Elförbrukningens karaktär vid kall väderlek

Transkript

1 Elförbrukningens karaktär vid kall väderlek En förstudie för Elforsk Market Design Elforsk rapport 04:18 Len Börgesson Gerard Doorman Peter Fritz Lennart Larsson April 2004

2

3 Elförbrukningens karaktär vid kall väderlek Förstudie för Elforsk Market Design Elforsk rapport 04:18 Len Börgesson Gerard Doorman Peter Fritz Lennart Larsson April 2004

4

5 Elförbrukningens karaktär vid kall väderlek Förstudie för Elforsk Market Design Elforsk rapport 04:18 Len Börgesson, Sweco Gerard Doorman, SINTEF Peter Fritz, EME Analys Lennart Larsson, Carl Bro

6

7 Förord De senaste årens genomgripande förändring av spelreglerna på elmarknaden är en stor marknadsekonomisk reform. För att denna nya ordning verkligen skall leda till en effektiv elförsörjning krävs ökad kunskap om hur en elmarknad i konkurrens verkligen fungerar och hur de problem som vi ser bäst ska lösas. För elmarknadens aktörer har det alltid varit viktigt att känna till sambandet mellan elanvändning och utomhustemperatur. Eftersom det finns så mycket elvärme i det nordiska elsystemet är det i praktiken perioder med sträng kyla som är dimensionerande för såväl stora delar av elnäten som för produktionssystemet. Denna fråga har aktualiserats ytterligare de senaste åren i takt med att effektbalansen försvagats. Särskilt Svenska Kraftnät har påpekat behovet av att få bättre kunskap, vilket bl a är viktigt för att kunna bedöma leveranssäkerheten i systemet både kort och lång sikt. Även andra aktörer bör ha motsvarande behov, exempelvis elhandlare och nätägare. Kunskap om elförbrukningens priskänslighet är också central utifrån ett energipolitiskt perspektiv. Enligt många bedömare är en betydande priskänslighet på efterfrågesidan en förutsättning för att elmarknaden ska fungera effektivt och för att systemet skall kunna garantera en hög leveranssäkerhet. I oktober 2003 fattade programstyrelsen för Market Design beslut om att genomföra denna förstudie i syfte att ta fram ett beslutsunderlag för en större insats på området. Uppdraget gick till en expertgrupp bestående av Gerard Doorman från SINTEF i Norge, Lennart Larsson från Carl Bro, Len Börgesson, Peter Hallberg och Karin Linnros från Sweco och Peter Fritz från EME Analys. Inom ramen för Elforsks Market Design-program bedrivs såväl teoretisk som praktisk forskning kring funktionerna på en avreglerad elmarknad. Programmet finansieras av svenska elföretag, Svensk Energi, EBL-kompetans i Norge samt av staten genom Svenska Kraftnät och Statens Energimyndighet. Slutförda studier och konferensmaterial finns samlade på programmets hemsida där arkivet kontinuerligt uppdateras med tillkommande rapporter och studier. Stockholm, april 2004 Peter Fritz Programsekreterare Market Design Elforsk AB i

8

9 1 Sammanfattning och slutsatser i punktform 1.1 Behovsanalys Följande aktörer har behov av att kunna göra bra efterfrågeprognoser vid extremt kall väderlek, dvs perioder som är dimensionerande för elsystemet: - Systemansvariga/stamnätsföretagen o Frekvenshållningen o Långsiktig effektbalans o Nätplanering - Elmarknadsmyndigheter o Bedöma leveranssäkerhet i systemet - Elhandlare/Balansansvariga o Inköpsplanering i extremsituationer (balanshållning) - Indirekta intressenter o Elhandlare/Balansansvariga är måna om att Systemansvariga kan göra bra kortsiktiga prognoser, det främjar stabiliteten i balanspriset. o Systemansvariga har ett intresse av att elhandlare/balansansvariga kan göra riktiga prognoser vid inköp av spotkraft eftersom det underlättar balanshållningen. Eftersom perioder med mycket kall väderlek normalt sammanfaller med perioder med höga priser behövs dessutom en möjlighet att ta hänsyn till kortsiktig priselasticitet. 1.2 Nuvarande kunskapsläge - Grundproblemet är att situationer med mycket kall väderlek uppstår så sällan. Något tillförlitligt statistiskt underlag som beskriver vad som händer med efterfrågan finns inte att tillgå. - Det sker en kontinuerlig utveckling i samhället, vilket gör att historisk data (profilkurvor från 80-talet) kan vara föråldrat, exempelvis kan expansionen av värmepumpar ha påverkat situationen. - Några aktuella studier över sambandet mellan förbrukning och mycket kall väderlek finns inte 1. Vad som händer med elförbrukningen vid mycket låga temperaturer råder det delade meningar om och bristen på kunskap upplevs som besvärande. - Det finns en hel del studier om priselasticitet. Samtliga indikerar att det finns en prispåverkan på kunder som känner av priset, men de kvantitativa resultaten varierar 1 I Efflocomprojektet har man tittat perifert på detta. iii

10 och det är svårt att generalisera. Om kunderna kommer att reagera på priset beror på många faktorer, där den viktigaste faktorn är att de faktiskt exponeras för prissignalen. - Priskänsligheten är olika för olika prisskikt. Trots det redovisas resultaten från olika studier normalt som en siffra för hela prisintervallet. En sådan siffra är i praktiken oanvändbar. En detaljerad analys av redan gjorda undersökningar skulle dock kunna vara en källa till kunskap. - De flesta aktörer antar att det i dag inte finns någon kortsiktig priselasticitet (annat än för avkopplingsbara elpannor). Eftersom det inte varit några prisspikar på elspot de senaste åren är det svårt att verifiera det antagandet. Ett kontinuerligt ökande genomslag för spotpriskopplade kontrakt och en ökad fokus på frågan genom de systemansvarigas effektupphandling, gör situationen svårbedömd. En faktor som gör det svårt att analysera utfallet vid de få extrema situationer som inträffat är att det i samband med dessa ofta vädjats allmänt via massmedia att alla ska dra sitt strå till stacken och hålla igen med elanvändningen. 1.3 Metoder / modeller som tillämpas för temperaturkänslighet - De modeller som tillämpas (åtminstone hos de större aktörerna) är egenutvecklade och relativt enkla. Avancerade modellverktyg finns, men de tillämpas oftast inte. - Metoderna är top down, dvs baseras på det observerade utfallet dagen innan (eller annan jämförbar tidpunkt). - Någon hänsyn till priselasticitet tas ej utom för speciella objekt så som elpannor. - Modellerna bygger på linjära samband mellan temperatur och förbrukning i de mer extrema intervallerna. Detta är naturligt när det inte finns någon statistik att basera analysen på. 1.4 Vad kan/bör göras - Eftersom det saknas grundläggande kunskap om sambandet mellan temperatur och förbrukning för olika användarkategorier vid extremsituationer, bör detta studeras. Ett sätt att göra det är att systematiskt ta fram förbrukningsprofiler för olika kundgrupper. Utgångspunkten kan vara de profilkurvor som togs fram under 80- talet. Dessa kan dock behöva kompletteras med andra förbrukningskategorier, exempelvis värmepumpar. Profilkurvorna torde kunna baseras på data från redan timmätta objekt. Timstatistiken kan också behöva kompletteras med teoretiska beräkningar. Profilkurvorna bör tas fram speciellt, men inte uteslutande, för låga temperaturer. - Det finns i dag inget bra modellverktyg för att systematiskt analysera sambandet mellan förbrukning och pris, dvs skatta den kortsiktiga efterfrågekurvan på el. Ett verktyg bör i första hand tas fram för nationella prognoser men ska kunna användas av olika användare. Modellen ska vara av bottom up -typ och viktiga iv

