningen i detta avsnitt.

6.2.1 Utbyggnad av vindkraft

Utbyggnaden av vindkraft i Sverige har pågått under ett flertal år, men 2007 började tillväxten tillta och har därefter ökat ytterligare.

År 2012 uppgick Sveriges vindkraftsproduktion till över 7 TWh mot-svarande ungefär 5 procent av elproduktionen. En sammanställning av utvecklingen redovisas i figur 6.4. Som framgår av figuren mot-svaras den ökade produktionen inte helt av ökning i installerad effekt och särskilt inte i antalet verk. Förklaringar är att verken placeras bättre, blir större, får högre torn och följer senare års trend med allt större turbiner i förhållande till generatoreffekten, vilket ökar energi-utbytet.

Svensk vindenergis bedömning är att produktionen i Sverige närmar sig 10 TWh under 2013 och passerar 11 TWh under 2014. Relativt de nivåer som finns i elcertifikatsystemet är alltså utbyggnadstakten just nu hög i Sverige.

Trots en hög utbyggnadstakt förväntas påverkan på kraftsystemet under de närmaste åren bli begränsad. Orsaken till detta är en relativt liten andel vindkraftsproduktion i hela produktionsmixen, möjlig-heten att utnyttja överföringsförbindelser till grannländerna och en svag vindhastighetskorrelation över hela Sverige. Regionalt och lokalt kan dock utbyggnaden av vindkraft ha stor påverkan på elnätet p.g.a.

en högre grad av vindhastighetskorrelation över mindre områden, sär-skilt om vindkraften har en större andel av den regionala och lokala produktionsmixen.

Hur en ökad vindkraftsproduktion kan förväntas påverka det nationella kraftsystemet på längre sikt (2025–2030) behandlas när-mare i kapitel 9. I detta tidsperspektiv är dock den samlade utbygg-naden i Sverige svårbedömd och beror på antaganden som görs kring framtida elpriser, stödsystem, elnätsutbyggnad och exportmöjligheter från det nordiska kraftsystemet till övriga Europa.

6.2.2 Solceller och lokal produktion

Med dagens verkningsgrader på mellan 10 och 20 procent är solceller en mycket yteffektiv teknik, jämfört med t.ex. odling av biobränslen.

Teoretiskt kan solceller tillgodose världens totala energibehov utan att konkurrera med matförsörjning och bevarad biologisk mångfald.

Den globala tillväxttakten på solel är snabb och satsningar på marknadsstöd i flertalet länder, i kombination med utveckling av hög-kvalitativa lågprisprodukter, talar för att tillväxten består. I första hand bedöms solceller vara intressant för lokal produktion. Genom egen elproduktion kan elkonsumenten minska behovet av köpt el och värdet av den producerade elen blir då samma som priset för köpt el. Jämfört med konsumentpriset på el är nu solelanläggningar ekonomiskt konkurrenskraftiga i några länder, t.ex. i Italien och Belgien. Inom stora delar av Europa förväntas ”grid parity”, dvs. att kostnaden att producera el från solceller är densamma som att köpa el från elmarknaden, nås innan 2025.

Solceller spelar en mycket mer blygsam roll i det svenska energi-systemet. I slutet av 2012 var den installerade effekten 23,8 MW varav 16,5 MW var nätanslutna system. Utan förändrade styrmedel

tros marknaden fortsätta växa snabbt men hålla sig på en begränsad nivå. En avgörande faktor är hur egenproducerad el som matas in på elnätet avräknas mot den el som tas ut från nätet, dvs. om netto-debitering kommer att tillämpas eller om andra former av skatterabatt införs1.

6.3 Elfordon och laddinfrastruktur

När möjligheter och utmaningar för smarta elnät diskuteras så lyfts ofta elfordon med tillhörande laddinfrastruktur fram som en möjlig-het till lastutjämning och energilagring. Där inte annat sägs så utgör den i kap. 6.2 omnämnda preliminära rapportering från NEPP underlag för redovisningen också i detta avsnitt.

Det faktiska antalet elfordon i världen är fortfarande mycket be-gränsat, långt mindre än en procent av världens fordonsflotta. Norge, som anses som ett föregångsland för elfordon, passerade vid årsskiftet 2012/2013 gränsen 10 000 sålda batteribilar. I t.ex. Holland fanns i början av 2013 cirka 5 000 elbilar. Bedömningen är att antalet elbilar där kommer att öka till cirka 15 000 vid årets slut. Sverige hade 2012 cirka 4,4 miljoner personbilar i trafik. Antalet elbilar, rena elbilar och laddhybrider, är emellertid mycket begränsat och uppgick vid års-skiftet 2012/2013 till 1 596 stycken, motsvarande knappt 0.04 pro-cent av personbilsparken.

Helt avgörande för marknadsutvecklingen för elfordon i Sverige, Europa och resten av världen är, förutom pris/prestanda för fordonen, i vilken utsträckning energi- och klimatpolitiken inriktas mot att minska koldioxidutsläppen från transportsektorn och transportsek-torns beroende av olja. I praktiken kommer det att krävas kraftfulla styrmedel som på olika sätt gynnar fordon med små eller inga kol-dioxidutsläpp om elfordonen ska kunna bli ett betydande inslag i fordonsparken.

