KORTSLUTNING I KRAFTBRANSCHEN

Avsedd för Energimarknaden Dokumenttyp Rapport Datum September 2013 KORTSLUTNING I KRAFTBRANSCHEN FÖRUTSÄTTNINGAR PÅ EN ELMARKNAD I FÖRÄNDRING

KORTSLUTNING I KRAFTBRANSCHEN FÖRUTSÄTTNINGAR PÅ EN ELMARKNAD I FÖRÄNDRING Revidering Christian Haeger Datum 2013/09/13 Utfört av Christian Haeger, Fredrik Larsson, Rickard Dahlgren, Susanna Sonander, Katarina Liljefors Kontrollerad Ola Odebäck av Godkänd av ISBN. Ola Odebäck, Bent Johannesson 978-91-637-4042-8 FÖRFATTARNA Christian Haeger Managementkonsult Fredrik Larsson Managementkonsult Rickard Dahlgren Managementkonsult Susanna Sonander Managementkonsult Katarina Liljefors Managementkonsult Ramböll Krukmakargatan 21 Box 17009 SE-104 62 Stockholm T +46 (0) 8 568 494 40 F +46 (0) 10 615 20 00 www.ramboll.se

Ramböll Ramböll grundades 1945 i Danmark och har idag nästan 10.000 anställda fördelade på 200 kontor i 22 länder. Ramböll håller en ledande position på Nordenmarknaden och erbjuder konsulttjänster inom bygg, transport, miljö, energi, olja och gas och management consulting. Ramböll erbjuder lösningar till globala utmaningar från ett holistiskt perspektiv. Världen står inför överväldigande "mega-trender" som klimatförändringar och urbanisering som kräver globala lösningar. Vi strävar efter att vara i framkant med att leverera lösningar som gör genuin skillnad till våra kunder, miljön och samhället i stort. Ramböll strävar efter att främja hållbar utveckling, kollektivt medborgarskap och att ta ett övergripande holistiskt ansvar i allt vi gör. Vi tror på samarbeten baserat på tillit, integritet, transparens och professionalism. Rambölls lokala erfarenhet och förståelse i kombination med globala expertis, starka etiska policies och helhjärtade belsutsamhet att överträffa förväntningar möjliggör innovativa och precisa lösningar i allt vi gör. Nedan ges exempel på tjänster vi erbjuder våra kunder: Bent Johannesson CEO Ramböll Sverige Ola Odebäck Senior Director Ramböll Management Consulting Sverige 1

INNEHÅLLSFÖRTECKNING Sammanfattning 4 1. Inledning 5 1.1 Disposition 6 1.2 Metod 6 2. Elmarknaden 7 2.1 Drivkrafter 7 2.2 Trender 8 2.2.1 En stabil eller minskande elkonsumtion 8 2.2.2 En ökande och förändrad produktion 9 2.3 Leveranssäkerhet kräver ett flexibelt elsystem 12 2.4 Nya affärsmodeller 13 3. Effekter på kort sikt 14 3.1 Marginalprissättning ger stora effekter av små förändringar 14 3.2 Med sänkta priser faller investeringskalkylerna för många på marknaden 15 3.2.1 Mindre aktörer förväntar sig högre priser 16 3.2.2 Volatiliteten i systemet ger olika pris för olika produktionsslag 17 3.2.3 Många mindre elproducenter kan förväntas gå i konkurs 18 4. Effekter på lång sikt 19 4.1 Kommer vi bygga ny kärnkraft i Sverige? 19 4.2 Kommer Europa att höja ambitionen avseende fossila utsläpp? 20 4.3 Scenario A: Låga CO 2 ambitioner Nej till ny kärnkraft 20 4.4 Scenario B: Låga CO 2 ambitioner Ja till ny kärnkraft 22 4.5 Scenario C: Höga CO 2 ambitioner Ja till ny kärnkraft 22 4.6 Scenario D: Höga CO2 ambitioner Nej till ny kärnkraft 23 5. Källor och intervjuer 25 5.1 Intervjuer 25 5.2 Rapporter 25 5.3 Statistik 25 5.4 Deltagare i Ramböll Energy Survey 2013 26 2