11 förutsättningar, exempelvis andelen kunder i respektive segment som exponeras för spotpriset, skall kunna ändras enkelt. - En möjlighet vi ser är att skapa ett gemensamt analysverktyg för efterfrågeprognoser vid låga temperaturer och höga priser. Ett sådant analysverktyg skulle kunna bygga på modellen Useload. Även med en sådan ansats bör det vara ändamålsenligt att modellen arbetar i två steg, där steg ett ger en prognos utan hänsyn till prispåverkan och steg två en prognos med hänsyn till prispåverkan. - Sammanfattningsvis ska syftet med ett vidare arbete vara att: o Öka kunskapen om sambandet mellan temperatur och effektbehov i situationer med sträng kyla. o Öka kunskapen om sambandet mellan spotpris och effektbehov. o Skapa en modell för att prognostisera effektbehovet i situationer med extrema temperaturer och höga priser, både samtidigt och var för sig. v

12

13 Innehållsförteckning 1 SAMMANFATTNING OCH SLUTSATSER I PUNKTFORM...III 1.1 BEHOVSANALYS...III 1.2 NUVARANDE KUNSKAPSLÄGE...III 1.3 METODER / MODELLER SOM TILLÄMPAS FÖR TEMPERATURKÄNSLIGHET... IV 1.4 VAD KAN/BÖR GÖRAS... IV 2 INLEDNING BAKGRUND SYFTE ARBETETS ORGANISATION OCH DISPOSITION AV RAPPORTEN BEHOVET AV KUNSKAP SYSTEMANSVARIGA/STAMNÄTSFÖRETAG BALANSANSVARIGA/ELHANDLARE NÄTÄGARE KUNSKAPSLÄGET SYSTEMANSVARIGA/STAMNÄTSFÖRETAG BALANSANSVARIGA / ELHANDLARE KUNSKAP OM PRISELASTICITET MODELLER FÖR ATT BEDÖMA SAMBANDET MELLAN FÖRBRUKNING OCH TEMPERATUR MODELLER SOM DE STORA AKTÖRERNA ANVÄNDER MODELLER FÖR ATT KARTLÄGGA EXTREMFÖRBRUKNING FÖRSLAG PÅ FORTSATT ARBETE...12 Bilagor A B C ELANVÄNDNINGENS TEMPERATURKÄNSLIGHET ELFORBRUKETS PRISELASTISITET HJÄLPMEDEL FÖR BERÄKNING AV TEMPERATUR- OCH PRISKÄNSLIGHETER vii

14

15 2 Inledning 2.1 Bakgrund För elmarknadens aktörer har det alltid varit viktigt att känna till sambandet mellan elanvändning och utomhustemperatur. Eftersom det finns så mycket elvärme i det nordiska elsystemet är det i praktiken perioder med sträng kyla som är dimensionerande för såväl stora delar av elnäten som för produktionssystemet. Denna fråga har aktualiserats ytterligare de senaste åren i takt med att effektbalansen försvagats. Det som ytterligare komplicerar analysen är att perioder med sträng kyla kan förväntas sammanfalla med höga elpriser på spot- och reglerkraftmarknaderna. I takt med att fler kunder exponeras för dessa priser måste även den kortsiktiga priskänsligheten beaktas. Särskilt Svenska Kraftnät har påpekat behovet av att få bättre kunskap på detta område. Det är bl a viktigt för att kunna bedöma leveranssäkerheten i systemet både kort och lång sikt. Även andra aktörer bör ha motsvarande behov, exempelvis elhandlare (balanshållning) och nätägare (dimensionering, abonnemangsbestämning). Kunskap om elförbrukningens priskänslighet är också central utifrån ett energipolitiskt perspektiv. Enligt många bedömare är en betydande priskänslighet på efterfrågesidan en förutsättning för att elmarknaden ska fungera effektivt och för att systemet skall kunna garantera en hög leveranssäkerhet. I oktober 2003 fattade programstyrelsen för Market Design beslut om att genomföra en förstudie i syfte att ta fram ett beslutsunderlag för en större insats på området. Uppdraget gick till en expertgrupp bestående av Gerard Doorman från SINTEF i Norge, Lennart Larsson från Carl Bro, Len Börgesson, Peter Hallberg och Karin Linnros från Sweco och Peter Fritz från EME Analys. 2.2 Syfte Förstudien behandlar tre relativt fristående problemställningar; elanvändningens temperaturkänslighet vid mycket kall väderlek, elanvändningens priskänslighet samt vilka hjälpmedel som kan användas för att bedöma temperaturkänslighet och priskänslighet. Syftet med förstudien är att: Kartlägga behoven av kunskap på dessa områden, Redovisa vilken kunskap som finns och vilken kunskap som saknas, samt Beskriva vad som skulle kunna göras i ett eventuellt forskningsprojekt inom ramen för Market Design-programmet 2.3 Arbetets organisation och disposition av rapporten Arbetet presenteras i form av tre fristående underlagsrapporter (bilaga 1, 2 och 3) och en komprimerad huvudrapport. I underlagsrapporterna görs en relativt bred exposé över det 1

16 mesta som rör temperaturkänslighet, priskänslighet och prognosmetoder medan huvudrapporten hårdare fokuserar på perioder med sträng kyla. Ansvarsfördelningen inom gruppen har varit den att SWECO ansvarat för bilaga 1, SINTEF för bilaga 2, Carl Bro för bilaga 3 samt EME Analys för huvudrapporten. 2