År 2011 publicerade EU en färdplan för transportpolitiken i Europa med målet att bl.a. minska utsläppen av växthusgaser från transportsektorn med 60 procent fram till 2050. I Sverige har riks-dagen angivit den långsiktiga prioriteringen att Sverige år 2030 bör ha en fordonsflotta som är oberoende av fossila bränslen. Dessa visio-ner/mål bidrar till att driva på en omställning av transportsektorn i

1 I slutbetänkande Beskattning av mikroproducerad el m.m. (SOU 2013:46) från utredningen om nettodebiteringen av el (Fi2012:06) lämnas förslag i denna fråga. Förslaget remissbehand-las för närvarande.

riktning mot ökad elektrifiering. Den europeiska bilindustrin in-tresseorganisation European Automobile Manufacturers' Association (ACEA) gör bedömningen att försäljningen av elbilar kommer att ligga mellan 2–8 procent av nybilsförsäljningen i Europa under 2020-talet givet dagens förutsättningar.

Om hälften av alla personbilar i Sverige (ca 4,4 miljoner) på sikt ersattes med rena elbilar och laddhybrider så skulle elbehovet uppgå till cirka 7 TWh el. (Hela den årliga svenska elförbrukningen uppgår till närmare 150 TWh/år). Om samtliga dessa elbilar laddades på ett icke styrt långsamt sätt i samband med att de är parkerade, uppskattas effektbehovet öka med upp mot 2 000 MW. Om däremot laddningen sker på ett mer kontrollerat och styrt sätt, uppskattas effektökning-en hamna kring 1 000 MW. Dessa nivåer kan jämföras med deffektökning-en totalt installerade elproduktionskapaciteten i Sverige på 36 000 MW och det maximala uppmätta timeffektbehovet på 26 500 MW (år 2011).

Om snabbladdning används kan dock andelen av effektbehovet bli betydligt högre på nationell nivå. Därutöver kan problem uppstå i lokal-/stadsnät om många elfordon laddas samtidigt i samma område inom samma elnät.

En viktig fråga i detta sammanhang är hur prissignaler förutom tillgången på el vid en given tidpunkt, också kan ta hänsyn till kapa-citeten och belastningen på själva elnäten. Det är inte självklart att kapaciteten i elnäten på t.ex. lokal nivå i alla lägen samvarierar med elpriset. Dvs. ett lågt elpris som speglar ett läge med elöverskott be-höver inte betyda att det finns tillräcklig kapacitet i de lokala elnäten för att klara att ladda ett stort antal elfordon samtidigt.

6.4 Förutsättningar för förbrukarflexibilitet

Mätning och avräkning med en tillräcklig tidsupplösning är en grund-förutsättning för att kunderna ska kunna reagera på prissignaler eller andra faktorer t.ex. miljöpåverkan som kunden värderar. Utrullning av smarta mätare och introduktion av timmätning har av detta skäl ofta lyfts fram som en nyckelfråga vid introduktion av smarta elnät.

Av detta skäl redovisas här de insatser som hittills gjorts i Sverige för introduktion av smarta mätare och timmätning för alla kunder.

Smarta elnät gör det också lättare för kunden att få mer informa-tion om sin faktiska elförbrukning, möjlighet till kontroll över elför-brukningen, uppföljning av miljöpåverkan etc. Sedan väljer kunden

hur han eller hon vill hantera informationen – energieffektivisera, spara eller kanske investera i egenproducerad el.

6.4.1 Introduktion av månadsvis avläsning

Den 1 juli 2009 infördes månadsvis avläsning av elförbrukningen för alla kunder med ett säkringsabonnemang om högst 63 ampere. Re-formen genomfördes i två steg. Några år tidigare, den 1 juli 2006, in-fördes timvis mätning för uttagskunder med en huvudsäkring över-stigande 63 ampere.

Syftet med månadsvis avläsning var bl.a. att elanvändarna skulle få en bättre information om den egna elförbrukningen och mer direkt koppling mellan förbrukning och fakturering. Det skulle också med-föra en utveckling mot användning av fjärravlästa mätare och därmed underlätta avläsning med tätare intervall.

De investeringar som elnätsföretagen genomförde för att uppfylla lagkraven på månadsvis avläsning innebar att nästan alla elnätsföretag installerade en mer avancerad mätutrustning än vad som behövdes för att leva upp till lagkraven och som klarar såväl tvåvägskommu-nikation som registrering av elanvändarnas förbrukning per timme.

Mätsystem och system för datahantering är dock i många fall inte anpassade för timregistrering och timavräkning. För att utföra detta krävs ytterligare investeringar.

6.4.2 Timmätningsreformen

Den 1 oktober 2012 infördes möjligheten för en elanvändare, med en säkring om högst 63 ampere, att få timmätning utan att betala någon särskild merkostnad för detta.