FIGURFÖRTECKNING Figur 1. Överblick disposition Figur 2. Sammanfattning kapitel 2 Figur 3. Politisk balansakt mellan ekonomi och miljö Figur 4. Komplex kontext för elbranschen Figur 5. Elkonsumtion Sverige Figur 6. Hur tror du att elanvändningen kommer utvecklas till och med 2023? Figur 7. Elproduktion Sverige Figur 8. Kärnkraftens historiska och prognosticerade produktion Figur 9. Elcertifikat - Pris, produktionsmål & produktionsutfall Figur 10. Korrelation mellan produktion & konsumtion för vind- och vattenkraft Figur 11. Sammanfattning Figur 12. Rörlig och fast kostnad per produktionsslag Figur 13 Priseffekt av en produktionsjustering (Extrem scenario) Figur 14. Elpris Nord Pool Spot och branschbedömning av framtida priser Figur 15. Pris German Power Future 3Y & Nord Pool Future 5Y Figur 16. Pris per produktionsslag Figur 17. Sammanfattning Figur 18. Scenariomodell Figur 19. Scenariomodell sammanfattning 3

SAMMANFATTNING Den svenska elkonsumtionen har legat stabil under de senaste 20 åren. Givet prognoser på en lägre ökning av BNP och befolkning samtidigt med ett fortsatt stort arbete inom energieffektivisering finns inga tecken som pekar på ett trendbrott mot ökande elkonsumtion. De senaste 10 åren har den svenska elproduktionen ökat genom tillförsel av mer bioenergi och vindkraft. Trenden med ökad förnybar el, främst vindkraft, har drivits fram av elcertifikaten, det marknadsbaserade svenska subventionssystemet för förnybar el. Elcertifikatsystemet indikerar att ytterligare 10TWh/år i förnybar el kommer skapas fram till 2020. Samtidigt har den svenska kärnkraften moderniserats, något som lett till kortsiktiga driftsstörningar men även en ökad teknisk livslängd och högre effekt. Moderniseringen av kärnkraften förväntas redan de närmaste åren öka elproduktionen i Sverige med ca 10-15TWh. Totalt kommer alltså elproduktionskapaciteten öka med ca 20-25TWh/år. Detta motsvarar ca 15 % av den svenska elmarknaden. Med en stabil eller minskande elkonsumtion samtidigt som produktionen ökar skapas ett tryck nedåt på priserna. Effekten av detta, givet den marginalkostnadsmodell som används på Nord Pool Spot, är att små förändringar i marknadsförutsättningar kan ge stort avtryck i priserna. Vindkraftsproducenter kan förvänta sig ett ännu lägre elpris. Detta beror på att de timmar när vinden blåser blir tillgången på el god medan den blir sämre de timmar när vinden inte blåser. På en marknad med god tillgång är priserna lägre än en marknad som är närmare brist. De timmar när vindkraften producerar som mest blir alltså priserna lägre än de timmar när den producerar som minst. För 2011 och 2012 ger detta en ytterligare intäktsminskning för vindkraften på 5-6%. Låga elpriser är alltså att vänta till ca 2030 när avvecklingen av den svenska kärnkraften börjar intensifieras. Efter 2030 är marknadsläget mer osäkert. I samarbete med ett flertal stora aktörer på den svenska elmarknaden har utbyggnad av ny svensk kärnkraft och EU:s ambitioner för växthusgaser identifierats som de två mest avgörande frågorna för hur den svenska och europeiska elmarknaden ser ut efter 2030. Utifrån detta skapas en scenariomodell med fyra olika utfall. Dessa pekar på tydliga skillnader i vilka möjligheter och utmaningar som såväl marknadsaktörer som politiker behöver hantera beroende på den valda vägen. Scenarioanalysen visar att en framtid utan ny kärnkraft och med höga klimatambitioner kräver utveckling och implementering av många nya innovativa lösningar för att inte leda till kraftigt ökade fossila utsläpp. 4

1. INLEDNING Energibranschen i Sverige och Europa står inför stora förändringar. Elproduktionen ställs om till ett mer hållbart system med mindre fossilbaserad produktion, med hjälp av subventionssystem som driver fram nyinvesteringar i förnybar elproduktion. Detta innebär helt nya marknadsförutsättningar. Precis som på alla marknader i förändring finns stora möjligheter för de som tidigt anpassar sig till den nya situationen. Konsulterna på Ramböll Management Consulting har i över 20 års tid arbetat med reglerade branscher i förändring. Under 1990-talet var det järnvägen, Posten och flygbranschen som avreglerades. Sedan blev det telekombranschen, elkraftsindustrin och sjukvården som avreglerades och konkurrensutsattes. Men den situation som delar av kraftbranschen nu står inför är svår att finna historiska likheter i. Med sin breda expertis inom allt från tekniska energistrategier till affärsstrategi och -modeller har Ramböll en unik förutsättning att hjälpa företag och organisationer att navigera nya förutsättningar på marknaden. För att få djupare förståelse för hur branschen ser på sina utmaningar har Ramböll därför valt att gå ut till de sanna experterna på energifrågor, nämligen företag och organisationer på energimarknaden. Utifrån deras svar, tankar och funderingar har Ramböll analyserat marknadens nuläge och effekterna dagens trender får på den framtida elmarknaden. Rambölls förhoppning är att denna studie ska ge ett helhetsperspektiv över de viktigaste trenderna som påverkar den svenska kraftbranschen och att den ska hjälpa att hantera framtiden. Vi önskar också att ansvariga politiker ska förstå åt vilket håll energibranschen är på väg och att de tillsammans med branschen kan ta ett ansvar för att skapa en långsiktig hållbar energiförsörjning. Sist vill vi också uppmana alla aktörer att se dessa förändringar för vad de faktiskt är, en källa till nya möjligheter. 5