17 3 Behovet av kunskap I detta avsnitt redogörs för vilka som har behov av att känna till sambandet mellan elanvändning och sträng kyla respektive sambandet mellan elanvändning och priser. Det bör noteras att det inte finns något absolut samband mellan sträng kyla och höga priser. Höga priser kan också uppstå vid andra tillfällen än vid sträng kyla, exempelvis om det är problem i produktionssystemet eller i överföringssystemet. 3.1 Systemansvariga/stamnätsföretag SvK (och andra systemansvariga företag) behöver kunna göra bra efterfrågeprognoser för de kommande dygnen. Prognoserna används som underlag för att kunna planera verksamheten i kontrollrummet, exempelvis aktivera effektreserven. Efterfrågeprognoserna är också en del av det beslutsunderlag som används när SvK bestämmer hur mycket av kapaciteten på utlandsförbindelserna som ska allokeras till elspot. SvK skickar också in sina prognoser till Nordpool och dessa utgör således underlag till marknaden och torde påverka såväl de balansansvarigas som producenternas bud till elspot (både vad gäller kvantitet och pris). SvKs bedömning av situationen påverkar också balanskraftspriserna direkt, eftersom ett golvpris för balanskraftpriserna inträder om SvK befarar att effektbrist kan uppstå. Förutom behovet av kortsiktiga efterfrågeprognoser behöver också stamnätsföretagen metoder för att bedöma den maximala efterfrågan i systemet på lite längre sikt. Nordel gör bl a sådana prognoser för hela Norden (med och utan kortsiktig priskänslighet). Stamnätsföretagen vill också kunna göra sådana prognoser för delar av systemet för att därigenom kunna bedöma behovet för eventuella förstärkningar i stamnät och på utlandsförbindelser. När stamnätsföretagen gör prognoser/scenarier på lite längre sikt är det viktigt att kunna variera förutsättningarna, exempelvis anta en fortsatt expansion av värmepumpar. Stamnätsföretagens prognoser torde vara intressanta för många aktörer på elmarknaden inte minst som underlag för beslut om investeringar i elproduktion och som underlag för beslut om prissäkringar. SvK och övriga systemansvariga anser vidare att det är viktigt ur systemsynpunkt att priselasticiteten i marknaden ökar. I en ansträngd situation är det möjligt att den totala produktionskapaciteten och den möjliga importen inte räcker för att täcka den förväntade förbrukningen. Vid ett sådant tillfälle kan förbrukningens priselasticitet vara det enda sättet att säkra ett marknadskryss i Elspot. Om det inte blir balans mellan utbud och efterfrågan i Elspot förs problemet över till de systemansvariga. Genom att bättre förstå det komplicerade samspel mellan förbrukning och marknadspriser, regelverk, kontraktsformer, mm kan utvecklingen påverkas i gynnsam riktning. 3.2 Balansansvariga/elhandlare Elhandlare har behov av att kunna prognostisera sina kunders förbrukning för nästkommande dygn. Dessa prognoser ligger till grund för de köpbud som lämnas till Nordpool elspot. Om 3

18 elhandlarna bedömer att kundernas förbrukning är priskänsliga kan man lägga in detta i buden till elspot (högre priser - lägre kvantitet). I Sverige och Finland kan de som vill (främst de större aktörerna) justera sin balans fram till några timmar före drifttimmen om man exempelvis tror sig ha felbedömt efterfrågan när buden till elspot lades. Elhandlare har också behov av kunskap om kundernas uttagsmönster, maximala effektuttag och priskänslighet för att kunna kvantifiera sin riskexponering. För de allra flesta elhandlare innebär det stora extra kostnader när försäljningen ökar samtidigt som spotpriset på Nordpool blir högt. Att kunna kvantifiera dessa risker är viktigt både när det gäller prissättning ut till kund och när det gäller att utarbeta en bra prissäkringsstrategi. 3.3 Nätägare Vi hade förväntat oss att nätägare på alla nätnivåer har behov av att kunna bedöma kundernas samlade effektuttag vid sträng kyla eftersom det är vid dessa tillfällen nätet kan förväntas vara som hårdast belastade. De nätbolag vi talat med menar dock att det trots allt finns så stor tolerans i näten för tillfälliga effekttoppar att det normalt inte finns något behov att finräkna. Trots att nätföretagens planeringsavdelningar normalt inte efterfrågar någon ytterligare kunskap om sambandet mellan efterfrågan och extrem kyla kan det finnas speciella situationer där sådan kunskap är värdefull. En situation som har nämnts är elförsörjningen i fjärrvärmeområden. Vad händer med eluttaget om fjärrvärmen inte räcker? Många nätägare försöker att optimera sitt uttagsabonnemang gentemot överliggande nät. I denna process kan det finnas ett visst värde i att kunna bedöma effektuttaget vid extrema situationer. Å andra sidan tecknas normalt inte abonnemang för extremsituationer. Om sannolikheten för en viss situation är för låg är det bättre att betala överuttagsavgifter. 4

19 4 Kunskapsläget 4.1 Systemansvariga/stamnätsföretag Svenska Kraftnät tillämpar ett ganska enkelt prognosverktyg som underlag för den dagliga driften. (SvK har också en mer komplex modell men den används inte). I normalsituationer fungerar Svenska Kraftnäts prognosverktyg ganska bra. De största felen har mestadels inträffat vår och höst, anledningen till det är troligen att personalen i balanstjänsten haft svårt att hitta bra referensdagar. Kanske känns det heller inte lika viktigt som en smällkall vintermorgon. Ett problem som SvK upplever är svårigheten att bedöma förbrukning vid extrema situationer. Den modell som tillämpas är en regressionsanalysmodell där prognoserna baseras på statistik. Eftersom sträng kyla uppstår så sällan finns det inte så mycket att gå på. Ett annat problem är att bedöma priskänsligheten. Nuvarande modeller tar inte hänsyn till priskänsligheten. Eftersom priset kan variera mycket mellan två i övrigt lika dagar är det i praktiken omöjligt med nuvarande modellansats att ta hänsyn till priselasticitet. Det finns således en uppenbar risk att Svenska Kraftnät kommer att överskatta efterfrågan i en situation med mycket kall väderlek om det samtidigt uppstår en kraftig prisspik på Nordpool. 4.2 Balansansvariga / elhandlare I generella termer kan man säga att de balansansvariga och elhandlarna har en mycket god kännedom om temperaturberoendet vid normala förhållanden. Vid extrema förhållanden finns denna kunskap i endast begränsad omfattning. Flera av de intervjuade företagen uppgav att bristen på kunskap inom detta område är besvärande. Flertalet försäljningsföretag har en mycket genomtänkt kundsegmentering. Kunderna är i allmänhet uppdelade i olika elförbrukningskategorier samt efter hur mycket deras elförbrukning påverkas av temperaturen. Vidare sker en uppdelning i periodmätta och timmätta kunder. Någon selektering av villakunder med avseende på uppvärmningsform sker dock inte. Vad som händer med elförbrukningen vid mycket låga temperaturer råder det delade meningar om. Ett scenario är att den temperaturberoende elförbrukningen når ett maximum när ytterligare elvärme endast kan tillföras i begränsad utsträckning (I Stockholm nämns t ex 15 grader). Något som talar emot detta är att de flesta elvärmesystem är kraftigt överdimensionerade. Ett annat scenario är att elförbrukningen ökar i snabbare takt vid riktigt låga temperaturer. Den här situationen kan ha accentuerat under senare år pga att värmepumparna ofta ersätter olja i uppvärmningssystemet. Slutsatsen är att värmepumparna medverkat till en övergång från oljeuppvärmning till direktverkande el vid kall väderlek. Det kan även bero på en ökad användning av kompletterande uppvärmningsformer såsom elektriska värmeelement. En tes som framhållits på flera håll är att effektbehovet skulle avta vid extrema förhållanden, men endast kortvarigt. Om det råder extremt kalla förhållanden tre dygn eller mer skulle 5

