Bilden nedan visar det svenska stamnätet (elområden fr.o.m. nov 2011) och de tre så kallade snitten, 1, 2 och 4. Huvuddelen av förbrukningen ligger i södra Sverige som är ett underskottsområde vad gäller produktion. Norra Sverige är ett överskottsområde för produktion. Det innebär att el transporteras från norra till södra Sverige via stamnätet och genom de tre snitten.
Det svenska stamnätet för el och de tre snitten
Flaskhalsar leder till prisområden
Fördelar med att ansluta produktion i södra Sverige är att den då kommer närmare de områden i landet som har en hög elförbrukning. El behöver då inte transporteras så långa sträckor och det gör att överföringsförlusterna och antalet tillfällen med begränsningar minskar. När produktion istället ansluts i norra Sverige blir snitten oftare begränsande för överföringen. Dessa flaskhalsar leder till att prisområden uppkommer, dvs. att fler tillfällen uppstår då elpriset blir högre i södra Sverige jämfört med norra Sverige. Flaskhalsar finns i alla transmissionsnät och det är inte ekonomiskt försvarbart att dimensionera nätet så att flaskhalsar aldrig uppstår. Ofta förekommande uppdelningar i prisområden är dock en signal om att nätet bör förstärkas. En förstärkning kan vara att bygga en ny ledning men det kan också vara att uppgradera befintliga ledningar genom olika tekniska åtgärder.
Vilka vindkraftsprojekt blir av?
Att bygga en ny ledning tar tid och innebär ingrepp i miljön. Från det att investeringsbeslut tas till dess att ledningen står färdig är det minst fem år, ofta längre. Huvuddelen av tidsåtgången ligger i tillståndsprocessen.
Vid planeringen av stamnätet är det svårt att veta vilka projekt som verkligen blir av. Uppgifter från vindkraftprojektören är ofta osäkra vad gäller teknikval, placering och storlek på vindkraftsparken. Att förstärka nätet innebär miljöintrång och kostar mycket pengar. Nya kraftledningar måste därför planeras noga. Att bygga en ny luftledning kostar 2,5-4 miljoner kr/km, markkabel kostar cirka 25 miljoner kr/km. Svenska Kraftnät kan därför inte besluta om förstärkningsåtgärder så länge det är osäkert om produktionen verkligen blir av, var den hamnar och hur stor den blir.
Balansen måste alltid upprätthållas
Svenska Kraftnät har ansvaret för att upprätthålla balansen mellan produktion och förbrukning av el i hela landet, det så kallade systemansvaret. Både vindkraftproduktionen och elförbrukningen är oreglerad, vilket innebär att de variationer i effekt de orsakar i nätet, måste kunna mötas av landets övriga tillgängliga produktionskällor. Variationer i elförbrukningen är mindre slumpmässiga än variationer i vindkraftsproduktionen. Obalans och frekvensavvikelser uppstår när elproduktionen inte motsvarar den aktuella förbrukningen. När det är balans i systemet är frekvensen i näten 50 Hz.
Inom 15 min – 1 timme måste Svenska Kraftnät ha beredskap för prognosfel från vindkraftsproduktionen för att klara sitt uppdrag som systemansvarig. Systemplanering och budgivning till Nord Pool kräver lång förberedelsetid, 24-36 timmar (”day-ahead”). Prognosfelen för vindkraft, för 15 minuter - 1 timme, när man tittar ett dygn framåt blir betydande. En ökad andel vindkraftproduktion ger därför upphov till ett ökat behov av reglerkraft.
Större delen av reglerkraften finns i norr. Vid anslutning av vindkraft i norra Sverige kan därför en del av balansregleringen ske lokalt. El för balansreglering behöver då inte överföras långa sträckor. Vid anslutning av vindkraft i södra Sverige måste större delen av elen för balansreglering hämtas från norr vilket ger ökade förluster och belastar snitten. När vi planerar för nästa dags snittöverföringar måste vi ta hänsyn till ett ökat reglerbehov för vindkraften vilket påverkar marknaden negativt. En studie som delvis behandlar de här frågorna gjordes inom Elforsk år 2005 och kan laddas ner från Elforsk hemsida www.elforsk.se, rapport nr: 05:19.