1.1 Disposition Nedan inleds rapporten med en kortare metodgenomgång. I kapitel två beskrivs marknadens drivkrafter och trender. Dessa ligger sedan till grund för analysen i kapitel tre som beskriver vilka kortsiktiga effekter dessa ger marknaden. I kapitel fyra målar vi upp fyra scenarion som baseras på huruvida kärnkraften kommer att vara en fortsatt del av svensk kraftproduktion och den europeiska ambitionsnivån avseende begränsning av utsläpp från fossilbaserade källor. Kapitel tre och fyra inleds med korta sammanfattningar som visar på de huvudsakliga slutsatserna som dras i kapitlen. Figur 1. Överblick disposition 1.2 Metod Ramböll har tagit fram denna rapport i samarbete med branschaktörer i syfte att belysa och förbereda industri och energibolag på dagens och framtidens utmaningar. Inledningsvis genomförde Ramböll ett 40-tal djupintervjuer med representanter från aktörer inom elbranschen, bland annat: Kraftbolag Nätbolag Elhandelsbolag Förvaltare Industri Akademi Utifrån deras bedömningar har en enkät formulerats med frågor om framtida trender. Undersökningen har riktat sig till VD:ar inom små och medelstora kraftproducenter och fått 69 kompletta svar. Analys har gjorts av data från bland annat Svenska Kraftnät, Energimyndigheten, Eurostat och Nord Pool Spot. Några av analyserna presenteras i rapporten. Rambölls scenarier för den långsiktiga utvecklingen har utvecklats i samarbete med ett tiotal större elproducenter och representanter för svensk basindustri. Scenariomodellen är för marknaden i stort snarare än för en enskild marknadsaktör detta gör att den är baserad på avsevärt mindre teknisk data än Rambölls sedvanliga scenarion. Totalt har över 100 aktörer på och runt den svenska elmarknaden varit delaktiga i att forma rapporten. Ramböll vill rikta ett stort tack till alla som bidragit med sin kunskap och sina bedömningar av framtiden. 6

2. ELMARKNADEN Figur 2. Sammanfattning kapitel 2 Den svenska elkonsumtionen har legat stabil under de senaste 20 åren. Givet prognoser på en lägre ökning av BNP och befolkning samtidigt med ett fortsatt stort arbete inom energieffektivisering finns inga tecken som pekar på ett trendbrott mot ökande elkonsumtion. De senaste 10 åren har den svenska elproduktionen ökat genom tillförsel av mer bioenergi och vindkraft. Trenden med ökad förnbar el, främst vindkraft, har drivits fram av elcertifikaten, det marknadsbaserade svenska subventionssystemet för förnybar el. Med en stabil eller minskande elkonsumtion samtidigt som produktionen ökar skapas ett tryck nedåt på priserna. 2.1 Drivkrafter Likt andra marknader präglas energimarknaden av pris, utbud och efterfråga. Utöver detta påverkas marknaden i hög utsträckning av politiska beslut i Sverige, Europa och på global nivå. En av de huvudsakliga politiska drivkrafterna är klimat- och miljömål på Europanivå. I syfte att uppnå dessa mål skapas subventioner och andra incitament för att stimulera utbyggnad av förnybar energi och minska CO 2 utsläppen. Samtidigt som incitamentsystemen reducerar CO 2 utsläpp skapar de, ofta oförutsedda, konsekvenser på en konkurrensutsatt marknad. Figur 3. Politisk balansakt mellan ekonomi och miljö Utöver politiska beslut kring miljö- och klimatmål påverkas energibranschen av en mängd faktorer som pågår samtidigt och har påverkan på varandra. Några exempel är teknologisk utveckling av exempelvis smarta nät och plushus, ekonomiska faktorer som följd av globalisering och ytterligare politiska drivkrafter i form av försörjningstrygghet och effektiv marknad. Tillsammans skapar dessa en komplex situation som är svår att överblicka. Nedanstående figur är en sammanfattning av många av de faktorer som marknaden själva lyfter under intervjuer. Dessa visar både på komplexiteten i elmarknaden och på hur mycket utveckling som sker kopplat till elmarknaden. 7