20 effektbehovet kunna stiga igen. Enligt denna tes skulle det bero på att många huskroppar blir helt genomkylda efter tre dygn. De skulle därför kräva större värmetillförsel efter denna tid. Vidare finns det anledning att tro att extra eltillförsel skulle ordnas genom inkoppling av portabla värmekällor, kupévärmare, användning av spis och ugn mm för att skapa ett normalt inomhusklimat. Denna omställningsprocess skulle kunna ta några dagar. Ett problem som nämns är att återkopplingen är så långsam (även om det har blivit mycket bättre). Det tar mellan en vecka och tio dagar innan företagen får statistik från SvK på vad deras kunder verkligen förbrukade. Balansansvariga/elhandlare har inga utvecklade redskap för att kunna bedöma priselasticitet vid olika situationer och olika priser. I den mån hänsyn till detta tas görs det vid sidan om prognosmodellerna. 4.3 Kunskap om priselasticitet Med priselasticitet menas sambandet mellan förbrukning och elpris. Ofta används ett tal, exempelvis 0,2, när detta samband kvantifieras. Tolkningen av en priselasticitet på -0,2 är att en prisökning på 100 % leder till en efterfrågereduktion på 20 %. Detta samband är egentligen alldeles för komplicerat för att för att fångas in i en siffra. Detta illustreras bl a av att de många undersökningar som finns visar på en stor spridning i resultat. För det första är det viktigt att veta vilken tidshorisont man talar om Det är klart att det är stora skillnader om kunderna har en timme, en säsong eller flera år på sig att anpassa sig till förändringar i pris. För det andra är det viktigt att veta om man talar om den priselasticitet man skulle observera om kunderna faktiskt är exponerade för en prisförändring eller om det är den priselasticitet man observerar i ett stort kollektiv där flertalet har fasta priser och bara en liten del är exponerade för prisförändringar. För det tredje kan det förväntas att priselasticiteten är olika i olika prisintervall. De avkopplingsbara elpannor som finns i det nordiska systemet är exempelvis priskänsliga i intervallet öre/kwh medan det kan krävas priser på över 5 kronor/kwh för att industrin ska minska sitt effektutttag. För det fjärde kan priselasticiteten vara helt annorlunda om höga priser uppträder flera timmar i rad eller om det bara är en enstaka prisspik. Det beror på att det finns ställkostnader som aktörerna måste ta hänsyn till. Listan kan göras mycket längre. 6

21 Kortsiktig priselasticitet i dag Den riktigt kortsiktiga priselasticiteten i det nordiska elsystemet är i dag sannolikt relativt låg. Med kortsiktig menas här kundernas agerande med avseende på prisspikar på elspot som uppträder enstaka timmar eller möjligen lite mer sammanhängande under dagtid enstaka veckor. På hushållsmarknaden kan man med fog anta att riktigt kortsiktiga priselasticiteten är noll. Det är det endast en försvinnande liten del av kunderna som är exponerade för faktiska spotpriser och de som är det torde inte ha någon löpande information om prisnivån. Det samma gäller övriga schablonavräknade kunder. I Sverige har alla kunder över 80 A timregistrerande mätare (sänks till >63 A 2006). I Norge är gränsen kunder med en årsförbrukning över 400 MWh (100 MWh januari 2005). Traditionellt har dessa kunder köpt till fasta priser, en allt större del köper i dag till spotpris i kombination med finansiella prissäkringar. Om vi bortser från de verkligt stora förbrukarna och kunder med avkopplingsbara elpannor eller avkopplingsbara värmepumpar, är det tveksamt om några av dessa faktiskt bryr sig om att följa spotprisutvecklingen. För avkopplingsbara elpannor är alternativkostnaden normalt kostnaderna för oljeeldning. Brytpriset beror på typ av olja, aktuellt oljepris och verkningsgrad i oljepannan. Totalt finns det ca 550 MW avbrytbara elpannor i Sverige och ca 1700 MW Norge och flertalet torde reagera på förändringar i spotpriset. I Sverige finns det också ca 450 MW stora värmepumpar (eleffekt) som kan ersättas med olja men till högre priser. I vilken utsträckning elpannor och värmepumpar verkligen går bort vid höga priser beror också på hur länge de höga priserna består eftersom det uppstår en engångskostnad när oljepannorna ska starta. Det är också viktigt att tänka på att i situationer med höga priser under hela året, t ex torrår, så är en stor del av dessa elpannor redan bortkopplade när de extrema prisspikarna infaller. Även hos elintensiv industri finns det en viss beredskap att dra ner på förbrukningen om spotpriserna blir höga. För Sverige kan det handla om i storleksordningen 400 MW till priser från 1 krona per kwh och uppåt. Eftersom priset de senaste åren knappt varit över 1 krona per kwh och då under några få timmar, går det inte att verifiera hur mycket förbrukningen faktiskt går ner. Potential för i framtiden Det råder delade meningar om hur stor priskänsligheten skulle kunna bli på några års sikt. Erfarenheter från olika försök pekar på att priskänsligheten i hushållssektorn skulle kunna bli ganska stor förutsatt att kunderna verkligen exponeras för varierande priser antingen i form av spotpriskopplade kontrakt eller s k dynamiska tariffer där förbrukarna ett antal timmar om året betalar mycket höga priser. Några exempel är exempel är EdF s Tempo program och ett 7

