Intjäningsförmågan för en elproduktionsanläggning varierar mellan olika kraftslag. Intjäningsförmågan beror på grossistpriset och det antal timmar under
45 Intjäningsförmågan baseras på grossistpriserna i Elområde SE3 under ett år med normal hydrologisk balans.
året som det är lönsamt för anläggningen att producera. Sweco har på Ei:s uppdrag analyserat de olika kraftslagens kostnadsstruktur så att deras intjäningsförmåga kan beräknas.46 I detta avsnitt redovisas intjäningsförmågan genom att beräkna det teknologiviktade genomsnittspriset47 på grossistmarknaden för följande kraftslag:
• vindkraft (landbaserad och havsbaserad)
• solkraft
• vattenkraft
• kärnkraft
• kraftvärme (avfallseldad och bioeldad)
• gasturbiner och oljekondenskraft
• industriellt mottryck.
Vindkraft och solkraft är med rådande teknologi inte planerbar eftersom den varierar med vindstyrkan respektive solinstrålningen. En ökad andel vindkraft kan leda till relativt sett lägre priser under timmar med mycket vind och man kan därför säga att intjäningsförmågan för vindkraften riskerar att ”kannibalisera” på sig själv.
Övriga kraftslag av de ovan presenterade är så kallad planerbar produktion. Dessa kraftslag har dock olika förutsättningar att optimera sin drift genom att planera produktionen för att maximera sina intäkter. Exempelvis kan driften av
vattenkraftverk planeras för att få så hög intjäningsförmåga som möjligt genom att producera mindre under timmar när priset är lågt för att producera mer när priset är högre. Magasinens storlek och vattendomar avgör hur mycket som går att styra.
I analyserna i denna rapport är vattenkraft utan lagringsmöjligheter sammanslagna med vattenkraftverk med magasin. Vattenkraftens planeringsbarhet är i den här analysen därmed något begränsad.
Kärnkraften är kapitalintensiv med höga start- och stoppkostnader. De rörliga kostnaderna är däremot låga. Kärnkraften ändrar därför normalt sett inte produktionen vid temporärt låga grossistpriser. Underhåll och byte av bränslestavar planeras dock till perioder med låg efterfrågan. Det innebär att reaktorerna vanligtvis är avställda för revision under vår, sommar och höst.
Hur anläggningar som producerar kraftvärme används beror på fler faktorer än bara grossistpriset. I första hand på behovet av att producera värme, dvs.
värmeunderlaget och den alternativa kostnaden för att tillgodose
värmeunderlaget. I simuleringarna i modellen antas därför något förenklat att kraftvärmen har en fast produktionsprofil, varför antalet drifttimmar kommer att vara detsamma för samtliga scenarier.
Kondenskraft är ett kraftslag som i hög grad är planerbart. Dessa kraftverk körs då grossistpriset överstiger de rörliga kostnaderna som anläggningen har för att producera el. De rörliga kostnaderna inkluderar start- och stoppkostnader (start- och stoppkostnaderna redovisas inte i den här rapporten).
46 Sweco (2016).
47 Det teknologiviktade genomsnittspriset beräknas genom att dividera kraftslagets totala intäkter under året med producerad energi.
Baskraftproduktion definieras i den här rapporten som anläggningar som på grund sin höga kapitalkostnad och låga driftkostnad är konstruerade för att användas så många timmar som möjligt. Här ingår vindkraft (landbaserad och havsbaserad), vattenkraft, solkraft, kärnkraft och kraftvärme (avfallseldad och bioeldad).
Topplastproduktion körs i allmänhet endast när det finns en stor efterfrågan i förhållande till baskraftproduktionen, inklusive import eller export på
utlandskablar, det vill säga när grossistpriserna är höga. Oljekondens, gasturbiner och dieselmotorer är de kraftslag som uppfyller den definitionen i rapporten.
Intjäningsförmåga 2020
Figur 23 visar de teknologiviktade genomsnittspriserna på grossistmarknaden i elområde SE3 för de tre scenarierna 2020 under ett år med normala hydrologiska förhållanden.
Figur 23. Teknologiviktat grossistpris för respektive kraftslag i SE3 i de tre scenarierna 2020
Källa: Ei
Den högra stapeln i respektive scenario anger det oviktade genomsnittspriset i elområde SE3. Scenariot Låga bränslepriser (till vänster) innebär lägre
teknologiviktade grossistpriser för samtliga kraftslag i jämförelse med de två övriga scenarierna Höga bränslepriser (i mitten) och Utfasning av kärnkraft (till höger). Det beror på att CO2-priset är en viktig faktor som påverkar nivån på grossistpriserna och förväntas göra det i överskådlig tid.48
Jämförs intjäningsförmågan för respektive kraftslag i de två scenarierna Höga bränslepriser och Utfasning av kärnkraft i figur 23 framgår att priserna är högre i scenariot Utfasning av kärnkraft. Det har sin naturliga förklaring i att det inhemska utbudet av el blir lägre i detta scenario, vilket resulterar i högre elimport från kontinenten, med högre grossistpriser som följd. Skillnaderna i det
48 Även om svensk elproduktion inte är särskilt koldioxidintensiv påverkas de svenska elgrossistpriserna av elgrossistpriserna på kontinenten, där elproduktionen är desto mer koldioxidintensiv.