Figur 4. Komplex kontext för elbranschen Källa: Sammanställning utifrån Ramböll Energy Survey och intervjuer 2.2 Trender 2.2.1 En stabil eller minskande elkonsumtion Den svenska elkonsumtionen har varit stabil de senaste 20 åren. Givet en växande befolkning och en kraftig ökning av BNP hade det varit rimligt att förvänta sig en ökad elkonsumtion. Detta har bromsats av energieffektiviseringar och förändringar i svensk industriproduktion. Figur 5. Elkonsumtion Sverige 180 160 140 120 TWh/år 100 80 60 40 20 0 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 Bostäder och service Industri Distributions-förluster Fjärrvärme, raffinaderier Transporter Svensk elkonsumtion mellan 1975 och 2011. Källa: Energimyndigheten 2012 Jämfört med den historiska utvecklingen förväntas befolkningen och BNP öka i lägre takt. De kommande 20 åren prognosticerar SCB en avtagande befolkningsökning jämfört med de senaste 10 åren (SCB 2013). Konjunkturinstitutet förväntar sig en lägre BNP ökning fram till 2035, detta är lägre än den historiska utvecklingen sedan 1993 (Konjunkturinstitutet 2012). 8

Det pågår också mycket arbete inom energieffektivisering. Exempel på åtgärder som genomförs eller kan förväntas genomföras på bred front är byggandet av plushus (som genererar mer el än de använder), effektivare hushållselsapparater och renovering av miljonprogramsområden. Samtidigt har det skett en omställning av svensk basindustri där mekanisk pappersindustri, som har en mycket stor elanvändning, stängt ner. Detta beräknas enligt företrädare för basindustrin redan ha gett en effekt motsvarande ca en kärnkraftsreaktor. "Jag tror att konsumtionen kommer minska i takt med allt smartare energilösningar." Vindkraftsproducent Med en lägre tillväxt i ekonomin, en minskande befolkningsökning och ett fortsatt omfattande arbete med energieffektiviseringar är det svårt att se att trenden med stabil konsumtion skulle brytas till förmån för en betydande ökning. Ramböll ser det som mer troligt att konsumtionen kommer minska än att den kommer öka. Denna bedömning delas enligt Ramböll Energy Survey 2013 av elbranschen. Figur 6. Hur tror du att elanvändningen kommer utvecklas till och med 2023? Minska med mer än 5% (drygt 7TWh/år) Öka med mer än 5% (drygt 7TWh/år) 17 % 11 % Stabil (+/- 5%) 73% Vet ej 5% Branschbedömning av framtida elanvändning. n=75 Källa: Ramböll Energy Survey 2013 2.2.2 En ökande och förändrad produktion Den svenska elproduktionen består huvudsakligen av vattenkraft och kärnkraft. Dessa källor svarar för ca 80 % av den svenska elproduktionen. Historiskt har detta gett Sverige, inte minst svensk industri, tillgång till leveranssäker och billig el med låga koldioxidutsläpp. Även historiskt har svensk elproduktion huvudsakligen bestått av vattenkraft och kärnkraft. Vattenkraften började byggas ut redan i början av 1900-talet och fram till mitten av 1960-talet bestod svensk elproduktion nästan uteslutande av vattenkraft. Med kärnkraftens utbyggnad i mitten på 1970-talet sker en stor förändring av svensk elproduktion. På ett decennium syns en ökning med mer än två tredjedelar i den totala elproduktionen. 9

Figur 7. Elproduktion Sverige 180 160 140 120 TWh/år 100 80 60 40 20 0 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 Vattenkraft Kärnkraft Värmekraft Kraftvärme Kondenskraft Gasturbin Vindkraft Svensk elproduktion mellan 1975 och 2012. Källa: Energimyndigheten 2012 Kärnkraften och vattenkraften har kompletterats av främst kraftvärme och värmekraft. Under andra halvan av 00-talet skedde en relativt kraftig utbyggnad av svensk bioenergi som syns i figur 7. Trots att vindkraften har en förhållandevis lång historia i Sverige tog utbyggnaden inte ordentlig fart förrän i mitten av 2000-talet. Detta har gjort att Sverige fortfarande är ett ganska litet land i vindkraftssammanhang. På grund av en snabb teknikutveckling och ett gynnsam subventionssystem sker dock nästan alla nyinvesteringar i svensk elproduktion i form av vindkraft, något som gör att vindkraften snabbt blir en allt viktigare komponent i det svenska elsystemet. Att se trender i svensk elproduktion försvåras av de stora variationerna mellan olika år. Dessa variationer beror främst på mängden nederbörd och, de senaste åren, även driftsproblem i kärnkraften. Det går dock att se tre stora utvecklingar: En omfattande modernisering av svensk kärnkraft som lett till kortsiktiga driftsproblem, en förlängd planerad driftstid och långsiktiga effekthöjningar Utbyggnad av svensk bioenergi Utbyggnad av svensk vindkraft Den svenska kärnkraften har varit i drift ca 30 år. Efter moderniseringar som genomförts motsvarar detta ungefär hälften av deras livslängd. Figur 8 visar på historisk och planerad produktion i de svenska kärnkraftverken. De kommande dryga 10 åren förväntas produktionen ligga högre än historiskt, dels beroende på minskade driftsproblem och dels beroende på effektökningar. Enligt kärnkraftsindustrin beror driftsproblemen huvudsakligen på problem kopplade till moderniseringarna som genomförts. Då dessa nu är till stor del genomförda förväntas driftsproblemen dock minska. 10