22 liknande program hos Gulf Power i Florida (se delrapport 2). Liknande försök bedrivs också inom ramen för Market Design-programmet. Ett hinder i arbetet med att få hushållskunderna mer priselastiska har hittills varit kostnaderna för mätsystem. Ny teknik kan ändra detta förhållande. Även om det skulle finnas tekniska möjligheter att införa exempelvis dynamiska tariffer i stor skala är det osäkert om elhandlare och kunder skulle vara intresserade. Erfarenheterna så här långt av den fria elmarknaden är att elhandlare vill ha så enkla tariffer som möjligt. I takt med att elmarknaden utvecklas och om prisspikar uppstår oftare kan detta naturligtvis ändras. När det gäller industrisektorn är erfarenheterna från de effektupphandlingar som Statnett genomfört i Norge goda. Det har visat sig att det finns en ganska stor potential för tillfälliga effektneddragningar inom främst industrisektorn. I dessa upphandlingar har dock kunderna fått en betydande fast ersättning för att delta. Även Svenska Kraftnät betalar ut en fast ersättning till de kunder som ingår i effektreserven. En viktig fråga är om kunder som inte har avtal med Statnett eller Svenska Kraftnät ändå är beredda att reducera förbrukningen om spotpriserna blir tillräckligt höga? En annan viktig fråga är vilka incitament nätägare i framtiden kan få för att medverka till att kunderna blir mer priselastiska. Som regelverket ser ut i dag har nätägarna ingen direkt roll att spela här, trots att nätägarna har den infrastruktur som kan behövas för att nå de mindre kunderna. Frågan vilken roll de systemansvarigas kommer att ha i framtiden är också öppen. Sammanfattningsvis är det många om och men kring frågan om framtida priselasticitet. Det som sannolikt är bäst kartlagt är kostnaderna hos kunderna att kortsiktigt reducera efterfrågan. Detta har bl a kartlagts i olika försök och genom olika intervjuundersökningar. De olika effektupphandlingar som genomförts ger också värdefull information. 8

23 5 Modeller för att bedöma sambandet mellan förbrukning och temperatur När sambandet mellan förbrukning och temperatur ska modelleras finns det normalt två typer av fakta som är välkända: Totalt effektbehov och utomhustemperatur. De modeller som arbetar med sambanden mellan dessa fakta kan grupperas i två huvudgrupper: Bottom up, som utgår från förbrukningen hos enskilda användare eller enskilda användningsområden. De enskilda behoven adderas sedan till en total. Top down, som utgår från den totala förbrukningen och aggregerade yttre förutsättningar. Det som tillämpas hos aktörerna då det gäller totalförbrukningens temperaturkänslighet är i huvudsak Top down-modellerna. Bottom up-ansatsen är intressant när det gäller att segmentera en känd total förbrukningskurva för att exempelvis analysera hur en viss kundkategori påverkar företagets kostnader. 5.1 Modeller som de stora aktörerna använder De olika aktörerna har olika mål för sina modeller och olika förutsättningar för att få fram bra resultat. Gemensamt för alla aktörer är dock behovet av indata och då speciellt: 1. Sammanvägda temperaturer för stora geografiska områden 2. Verkliga förbrukningskurvor för respektive aktör Svenska Kraftnät arbetar med landets totalförbrukning och disponerar idag två olika modeller, dels en avancerad generell prognosmodell från General Electric och dels en något enklare egenutvecklad variant. För närvarande är vidare arbete med den avancerade modellen nedlagt. I den enklare modellen används endimensionell regressionsanalys för att ta fram temperaturkänsligheten. För att göra en förbrukningsprognos för kommande dygn används ett närliggande referensdygns verkliga effekter och temperaturer i kombination med en temperaturprognos och den beräknade temperaturkänsligheten. Vattenfall arbetar också med en egenutvecklad prognosmodell. Det mest betydelsefulla underlaget är den verkliga kvalitetssäkrade och balansavräknade förbrukningskurvan, samt temperaturen från ett motsvarande referensdygn, vanligtvis samma dygn föregående vecka. Denna kurva justeras med hänsyn till ändringar i temperatur. Prognosen görs för hela landet och splittras sedan på de fyra snittområdena. Temperaturen utgörs av en förbrukningsviktad medeltemperatur för hela landet. Temperaturkänsligheten beräknas mha regressionsanalys. Ett av de mera betydande problemen idag är att det tar för lång tid att få fram verkliga utfall med tillräcklig precision. Sydkraft disponerar i princip två skilda prognosmodeller, en avancerad modell utvecklad under ett mångårigt samarbete med Institutionen för Matematisk statistik vid Lunds Universitet 9

24 och en egenutvecklad betydligt enklare modell. Den enklare modellen används i det dagliga arbetet. Den egenutvecklade modellen bygger på ett näraliggande referensdygn som justeras med hänsyn till prognoserade skillnader i temperatur, ljus och vind. Referensdygnet ska vara ett balansavräknat dygn, vilket innebär att värdena normalt hinner bli mellan 1 vecka och 10 dagar gamla innan de kan användas. Temperaturkänsligheten beräknas genom regressionsanalys, medan justeringarna för ljus (soligt eller molnigt) och vind baseras på handläggarnas erfarenheter från motsvarande situationer. Även Sydkraft lider av att det tar lång tid att få fram verkliga utfall med tillräcklig precision. Även Fortum arbetar med en egenutvecklad prognosmodell. Det mest betydelsefulla underlaget är förbrukningskurvan och temperaturen från motsvarande dag under föregående år. Denna kurva justeras med hänsyn till ändringar i orderstock (volym och kundmix), allmän förbrukningsutveckling och skillnad i temperatur. Förbrukningen är uppdelad på ett trettiotal skilda geografiska områden, som hanteras var för sig. Genom att använda förbrukningskurvan från föregående år slipper man problemet med att det tar lång tid att få fram kvalitetssäkrade verkliga timvärden. En del av nuvarande Fortum, dåvarande Stockholm Energi, utnyttjade tidigare en mer avancerad modell, AIOLOS 2. Den blev omöjlig att använda när man övergick från att leverera el inom ett speciellt geografiskt område till att ha kunder i ett stort antal områden. 5.2 Modeller för att kartlägga extremförbrukning Temperaturkänslighet och maxeffektprognosering arbetade Sydkraft synnerligen intensivt med i slutet på 80-talet, eftersom Sydkraft var det enda svenska kraftföretag som var effektdimensionerat. Sydkraft hade samtidigt huvudansvaret för Svenska Elverksföreningens arbete med typkurvor. Projektet omfattade mätning av ¼-timmes effekt från vart och ett av 500 objekt från 48 olika kategorier under 1 år. Mätresultaten låg sedan till grund för typkurvor för huvuddelen av övrigsektorns förbrukning. För att klara ovanstående utvecklades mjukvara för beräkning av typiska förbrukningsprofiler, samt dessas temperaturkänsligheter och spridning. Denna mjukvara vidareutvecklades under första halvan av 90-talet och exporterades i samband med projekt i Latinamerika och Asien. Mjukvaran kan idag betraktas som tämligen omodern. Detta arbete har fortsatt inom ramen för EDEVE gruppen är en sentida efterträdare till Unipede s Tarload grupp. Inom EDEVE gruppen har Useloadmodellen utvecklats. Useload är en modell för prognosering och analys av förbrukningsmönster på alla nivåer från slutanvändarens olika apparater till den sammanlagrade nationella förbrukningen i ett elnät. De grundläggande modellerna är i princip de samma som de som utvecklades i det tidigare nämnda SEF projektet. EDEVE driver för närvarande ett EU-finansierat projekt Efflocom, där temperaturkänsligheter och förbrukningsmönster i sex olika europeiska länder (Sverige, Norge, Finland, Danmark, England och Frankrike) analyserats. Den timvisa totalförbrukning 2 AIOLOS används fortfarande på andra håll, exempelvis Telge Kraft och Fortum Värme. 10

