5. Hot och risker Energiförsörjning i Europa och Sverige Urban Bergström Energimyndigheten
Global energimarknad Global handel. energislag och energibärare i viss utsträckning är utbytbara och transporterbara samt framförallt möjliga att diskontera på finansmarknaderna, så sprider sig störningarna snabbare och över större regioner än tidigare. Således påverkas allt fler länder av störningar genom att marknaden automatiskt sprider risker och effekter.
Den långsiktiga utvecklingen av energisystemet påverkar riskbilden Energisystemet lär om 10 20 år i grunden vara samma som i dag, men Europeisk elmarknad och naturgasmarknad Smarta (och säkra?) elnät Mer förnybar energi Effekthöjningar i kärnkraftreaktorer Effektreserven för el fasas ut Elbilar
EU Högt på agendan Klimatförändringarna Inre marknaden fungerar smidigt Eu talar med en röst Trygg Energiförsörjning
Fossila bränslen dominerar EU-länderna är beroende av import av fossila bränslen (olja och gas) för sina transporter och för att generera elkraft. Importen av fossila bränslen står för 55% av EU:s energiförsörjning. Importen av olja står för 83% av EU:s oljekonsumtion. 57% av naturgasen importeras. Olja och gas är sårbara för prisfluktuationer, logistiska och politiska problem (pipelines).
Hot och risker EU Uppnå målen 20-20-20. 1 000 miljarder euro behövs under de kommande 20 åren för att möta den väntade efterfrågan på energi och ersätta föråldrad infrastruktur. Fast i gammal infrastruktur olje- och gas pipeline från Ryssland. Instabila transitländer.
Pipeline olja och gas från Ryssland. Fungerade fram till murens fall. Idag Forna Sovjetrepubliker närmar sig EU/Nato. Krångliga gamla avtal/nya aktörer. Korruption. Relationer. Transitavgifter. Gammal fast infrastruktur. En vilja att långsiktigt förse EU med olja/gas. Ser hellre ett splittrat EU än ett EU med en röst. LNG-utbyggnaden och shellgas som ett hot.
Generella hot mot tryggheten i svenska energiförsörjningen Väderrelaterade hot (stormar höga flöden). 100% importberoende av olja. En tillförselledning av naturgas där utvinningen minskar från de danska fälten. Stort elberoende med begränsning i överföringskapaciteten från Norrland. Oplanerade stopp av kärnkraften. Östersjön.
Generella hot mot tryggheten i energiförsörjningen Kriminalitet Interna och externa beroenden Teknik och organisation Bristande möjligheter till elförsörjning genom ö-drift Verksamheter i omgivningen
Riskbilden per energisystemdel 1 Kalla dagar på vintern, dvs. när elbehovet är stort, är oftast vindstilla. Ca 45 % av elproduktionen baseras på nederbörd/vatten. Användningen av biobränsle och avfall för energiproduktion ökar både i Sverige och utomlands. Internationell samverkan och beredskapslager vid oljebrist. Naturgas endast via en ledning från Danmark. Tillräckligt med uran och kärnbränsle Minskar, men eliminerar inte, risken för elbrist.
Riskbilden per energisystemdel 2 Störningar i enskilda anläggningar påverkar inte tillgången på el. Haveri i enskild anläggning kan orsaka allvarliga lokala eller regionala störningar i värmeförsörjningen. Haveri i enskild anläggning påverkar inte tillgången på el. Stopp eller haveri i ett raffinaderi medför inte brist på oljeprodukter i landet. Haveri i en enskild biogasanläggning eller förädlingsfabrik för biobränsle kan orsaka lokala försörjningsproblem. Värmepumpar behöver el för att kunna producera värme och eventuellt kyla. Elförsörjning kan påverkas kraftigt om flera kärnkraftreaktorer står stilla. För kärnkraftverken finns betydligt mer långtgående säkerhets- och miljöregler än för andra delar av energisystemet.