Figur 8. Kärnkraftens historiska och prognosticerade produktion Twh/år 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1975 1985 1995 2005 2015 2025 2035 2045 Historisk och planerad kärnkraftsproduktion i Sverige Källa: Energimyndigheten 2012 och Vattenfall Utbyggnaden av bioenergi och vindkraft är till stor del en konsekvens av elcertifikatsystemet, ett marknadsbaserat subventionssystem. Systemet fungerar genom att priset på elcertifikat anpassas till att vara precis så högt, eller lågt, som behövs för att så kostnadseffektivt som möjligt uppnå det politiska målet på 25TWh per år i ny förnybar elproduktion. Sedan systemet infördes kan man se att utbyggnadstakten legat väl i linje med lagstiftarens mål, se figur 9. Figur 9. Elcertifikat - Pris, produktionsmål & produktionsutfall 600 30 500 25 400 20 /MWh 300 15 TWh/år 200 10 100 5 0 2005 2010 2015 2020 Mål Utfall Pris 0 Pris på elcertifikat 2003 till 2013 och produktionsmål samt utfall för elcertifikatsystemet. Den gröna linjen illustrerar utbyggnadsmålet av förnybarproduktion fram till och med 2020. Den turkosa linjen är det faktiska utfallet av byggnationen. Den svarta linjen illustrerar priset på elcertifikat i /MWh. Källa: Svenska Kraftnät (2012) samt CESAR (2013) Sedan januari 2012 ingår även Norge i elcertifikatsystemet. Detta innebär att norska nyinvesteringar i förnybar el får elcertifikat samtidigt som norska konsumenter tvingas köpa elcertifikat. Detta ger ökade möjligheter för investerare att hitta kostnadseffektiva möjligheter att producera ny förnybar el. Målet för den svenska delen av elcertifikatsystemet är att skapa 25 TWh/år i ny förnybar elproduktion mellan år 2002 och 2020. Givet marknadsmekanismens goda anpassningsförmåga och den historiska förmågan att uppfylla satta mål är det rimligt att förvänta sig att målet uppnås. 11