25 har även segmenterats på ett antal olika kategorier. Metodiken för segmenteringen bygger på att man först gör en bottom-up prognos för den timvisa förbrukningen under aktuell period och sedan justerar de sektorvisa effekterna så att totalkurvan blir rätt. Underlaget för segmenteringen bestod för Sveriges del i huvudsak av Svenska Elverksföreningens typkurvor kompletterade med typiska förbrukningsprofiler för industri från mer begränsade studier. Eftersom underlaget till SEF:s typkurvor är mätningar som gjordes i mitten av 80-talet och industrikurvorna var mer begränsade så är sannolikt precisionen inte särskilt bra. 11

26 6 Förslag på fortsatt arbete Baserat på de resultat som har kommit fram i denna förstudie anser vi att det finns motiv till fortsatt forskning inom området. För det första är faktiskt kunskapen om sambandet mellan efterfrågan på el och mycket kall väderlek dålig. För det andra finns det behov av någon form av modellverktyg för att bedöma den kortsiktiga priselasticiteten. Några systematiska undersökningar om sambandet mellan efterfrågan på el och mycket kall väderlek har inte gjorts sedan mitten av 80-talet och mycket har hänt sedan dess. Behovet av kunskap har också ökat de senaste åren inte minst hos den systemansvariga, men även för elhandlarna är det viktigt att få bättre grepp om hur efterfrågan utvecklas när det är riktigt kallt och systemet närmar sig kapacitetsgränsen. Det som kan och bör göras är att studera effektuttaget under extremsituationer hos intressanta kundgrupper. De kundgrupper som behöver studeras är naturligtvis hushåll med elvärme och hushåll med värmepumpar, men det är också intressant att studera vad som händer med elefterfrågan i fastigheter med andra uppvärmningssystem än el. Vid extrem kyla eller längre perioder med kall väderlek är det tänkbart att el används som kompletterande värmekälla, vilket skulle kunna öka eluttaget dramatiskt i dessa fastigheter. Svårigheten kommer att vara att hitta bra undersökningsobjekt. Det gäller ju att det faktiskt har varit ordentligt kallt under de perioder som studeras. Det gäller också att det finns timstatistik för dessa fastigheter och att forskarna får tillgång till den statistiken. Vi har inte undersökt närmare om det är möjligt att genomföra en sådan studie, det hänger bl a på om nätägare och elhandlare kan låta forskare ta del av den timstatistik för enskilda fastigheter som har samlats från 1996 och framåt. Om analysen enligt ovan kan genomföras blir nästa fråga hur denna kunskap ska integreras i de existerande prognosverktyg som används. Om det visar sig att sambandet mellan temperatur och förbrukning är relativt linjärt även i mer extrema temperaturintervall är det inga problem, då duger de nuvarande modellerna. Om sambandet är avtagande eller ökande men ungefär lika för de olika kundgrupperna är det inte heller några större problem. Visserligen bör de nuvarande modellresultaten justeras vid extremsituationer med det torde vara relativt enkelt. Svårigheten inträffar om det skiljer sig kraftigt åt mellan grupperna. Det är då viktigt att kunna bedöma hur stor andel av den tota förbrukningen respektive kundsegment utgör. När det gäller den kortsiktiga priselasticiteten finns det behov av ett analysverktyg där den kunskap som trots allt finns i dag kan hanteras. Modellresultatet skall presenteras som en efterfrågekurva för el, inte som ett elasticitetstal, vilket är det vanliga. Tanken är att aktörerna ska kunna använda ett sådant verktyg parallellt med eller integrerat sina övriga prognosmodeller. 12

27 Tanken är också att det ska vara lätt att ändra förutsättningarna i modellen beroende på vad man önskar belysa. Exempel på data/variabler som bör finnas i modellen: - Anpassningskostnad för olika kundkategorier - Uthållighet vid anpassning - Andelen av respektive kundgrupp i totalpopulationen - Förekomsten av prisincitament i respektive kundkategori - Genomslag (högt vid direkt styrning eller bindande avtal) Det är naturligtvis inte enkelt att konstruera en modell som tillfredsställer allas behov. Utgångspunkten bör i första hand vara att göra något som kan användas av de systemansvariga för att bedöma den kortsiktiga priselasticiteten för landet som helhet i dag och på några års sikt. I andra hand bör modellen kunna användas av de balansansvariga för att bedöma priselasticiteten i den egna kundstocken. En lärdom från denna förstudie är att de mera avancerade modellverktygen inte används i någon högre utsträckning. Vårt intryck är att problemet med att använda dessa modeller i första hand gäller tillgången till data. En möjlig frågeställning i ett fortsatt projekt är om det är möjligt öka tillgången på data så att de avancerade modellerna kan användas. 13

28

29 Bilagor ELFORSK

30

31 A Elanvändningens temperaturkänslighet A.1 BAKGRUND, SAMMANFATTNING OCH SLUTSATSER Bakgrund Följande rapport utgör del 1 Elanvändningens temperaturkänslighet i den övergripande förstudien Elanvändningens karaktär vid kall väderlek och höga priser som programstyrelsen inom Elforsk beslutat genomföra. Avsikten med denna delrapport har varit att belysa följande frågeställningar: 1. Vilka har användning av att kunna bedöma elanvändningens temperaturkänslighet och hur ser behoven ut? 2. Hur är kunskapsläget, vilken information saknas? 3. Vilka andra aktiviteter pågår? 4. Hur kan vi ta reda på det som vi inte vet? Med förstudieresultaten som underlag kommer Elforsk att ta ställning till om en mer detaljerad studie skall göras inom detta område. Resultaten i förstudien baserar sig på möten och telefonsamtal (se Referenser). Urvalet av vilka företag som vi vänt oss till har gjorts med hänsyn till deras troliga behov av att kunna bedöma elanvändningens temperaturberoende. Vi har valt att sammanställa resultaten från dessa intervjuer i bearbetat skick. Således har vi endast tagit med de synpunkter som vi bedömt vara relevanta för studien. I vissa fall har vi också korrigerat intervjumaterialet efter kompletterade studier. Intervjuerna skall därför inte tolkas som ordagranna citat. Sammanfattning Det bör understrykas att resultaten i denna studie baserar sig mer på resonemang om troliga scenarier än faktiska resultat. De väderfenomen som här diskuteras inträffar ett fåtal gånger per decennium, dock inte mer sällan än att vi med säkerhet vet att de kommer att inträffa. Detta innebär att det endast finns begränsad data att ta del av för att ge stöd åt de resonemang som här återges. Industrins elanvändning har ett marginellt temperaturberoende och har därför inte studerats i detta sammanhang. Under senare år har vi t ex haft extrema temperaturförhållanden vintern 1987 och vintern Det har dock visat sig vara svårt att dra alltför långtgående slutsatser av dessa erfarenheter. Sedan vintern 1987 har elanvändningen ökat både ur energi- och effektsynpunkt. Bland annat har värmepumpsbeståndet haft en avsevärd expansion. Därför finns en välgrundad uppfattning att inte använda uppgifter från 1987 som underlag för att beskriva situationen idag. 1