Riskbilden per energisystemdel 3 Stamnätet och delar av regionnäten är robust, men avbrott kan inträffa även i dessa nät. Det finns funktionskrav och föreskrifter på driftsäkerhet m.m. Det Ledningsnäten kan ändå förekomma är ofta omfattande lokala och kan och ha små dygnslånga möjligheter elavbrott. till omkopplingar. En Markförskjutning genomsnittlig elanvändare till följd av erosion har 60 min eller elavbrott skred kan per orsaka år. stora skador De på ett flesta fjärrvärmenät. tätorter har endast en Inga inmatning formella från driftsäkerhetskrav överliggande nät. på fjärrvärmeförsörjningen. Distributionen av drivmedel från depå till tankställe är robust (flexibilitet). Tankställen är beroende av el. Naturgasnätet är robust (nedgrävt). Det saknas fredstida möjligheter att prioritera leveranser av gas eller andra bränslen till samhällsviktiga användare.
Riskbilden per energisystemdel 4 Kunskapen om det egna ansvaret brister. Låg priselasticitet i kort perspektiv. Kunskapen om det egna ansvaret brister. Snart möjligt att prioritera elleveranser till samhällsviktiga elanvändare. Låg priselasticitet. Värmepumparna bidrar till ett ökat effekt- och elenergibehov under den kalla delen av året. Nästan alla former av uppvärmning är beroende av el. Samhällsviktiga Hälften av småhusen aktörer riskerar har normalt att kylas inga ut större på mindre egna än ett lager dygn. av drivmedel. Fjärrkylans Det finns inga betydelse möjligheter ökar. att i fredstid prioritera drivmedelsleveranser till samhällsviktiga användare. Utvecklingen går mot en gemensam europeisk elmarknad. Elexporten förväntas öka på grund av utbyggnad av produktionskapacitet. Sverige både exporterar och importera raffinerade oljeprodukter numera är vi nettoexportörer.
Oljehamnar Baltikum Primorsk (2 mb/d) Borgå Gasledning Nordstream Oljeutvinning Södra Östersjön Östersjön Ny infrastruktur för energitransporter Kusttankers Produkter
Preliminär summering av år 2010 Produktion/Användning TWh Kärnkraft t.o.m.2010-52 Vattenkraft Vindkraft Övrig kraftvärme Total produktion Total användning Import 65,6 3,42 55,6 18,2 142,3 144,5 2,0
STYREL Energimyndighetens projekt
Elnätets utformning Stamnätet ägs av Affärsverket Svenska Kraftnät - en del av det nordiska elsystemet EON, Fortum och Vattenfall äger större delen av de svenska regionnäten och stora delar av lokalnäten 164 elnätsföretag i Sverige Leveranssäkerheten är 99,98 % Elnätsföretagen har naturligt monopol i sitt område Bild: Svensk Energi
Elanvändning Vi använder i genomsnitt 16 000 kwh per invånare/år (fjärde mest i världen efter Norge, Kanada och Island) Elbehovet är som störst kalla vardagar på vintern Elbehovet varierar även under veckan och är som störst måndagsförmiddagar 18
Årlig förbrukning per användarsektor, totalt 150 TWh Industrin 58 TWh Bostäder 45 TWH Kontor/service 35 TWh Nätförluster 12 TWh 19
Elsystemet måste alltid vara i balans El är en färskvara som inte kan lagras storskaligt Den produceras i exakt samma mängd och sekund som den förbrukas Därför måste det alltid vara fullständig balans mellan användning och produktion Om tillförseln inte räcker till får vi elbrist
Svenska Kraftnät ansvarar för balansen SvK har tekniska och avtalsmässiga mekanismer för att hålla balansen och undvika effektbrist störningsreserv (1000 MW), effektreserv (1900 MW) avskaffas successivt från 2011 system för automatisk frånkoppling av elanvändning (värmepannor, etc. i södra Sverige) Om dessa inte räcker till måste manuell frånkoppling tillgripas 21
Kortsiktig elbrist = effektbrist Om efterfrågan på el vid någon tidpunkt är större än tillgången så riskerar eldistributionen att kollapsa. För att skydda hela det nationella elsystemet kan el användare i denna situation behöva kopplas bort. Med dagens system skulle bortkopplingen genomföras utan tillbörlig hänsyn till olika el användares behov.