Resultatet av elcertifikatsystemet har, som tidigare nämnts, blivit en kraftig utbyggnad av förnybar el i Sverige. Inledningsvis innebar detta att byta bränsle i existerande kraftvärme och värmekraftverk från fossila bränslen till biobränslen. På senare år har utbyggnaden av vindkraft tilltagit kraftigt samtidigt som användningen av kvotpliktig el, alltså el som inte används av så kallade elintensiva industrier, har minskat. Detta har lett till att målen i elcertifikatsystemet har överträffats och att priserna på elcertifikat blivit låga, två trender ett flertal aktörer förutspår kommer fortsätta. Trots att priserna är låga anses elcertifikatsystemet, av i stort sett samtliga Ramböll pratat med, vara ett mycket stabilt och välfungerande system. De diskussioner som förs om att justera systemet har främst rört en förlängning och ambitionshöjning. Utbyggnaden av förnybar el i Sverige kan därför förväntas fortsätta i åtminstone nuvarande takt fram till 2020. Sammantaget är det troligt att produktionskapaciteten på den svenska elmarknaden kommer att öka. En summering av nuvarande ambitioner i elcertifikatsystemet och effektökningen i kärnkraften ökar produktionen med ca 20-25 TWh per år redan 2020. Detta ligger i linje med bedömningar från marknaden. Kraftbolag Ramböll intervjuat bedömer att utbudet i Norden fram till 2030 kommer att öka, framförallt drivet av vindkraften men även av utbyggnaden av kärnkraft i Finland. "Vi kommer ha ett stort överskott i framtiden, vi bygger mer än vad som behövs samtidigt konsumtionen kommer minska. Alla länder vill dessutom exportera." Elproduktionsbolag 2.3 Leveranssäkerhet kräver ett flexibelt elsystem Ett fungerande elsystem kräver att produktion och konsumtion i varje givet ögonblick är lika stora. Om produktion och konsumtion inte matchar varandra ökar eller minskar frekvensen i elnätet vilket får konsekvenser såsom elavbrott och minskad livslängd på elektrisk apparatur. En jämn elförsörjning är avgörande inte minst för basindustrin, där elavbrott på enstaka millisekunder kan orsaka produktionsstopp på flera timmar. Detta gör att inte bara produktionskapaciteten är viktig när man tittar på ett energislag. Även möjligheten att anpassa tillgången till efterfrågan är viktigt. Vattenkraften är en mycket anpassningsbar källa till el, produktionen kan stängas av eller sättas på genom att öppna eller stänga en lucka. Tillsammans med mindre mängder fossil kraft, används därför vattenkraften för att balansera det svenska elsystemet. Kärnkraften är dyr och tidsödande att starta och stoppa men levererar vanligtvis ett jämnt flöde av el. Detta skapar en tillförlitlig miniminivå i elförsörjningen. Produktion av vindkraft är svår att anpassa utifrån behov utan styrs istället av vindförhållanden. Detta betyder att i ett system med hög andel vindkraft kommer det vara god tillgång på el när vinden blåser och låg tillgång på el när vinden inte blåser. I data över svensk elkonsumtion och elproduktion, illustrerat i figur 10, syns detta genom att det saknas ett samband mellan mängden vindkraft och den totala konsumtionen av el i Sverige. Vindkraft är därför en energikälla som tillför volatilitet i produktionsledet. Detta får konsekvenser för behovet att reglera andra delar av elsystemet, exempelvis genom vattenkraft, gaskraft eller möjligheter att anpassa konsumtionen. 12

Figur 10. Korrelation mellan produktion & konsumtion för vind- och vattenkraft Total konsumtion MWh/h 25000 20000 15000 10000 5000 Vindkraft y = -0,42x + 20129 R² = 0,01 Vattenkraft y = 0,99x + 10318 R² = 0,92 0 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 Vind-/Vattenkraftsproduktion (MWh/h) Vindkraft Vattenkraft Diagrammet visar den totala konsumtionen av el och produktionen av vind- och vattenkraft för samtliga timmar under 2012 (totalt 8784 datapunkter per produktionsslag). Linjär regression har genomförts vilket resulterat i räta linjens ekvation (y=kx+m) samt ett mått på linjens prediktionskraft (R 2 ). Ett R 2 på 1 indikerar en perfekt korrelation mellan linjens ekvation och datapunkterna, ett värde på -1 en perfekt negativ korrelation och ett värde på 0 ett fullständigt slumpmässigt förhållande. Skillnaden mellan vindkraften, som har ett nästan perfekt slumpmässigt förhållande till den totala konsumtionen, och vattenkraften, som anpassas till den totala konsumtionen, syns både visuellt och genom den kraftiga skillnaden i R 2 -värde. Källa: Rambölls analys av data från Svenska Kraftnät 2.4 Nya affärsmodeller Delvis kopplat till utbyggnaden av förnybar elproduktion sker en utveckling mot ett mer decentraliserat elproduktionssystem. Traditionellt har elsystem baserats på att en central elproducent producerar el, och att en leverantör levererar el till en elkonsument. Relationen mellan dessa parter har varit enkel avseende betalningsströmmar. Idag däremot finns möjlighet för mikroproducenter att mata in egenproducerad el i systemet, i takt med att utbyggnad av smarta nät sker. Denna utveckling drivs ofta av både ekonomiska och mjuka värden hos den enskilda mikroproducenten. Denna utveckling utmanar den traditionella affärsmodellen hos många kraftbolag. 13

3. EFFEKTER PÅ KORT SIKT Figur 11. Sammanfattning Effekten av minskad eller stabil konsumtion och ökad produktion är, givet den marginalkostnadsmodell som används på Nord Pool Spot, att små förändringar i marknadsförutsättningar kan ge stort avtryck i priserna. Vindkraftsproducenter kan förvänta sig ett ännu lägre elpris. Detta beror på att de timmar när vinden blåser blir tillgången på el god medan den blir sämre de timmar när vinden inte blåser. Låga elpriser är att vänta till ca 2030 när avvecklingen av den svenska kärnkraften börjar intensifieras. 3.1 Marginalprissättning ger stora effekter av små förändringar Nordiska elproducenter säljer huvudsakligen sin el, direkt eller indirekt, via Nord Pool Spot. Prissättningen på Nord Pool Spot sker genom så kallad marginalprissättning. Marginalprissättning innebär att produktionsslag med låga rörliga kostnader kommer att få sälja sin el först. Produktionsslag med höga rörliga kostnader kommer inte att få sälja när efterfrågan är låg. Det innebär också att det dyraste produktionsslaget i drift sätter priset för all produktion. Fördelningen i rörliga och fasta kostnader varierar mellan olika produktionstyper. Förnybar elproduktion som vind- och vattenkraft har lägre rörliga kostnader i jämförelse med fossil elproduktion som kol och gas. Skillnaderna illustreras i diagramet nedan. Figur 12. Rörlig och fast kostnad per produktionsslag 100,0 80,0 öre/kwh 60,0 40,0 20,0 0,0 Rörlig kostnad Fast kostnad Produktionskostnad per produktionsslag Källa: Beräkning utifrån Elforsk 2011 14