32 Erfarenheterna från vintern 2001 kan inte heller fullt ut användas för att få en säker beskrivning av extrema temperaturförhållanden. Dels rådde extremt kallt väder endast under en relativt kort period. Dels hade Svenska Kraftnät aktivt medverkat till att hålla ner elförbrukningen genom att uppmana konsumenterna via TV/radio och press att minska elförbrukningen under det mest kritiska skedet. En allmän uppfattning är att en sådan åtgärd endast kan få avsedd effekt vid ett fåtal tillfällen. Därför är det synnerligen viktigt att undersöka dessa samband för att få ett tillförlitligt underlag för att bedöma tillståndets allvar samt föreslå möjliga lösningar. Vi har valt att sammanfatta intervjuerna för respektive fråga. Fråga a - Vilka har användning av att kunna bedöma elanvändningens temperaturkänslighet och hur ser behoven ut? Av de elbolag som vi har pratat med så har alla haft ett intresse av att kunna bedöma sina kunders temperaturkänslighet. De verkar ha goda kunskaper om hur kundernas kollektiva elförbrukning påverkas av temperaturen. Det finns emellertid endast begränsad kunskap om den enskilda kundens temperaturkänslighet. Vid extremt låga temperaturer har man endast ett tunt underlag för att göra kvalificerade prognoser. Trots detta menar man att det ändå finns tillräckligt med historiska värden för att prognoserna ska vara tillförlitliga. Elaktörernas krav på att kunna bedöma elanvändningens temperaturkänslighet är beroende på vad resultatet skall användas till. Nätbolagen använder sig av väderstatistik för att kunna lägga budget och kunna planera sina förlustinköp. För dem är det inte särskilt intressant att exakt kunna avgöra hur kortvariga perioder av låga temperaturer påverkar energiuttaget. Istället vill de oftast kunna göra bedömningar som sträcker sig över en längre tid. Kraftbolag och elförsäljningsbolag har däremot ett intresse av att kunna göra kortsiktiga bedömningar för att kunna planera sina kraftinköp. Utöver dessa behov så har t ex SvK och Energimyndigheten ett behov av att kunna bedöma hur den generellt ökande energiförbrukningen i kombination med extrem kyla påverkar effektuttaget. Rent generellt räknar man idag med att den totala elförbrukningen ökar med ca 1% om året. Vidare finns en tendens mot allt kraftigare effekttoppar, något som förklaras med ökningen av antalet installerade värmepumpar. Fråga b - Hur är kunskapsläget, vilken information saknas? I generella termer kan man säga att elaktörerna har en mycket god kännedom om temperaturberoendet vid normala förhållanden. Vid extrema förhållanden finns endast denna kunskap i begränsad omfattning. Flertalet försäljningsföretag har en mycket genomtänkt kundsegmentering. Kunderna är i allmänhet uppdelade i olika elförbrukningskategorier samt efter hur mycket deras elförbrukning påverkas av temperaturen. Vidare sker en uppdelning i periodmätta och timmätta kunder. Vi har dock inte funnit någon som har en selektering av villakunder med avseende på uppvärmningsform. En sådan uppdelning kan möjligen göras genom att studera 2

33 ELFORSK årsförbrukningen hos olika kundkategorier. Detta skulle med stor sannolikhet kunna visa om huset är elvärmt eller inte. Dock inte vilken typ av elvärmesystem som används. Vad som händer med elförbrukningen vid mycket låga temperaturer råder det delade meningar om. Ett scenario är att den temperaturberoende elförbrukningen når ett maximum när ytterligare elvärme endast kan tillföras i begränsad utsträckning (I Stockholm nämns t ex 15 grader). Effektuttag relativt utetemperatur kwh/h Scenario Temperatur Figur A1.1 Illustration av scenario 1. Något som talar emot detta är att de flesta elvärmesystem är kraftigt överdimensionerade. Ett annat scenario är att elförbrukningen ökar i snabbare takt vid riktigt låga temperaturer. Effektuttag relativt utetemperatur kwh/h Scenario Temperatur Figur A1.2 Illustration av scenario 2. 3

34 Den här situationen kan ha accentuerat under senare år pga att värmepumparna ofta ersätter olja i uppvärmningssystemet. Slutsatsen är att värmepumparna medverkat till en övergång från oljeuppvärmning till direktverkande el vid kall väderlek. Det kan även bero på en ökad användning av kompletterande uppvärmningsformer såsom elektriska värmeelement. En tes som framhållits på flera håll är att effektbehovet skulle avta vid extrema förhållanden men endast kortvarigt. Om det råder extremt kalla förhållanden tre dygn eller mer skulle effektbehovet kunna stiga igen. Enligt denna tes skulle det bero på att många huskroppar blir helt genomkylda efter tre dygn. De skulle därför kräva större värmetillförsel efter denna tid. Vidare finns det anledning att tro att extra eltillförsel skulle ordnas genom inkoppling av portabla värmekällor, kupévärmare, användning av spis och ugn mm för att skapa ett normalt inomhusklimat. Denna omställningsprocess skulle kunna ta några dagar. Flera aktörer medgav att bristen på kunskap inom detta område är besvärande. Några intervjupersoner uttryckte ett spontant intresse av att studera dessa frågor närmare. Fråga c - Vilka andra aktiviteter pågår? Vid de intervjuer som genomförts med energibolagen har det inte framkommit att det skulle bedrivas några aktiviteter inom området. Ej heller hos de myndigheter som kontaktats har man kännedom om att det skulle pågå någon undersökning av hur elanvändningens temperaturberoende ser ut. Det har dock framkommit önskemål om en sådan. Vi har även varit i kontakt med KTH och Mälardalens Högskola för att undersöka om det pågår några forskningsprojekt som behandlar elanvändningens temperatur-känslighet. På Mälardalens Högskola pågår projektet Projekt Eldialog som främst syftar till att öka medvetandet hos kunderna om hur de kan påverka energiförbrukningen genom att ändra sitt beteende, men även hur utomhustemperaturen påverkar elförbrukningen. På KTH finns det inte något pågående projekt inom problemområdet och de kände inte till om liknande initiativ fanns på någon annan högskola. Samma svar fick vi även från Mälardalens Högskola. Fråga d - Hur kan vi ta reda på det som vi inte vet? Högskolor I förstudiearbetet har vi varit i kontakt med Institutionen för Samhällsteknik vid Mälardalens Högskola samt Institutionen för Elektrotekniska system vid KTH. Såsom beskrivits ovan har vi inte funnit någon pågående forskning som direkt belyser ämnet för denna studie. Ett förslag är att diskutera en eventuell utvidgning av forskningsområdet som bedrivs inom Mälardalens Högskola för att därigenom täcka en del av de frågeställningar som berörts ovan. Motsvarande diskussion bör även föras med andra högskolor såsom KTH, CTH och LTH. Nätbolag 4