Vad är effektbrist och vad är energibrist Effektbrist Effekt = styrkan i systemet. Om en bil inte orkar köra upp för en backe är motorn för svag. Den ger inte tillräcklig effekt. Kraftverken är elsystemets motor. Svenska Kraftnäts ansvar Energibrist Energin är systemets uthållighet. Om bensinen inte räcker fram till nästa bensinstation stannar bilen, den behöver mer energi. Vattenmagasinen och kärnbränsle samt kol, olja, flis, sopor, mm är elsystemets bensin. Energimyndighetens ansvar Bild: Svensk Energi
Bortkoppling vid elbrist en sista åtgärd för att undvika kollaps Svenska Kraftnät kan beordra bortkoppling av delar av elnäten för att minska förbrukningen Idag skulle alla elanvändare inom stora geografiska områden drabbas av elavbrott Skadorna oacceptabla! 24
Det har varit nära ögat Svenska Kraftnät har hittills aldrig varit tvunget att beordra bortkoppling men det har varit ytterst nära Vid torrår (som 1996 och 2003) och bortfall av ett par kärnkraftsblock, samtidigt som det är kallt, kan vi få elbrist Tre gånger under 00-talet har SvK anmodat regionnätsföretagen att ta fram planerna för manuell frånkoppling Senast 8 januari 2010. 25
Styrel Ett nytt system för att på lokal och regional nivå kunna prioritera så att samhällsviktiga el användare får el även i händelse av elbrist 26
Energimyndighetens förslag Länsstyrelserna beslutar utifrån förslag från kommunerna vilka el användare som ska prioriteras vid elbrist. Exempelvis sjukvård, äldreomsorg, räddnings- och larmtjänst, vattenförsörjning och elektroniska kommunikationer.
Före och efter Styrel Före Styrel sker frånkoppling på regionnätsnivå Med Styrel kan frånkoppling ske i lokalnäten på fördelningsstationsnivå Bild: Svensk Energi 28
Vem gör vad gör i Styrel? Centrala myndigheter inriktar och ger underlag för arbetet Kommunen identifierar vilka som är samhällsviktiga elanvändare Elnätsföretaget klarlägger hur de kan prioriteras Kommunen föreslår hur ellinjer ska rangordnas Länsstyrelsen fattar myndighetsbeslut om i vilken ordning elanvändare (ellinjer) ska kopplas bort Elnätsföretagen verkställer vid behov
Vem beslutar om bortkoppling? Nationell elbrist - Svenska Kraftnät Regional elbrist - regionnätsföretag Lokal elbrist - lokalnätsföretag
Resultatet - Illustrativt exempel på elnät med prioriterade linjer 1 5 2 3 4 31
Elförsörjningen ska alltid prioriteras högst Kraftverk, driftcentraler, m.m. ska alltid få el i första hand. Energimyndigheten ska lämna underlag till länsstyrelserna om vad som är nationellt och internationellt viktigt. Men, hur ska bränsle- och drivmedelsförsörjningen prioriteras? Copyright: Energimyndigheten/fotograf Per Westergård 32
6. Scenariofilmer Global oljekris Ett avlägset angrepp påverkar Sverige
Terrorism April 2007 Saudi Arabian officials said they arrested 172 Islamic militants accused of plotting attacks on Saudi oil installations. The attacks were to include aircraft suicide missions on refineries and military bases. In addition there were plans to free other militants from jail and attack other targets outside of Saudi Arabia.
Kraftiga mediereaktioner Rykten i media kan sätta igång en hamstringsvåg av drivmedel och matvaror.
Terrorism Ett dygn efter händelsen i Saudiarabien händer följande i Sverige:
Slutord Tillgången på fossila bränslen är begränsad och samtidigt en betydande orsak till växthuseffekten. Vi kan alltså inte längre ta energin från fossila bränslen för given. Vi måste utforma en samordnad energi- och miljöpolitik med tydliga mål och tidsplaner för att skapa ett utsläppssnålt samhälle och spara energi.
Tack för mig. På vakt för en säker och robust energiförsörjning urban.bergstrom@energimyndigheten.se