På mycket kort sikt, åtminstone upp mot några timmar, kan det rörliga priset vara avsevärt lägre än i diagrammet ovan. Kostnaden för att stänga av ett kärnkraftverk, eller ett vindkraftverk som står och går, är så pass hög att det är billigare att producera el än att inte göra det. På marknader som tillåter det, exempelvis den tyska, händer det därför att priset på el enstaka timmar är negativt, producenterna betalar alltså för att konsumenterna skall använda el. Figur 13 Priseffekt av en produktionsjustering (Extremscenario) Modell över marginalprissättning som visar effekterna av ökad vindkraftsproduktion en hypotetisk timma. Detta innebär att när det, genom politiska styrmedel, tillkommer en stor mängd elproduktion med låga rörliga kostnader så minskar användningen av produktionsslag med höga rörliga kostnader. Konsekvensen är ett minskat pris för alla och en minskad försäljning för producenter med höga rörliga kostnader. Modellen ovan visar en hypotetisk timma elproduktion och konsumtion i ett system liknande det svenska. Det nedre diagrammet visar på effekten av att införa vindkraft ungefärligen motsvarande målen i elcertifikatsystemet. Syftet med modellen är att illustrera de kraftiga priseffekter som en förhållandevis liten justering i produktionssystemet kan få. För den hypotetiska timman, som kan betraktas som ett extremexempel, i modellen sjunker priset från ca 40 öre/kwh till ca 20öre/kWh genom införandet av ny förnybar el. 3.2 Med sänkta priser faller investeringskalkylerna för många på marknaden Marginalprissättningen innebär att en förhållandevis liten ökning av produktionskapacitet med låga rörliga kostnader kan få stora konsekvenser för priserna på elmarknaden. Med en förväntad stabil eller minskad konsumtion samtidigt som den förnybara produktionskapaciteten, med låga rörliga kostnader, ökar genom politiskt drivna stödsystem uppstår en överkapacitet på marknaden. Detta yttrar sig genom lägre priser. Ramböll genomförde intervjuer under våren 2013. I intervjuerna visade det sig att de flesta aktörer var överens om att det krävs en total ersättning inklusive elcertifikat på 65 öre per kwh för att få lönsamhet i ett vindkraftverk. Dagens elpris på ca 30 öre/kwh och elcertifikatpriser på 18 öre (48 öre) räcker alltså inte till. Nya siffror tyder på att investeringen går att räkna hem vid 55 öre/kwh vilket fortfarande är över dagens prisnivåer. 15

3.2.1 Mindre aktörer förväntar sig högre priser I Ramböll Energy Survey 2013 tillfrågades verkställande direktörer på elmarknaden om hur de bedömer framtidens elpris och konsumtion. Deltagarna representerar främst mindre och medelstora bolag. Resultatet visar att deltagarna tror på högre priser samtidigt som konsumtionen är stabil (se figur 14) och mer produktion tillförs i systemet. Figur 14. Elpris Nord Pool Spot och branschbedömning av framtida priser Priser på el i Sverige vid Nord Pool Spot 2003-2012. Priset efter uppdelningen i elområden har vägts samman till ett pris för hela Sverige. Branschens skattning baseras på ett max och ett minimum värde för två år per respondent. Åren har slumpats fram. Linjerna baseras på linjär regression och indikerar branschens sammanfattande bedömning av de framtida elpriserna. Källa: Nord Pool Spot samt Ramböll Energy Survey 2013. Rensat för extremvärden Förklaringen som ges till bedömningen att priserna kommer öka trots ökande produktion och minskande konsumtion är vanligtvis utbyggnaden av en framtida europeisk elmarknad. Genom att integrera marknaderna antas priserna jämnas ut och de lägre svenska priserna höjs. Många Ramböll intervjuade refererade till att de högre tyska priserna kommer jämna ut priset i Norden när transmissionskapaciteten till kontinenten ökar. Men när Ramböll tittar närmare på prisutvecklingen dyker en annan bild upp. Figur 15. Pris German Power Future 3Y & Nord Pool Future 5Y 70 EUR/MWh 60 50 40 30 20 10 German Power Future 3Y; 37,9 Nord Pool Future 5Y; 34,5 Prisutvecklingen på en German Power Future (3Y) och Nord Pool Power Future (5Y). Grafen visar tydligt en nedåtgående trend och priskonvergens mellan Tyskland och Sverige. Källa: Bloomberg 0 jun-09 jun-10 jun-11 jun-12 jun-13 16