0 10 20 30 40 50 60 70
Euro/MWh
Vindkraft Solkraft Kärnkraft Mottryck Vattenkraft Kraftvärme Spotpris
teknologiviktade genomsnittspriset mellan olika kraftslag ökar med högre bränslepriser.
I vår analys sker ingen produktion av el från topplastproduktion. Den har ingen produktion i de scenarier som analyserats för 2020 eftersom kostnaderna för att producera el från topplastproduktion är för höga i relation till grossistpriserna 2020. Det innebär att innehavare av kolkondens, gasturbiner eller dieselmotorer inte får några intäkter från dagenföremarknaden. Eventuella intäkter från andra delmarknader är inte med i analysen.
Intjäningsförmåga 2030
Figur 24 visar de teknologiviktade genomsnittspriserna på grossistmarknaden i elområde SE3 för de tre scenarierna år 2030.
Figur 24. Teknologiviktat grossistpris för respektive kraftslag i SE 3 vid de tre scenarierna 2030
Källa: Ei
Även om de teknologiviktade grossistpriserna för respektive scenario inte skiljer nämnvärt mellan 2020 och 2030 så är spridningen i intjäningsförmåga mellan kraftslagen inom respektive scenario större år 2030. Detta kan huvudsakligen förklaras av att den ökade mängden installerad vindkraft pressar ner priset under blåsiga timmar när vindkraftsanläggningarna är i full drift.
I uppdraget ingår att analysera incitamenten att investera i befintlig och ny topplastproduktion i en framtid med ökad variabel elproduktion. Därför
inkluderas befintliga topplastproduktionsanläggningar i modellkörningarna 2030, trots låg lönsamhet 2020. För 2030 produceras små volymer el i
topplastproduktionsanläggningar i samtliga scenarier, se Tabell 22. Anledningen till att de har så få drifttimmar beror på att efterfrågeflexibilitet kommer in på marknaden och konkurrerar ut produktionen vid priser över 200 EUR/MWh.
Antaganden i modellen om förbrukningsflexibilitet är att svenska och europeiska elanvändare börjar minska sin förbrukning, dvs. gör reduktioner, vid priser över 200 EUR/MWh.49
49 Total reduktion för priser från 200-2 000 EUR/MWh i EU28+2 är 21 727 MW varav Sverige står för 1 060 MW och Tyskland 3 279 MW.
Tabell 22. Topplastproduktion i de tre scenarierna för 2030
Kondenskraft i SE2 Låga bränslepriser Höga bränslepriser Utfasning kärnkraft Viktat grossistpris
(EUR/MWh) 109,2 257,0 257,9
Produktion (MWh) 1 746 327 609
Antal drifttimmar 14 3 5
Effekt (MW) 121 121 121
Gasturbiner i SE3 Låga bränslepriser Höga bränslepriser Utfasning kärnkraft Viktat grossistpris
(EUR/MWh) 334,0 313,9 410,4
Produktion (MWh) 1 844 1 284 1 752
Antal drifttimmar 2 2 2
Effekt (MW) 928 928 928
Kondenskraft i SE3 Låga bränslepriser Höga bränslepriser Utfasning kärnkraft Viktat grossistpris
(EUR/MWh) 264,3 - 360,1
Produktion (MWh) 84 0 84
Antal drifttimmar 3 0 3
Effekt (MW) 31 31 31
Dieselmotorer i SE3 Låga bränslepriser Höga bränslepriser Utfasning kärnkraft Viktat grossistpris
(EUR/MWh) 319,0 259,6 259,4
Produktion (MWh) 120 46 294
Antal drifttimmar 2 1 5
Effekt (MW) 58 58 58
Gasturbiner i SE4 Låga bränslepriser Höga bränslepriser Utfasning kärnkraft Viktat grossistpris
(EUR/MWh) 326,5 317,1 391,2
Produktion (MWh) 1 277 994 1 277
Antal drifttimmar 2 2 2
Effekt (MW) 615 615 615
Källa: Ei, bearbetning av Sweco
AvTabell 22framgår att olika typer av topplastproduktion kräver olika höga grossistpriser för att köras. Det kan noteras att kondenskraftverket i SE2 är billigare då det körs på tung eldningsolja. Huruvida tung eldningsolja är ett tillåtet bränsle 2030 råder det dock viss osäkerhet om. Övriga typer av topplastproduktion körs på lätt eldningsolja eller diesel.