35 Genom våra intervjuer har vi fått ta del av en del statistik över effektbehov som funktion av utetemperatur. En bättre bild kan erhållas om motsvarande information kan inhämtas från ett större antal nätföretag. Antalet mätpunkter vid extrema förhållanden är naturligtvis begränsat. Med ett större material är det emellertid troligt att säkrare slutsatser kan dras. Modellering Studien visar att det finns ett behov att beskriva värmepumparnas del av effektbehovet på ett korrekt sätt. En svårighet är att uppskatta antalet värmepumpar, var dessa finns samt hur dessa skall beskrivas ur modellsynpunkt, alltså värmepumparnas karakteristika. Detta skulle kunna undersökas genom riktade enkäter kombinerat med information från olika källor såsom tillverkare och SCB. Dessa uppgifter skulle också kunna verifieras genom exempelvis examensarbeten. Slutsatser Fastän elförbrukningens temperaturberoende är välkänt för alla normala förhållanden finns anmärkningsvärt lite kunskap om temperaturberoendet vid extrema temperaturförhållanden. Eftersom effektläget är föremål för diskussion redan under mer normala förhållanden menar flera aktörer att större vikt skulle läggas på denna fråga. Samtidigt är det tydligt att många skjuter frågeställningen ifrån sig med motiveringen att dessa förhållanden sällan inträffar. Värmepumparnas betydelse i frågeställningen är väsentligt. Värmepumpar är i allmänhet dimensionerade för att klara ca % av energibehovet. Värmepumpens effekt kompletteras med direktel i intervallet 0-(-10)C. Vid temperaturer under minus 10 kan man således räkna med att all ytterliggare värmeeffekt tillgodoses med direktel. Resterade % täcks med elpannor när det är kallt eller mycket kallt. Av denna anledning krävs betydligt mer kunskap om värmepumparnas utbredning och användning än vad vi har idag. Denna fråga är emellertid inte helt enkel. Sannolikt måste tillgänglig information från värmepumpsleverantörer och elföretag kompletteras med riktade insatser för att erhålla en tillförlitlig bild över värmepumpsbeståndet i Sverige samt värmepumparnas inverkan på elanvändningen vid kall väderlek. Utöver värmepumparnas betydelse bör en fördjupad studie även belysa användningen av alternativ till elpatroner, som t ex ved, olja, gasol etc. Det bör emellertid understrykas att dessa alternativ sannolikt inte är tillräckligt utbredda för att på något avgörande sätt förändra den nuvarande situationen. A.2 DEL 2 METOD OCH INTERVJUER Metod För att ta reda på vilka som kan tänkas ha ett behov av att kunna bedöma elanvändningens temperaturberoende har ett antal intervjuer genomförts. Urvalet av vilka som intervjuats har gjorts med hänsyn tagen till deras troliga behov av att kunna bedöma elanvändningens temperaturberoende. Vi har även tagit fasta på de källor som de företag vi intervjuat pekat på. Varje intervju har inte följt samma mönster då det uppkommit frågor allteftersom intervjuerna 5

36 fortlöpt. För att besvara frågorna om kunskapsläge samt vilka behov som finns har vi tagit kontakt med ett antal personer inom den akademiska värden. Svenska Kraftnät Frågeställningen om elanvändningens temperaturberoende har bland annat uppkommit efter utredningen Effektförsörjning på den öppna elmarknaden. Svenska Kraftnäts ledning har beslutat att det finns ett behov att utreda det här för att få bättre prognoser på både lång och kort sikt. SvK är angelägna om att se ett första resultat från ett eventuellt projekt inom två år, men projektet behöver inte vara färdigt då. SvK anser sig ha en ganska bra överblick över hela förbrukningen, men de är intresserade av olika grupper, till exempel direktel, värmepumpar etc. De vet hur det har sett ut historiskt, men vad händer om det skulle inträffa oväntade situationer? Den förbrukningsprognosmodell som Svenska Kraftnät har i dag är en regressionsanalysmodell. Denna modell, som baseras på historiska data, fungerar bra så länge förbrukningen inte slår nytt rekord. Anledningen till att Svenska Kraftnät vill undersöka detta område är att de behöver kunna göra bättre prognoser för situationer som vi ännu inte har sett. Förbrukningsrekordet är MW och upp till denna nivå anser de sig ha en god kunskap om temperatur/förbrukningskurvan. Över MW baserar sig prognoser mer på kvalificerade gissningar (/gamla tekniska studier) om hur korrelationen mellan förbrukningsökningar och temperaturen ser ut. Svenska Kraftnät behöver betydligt bättre kunskap om hur denna kurva egentligen ser ut. Denna kurva ser naturligtvis olika ut för olika kategorier av förbrukare och det är därför nödvändigt att dela upp den i relevanta kategorier för att sedan addera dessa. I första hand baserar man prognosen för maximal elförbrukning på förbrukningens temperaturkänslighet. Andra faktorer som påverkar är höga priser på NordPools spotmarknad och även höga priser på villaolja som har bidragit till en övergång till el. En annan faktor är den ökande försäljningen av värmepumpar för uppvärmningsändamål fanns det mer än värmepumpar installerade varav 90 % var i småhus. Av landets totala elförbrukning står värmepumparnas elförbrukning för ca 5 %. När värmepumparna ersätter annan uppvärmning än el innebär detta en ökning av elförbrukningen. När värmepumparna ersätter elvärme kan detta däremot bidra till en minskad elförbrukning. Vanligtvis måste värmepumparnas kapacitet dessutom kompletteras med elvärme vid mycket låga temperaturer. Nettoeffekten av den ökade användningen av värmepumpar på den totala elförbrukningen vid kall väderlek är för närvarande inte klarlagd. Energimyndigheten Frågeställningen uppkom i första hand på grund av effektsituationen från Svenska Kraftnäts sida. Den grundläggande bakgrunden var när det för några år sedan var extremt kallt och man varnade för att elpriserna skulle gå i höjden. SvK gjorde då en felbedömning med flera tusen MW när elförbrukarna minskade sin förbrukning. Varför tog inte kunderna ut så mycket el 6