Tvärtemot vad de svenska elproducenterna bedömer så ser vi i figur 15 hur utvecklingen på tyska 3 åriga och svenska 5 åriga elfutures har börjat både minska och konvergera. Priserna sjunker med andra ord mera i Europa än i Norden och prisskillnaden är i princip utraderad. 3.2.2 Volatiliteten i systemet ger olika pris för olika produktionsslag Som diskuterades i kapitel 2.4 måste produktion och konsumtion av el i varje givet ögonblick vara lika. Ansvaret för att detta sker ligger på Svenska Kraftnät. Traditionellt har elkonsumtionen varit osäker medan elproduktionen kunnat förutsägas och anpassas efter behov. Detta har till stor del skötts genom att slå på och av delar av den svenska vattenkraften. Utbyggnaden av vindkraft, och i avsevärt mindre omfattning även solkraft, påverkar balansen såtillvida att produktionen inte kan styras efter behov. Vindförhållanden i Sverige anpassar sig inte efter konsumentens elbehov utan har ett nästan perfekt slumpmässigt förhållande till elkonsumtionen. Detta innebär att det införts en osäkerhet, en volatilitet, även i produktionsledet. Dessa effekter blir större när mängden volatil el ökar. För producenter av vindkraftsel innebär det att när de producerar som mest el blir tillgången på el god och när de producerar som minst el blir tillgången sämre. Eftersom priset på en vara med god tillgång sjunker kommer dessa producenter att uppleva lägre genomsnittliga priser på sin el jämfört med leverantörer som tillhandahåller el med en jämnare produktionsnivå eller mer flexibilitet. Detta sker trots att de varje given timma får lika mycket betalt per kwh. I diagrammet nedan syns genomsnittliga priser för olika energislag i Sverige under 2011 och 2012. Trots att Sverige 2011 och 2012 endast producerat ca 4 % av sin el med vindkraft syns ett genomsnittligt pris som är nästan 6 % lägre än det genomsnittliga priset. Denna effekt kan förväntas öka med utbyggnaden av mer vindkraft. Figur 16. Pris per produktionsslag 20% Prisskillnad mot genomsnittspris 15% 10% 5% 0% -5% -10% -15% -6% -5% -3% 1% 3% -3% 18% 16% 15% 10% 7% 5% -20% Vindkraft Vattenkraft Kärnkraft Gas/disel Värmekraft Ospec. 2011 (0%=44öre/kWh) 2012 (0%=25öre/kWh) Diagrammet är baserat på produktions och prisdata för varje enskild timma 2011 och 2012, totalt över 17 000 datapunkter per produktionsslag. Produktionsvolymen för ett enskilt kraftslag vid en enskild timma har multiplicerats med priset under den aktuella timmen. De totala intäkterna för ett energislag under ett år har sedan delats med mängden producerad el vilket genererat ett genomsnittligt elpris. Källa: Rambölls analys av data från Nord Pool Spot och Svenska Kraftnät Ett exempel på detta är den tyska marknaden där det, enstaka timmar, varit negativa priser på el. Detta är de timmar då förbrukningen är låg samtidigt som vinden blåser och solen skiner. När vind- och solkraft producerar som mest är alltså priserna som lägst. 17

3.2.3 Många mindre elproducenter kan förväntas gå i konkurs Utifrån svaren i Ramböll Energy Survey 2013 och Rambölls intervjuer kan många mindre aktörer väntas vara dåligt förberedda på att hantera fortsatt låga elpriser. Antagligen kommer ett antal av dessa uppleva en ansträngd ekonomi under den kommande tioårsperioden. "Många av de mindre vindkraftsproducenterna kommer att ha svårt att klara sig." Elhandelsbolag Eftersom den förnybara produktionen som sker inom dessa bolag har fortsatt låga rörliga kostnader kommer de inte att stängas ner i samband med konkurser. Istället kommer de bli uppköpta till förmånligt pris av marknadsaktörer med större balansräkningar. För ekonomiskt starka aktörer skapar utvecklingen alltså möjligheter att förvärva produktionskapacitet billigt. 18