I propositionen Timmätning för aktiva elkonsumenter (sidan 7)2 lämnas en kortfattad redogörelse för motiven för införandet av tim-mätningsreformen bl.a. enligt följande. ”En övergång till timmätning bidrar till att uppfylla målsättningarna både när det gäller minskad energianvändning och minskade koldioxidutsläpp. En allt större andel vindkraftsproducerad el kommer att ställa större krav på systemet.

När elproduktionen blir svårare att förutse och reglera, blir frågan om utökad flexibilitet på efterfrågesidan allt viktigare. Viktigast är dock elkonsumentens ökade möjligheter att stärka sin ställning på

2 Regeringens proposition 2011/12:98: Timmätning för aktiva elkonsumenter.

elmarknaden och minska den egna elkostnaden. En möjlighet för elkonsumenten att ingå nya former av elavtal som förutsätter att för-brukningen mäts per timme innebär ett viktigt steg i den riktningen.

Den elkonsument som är beredd att anpassa sin förbrukning på ett sätt som närmare följer priset på elbörsen, bör ges den möjligheten utan att debiteras någon merkostnad för detta”.

Timmätningsreformen innebär att en elanvändare, med en säkring om högst 63 ampere, kan få timmätning av sin elförbrukning utan någon merkostnad för detta. En förutsättning är att elanvändaren har ett elavtal som kräver timmätning. Reformen utgår ifrån att elhandels-företagen erbjuder elanvändarna elavtal som förutsätter timmätning av elanvändarnas förbrukning. Fram till den 1 april 2013 har kunder som valt rörliga timavtal i avräkningen hanterats som dygnsvis tim-avräknade eller månadsvis schablontim-avräknade. Från den 1 april 2013 finns möjligheten att avräkna kunder som väljer rörliga timavtal månadsvis, baserat på timvärden.

6.4.3 Uppföljning av timmätningsreformen

Ei har i regleringsbrevet för 2013 fått i uppdrag att kontinuerligt följa upp hur olika aktörer på elmarknaden har reagerat på reformen. De ska bl.a. undersöka vilka avtal som finns på marknaden som förut-sätter timmätning och hur många elkonsumenter som har gått över till timmätning.

En delrapport ”Uppföljning av timmätningsreformen”3 överläm-nades till Näringsdepartementet i april 2013. En sammanfattning ges nedan av denna uppföljning, som avser perioden 1 oktober 2012 till och med 28 februari 2013.

Få kunder har än så länge valt timavtal. Efter reformens införande har cirka 6 300 kunder, med en säkring om högst 63 ampere, rörligt timavtal. Av de kunder som har rörligt timavtal är det också en del som inte aktivt själva valt avtalet, då det finns elhandelsföretag som har fört över befintliga kunder med rörligt månadsavtal till rörligt timavtal.

Detta bör ställas i relation till kundaktiviteten under perioden och vilka kunder som potentiellt haft möjlighet att byta avtal. Sett till hur kunderna väljer avtal i dag så har 32 procent av kunderna rörligt av-tal, vilket motsvarar 1 450 000 kunder. Ei gör bedömningen att det

3 Energimarknadsinspektionen, 2013: Ei R2013:05: Uppföljning av timmätningsreformen – en delrapport.

i första hand är denna kategori av kunder som skulle övergå till rör-liga timavtal. Aktiviteten på marknaden har under perioden varit hög.

Cirka 800 000 kunder har bytt elhandelsföretag eller omförhandlat sitt nuvarande elavtal under perioden oktober 2012 till mars 2013.

Det är således en mycket liten andel av de aktiva kunderna som valt timavtal.

Under den undersökta perioden har prisnivån för rörliga avtal legat under eller på samma nivå som priserna för fasta avtal. Detta bör generellt ha gett kunderna incitament att välja rörliga avtal i och med att den undersökta perioden sträcker sig över vintermånaderna.

En förklaring kring det låga intresset för rörliga timavtal hos kun-derna kan vara att knappt hälften av alla elhandelsföretag erbjuder rörliga timavtal. Det krävs också en del insatser av kunden för att få information om avtalen. Än så länge redovisas inte heller rörliga tim-avtal på Elpriskollen eller de kommersiella prisjämförelsesajterna.

Det är i dag få företag som erbjuder utrustningar och kringtjänster för att underlätta anpassningen till rörliga timavtal. Om man som kund inte har tillgång till bra utrustning som underlättar användan-det av rörliga timavtal, är användan-det svårare att styra förbrukningen.

Av enkäten som Ei genomfört framgår att det efter timmätnings-reformens införande finns ett intresse från andra aktörer att komma in på marknaden för att erbjuda tjänster som underlättar för

Av enkäten som Ei genomfört framgår att det efter timmätnings-reformens införande finns ett intresse från andra aktörer att komma in på marknaden för att erbjuda tjänster som underlättar för

I dokument DELÅRSRAPPORT Kunskapsplattformen och nuläge i Samordningsrådets arbete. Logotyp avsändare tydlighet (sidor 68-0)