Sammanfattning

sverige är ett av de länder i världen som använder mest el per invånare. En välfungerande elförsörjning kommer att bli alltmer betydelsefull för landets ekonomiska välstånd och konkurrenskraft i framtiden. En omfattande elektrifiering är den mest realistiska vägen för att möjliggöra storskalig konsumtion av fossilfri energi och uppfylla målet om att Sverige år 2045 inte ska ha några nettoutsläpp av växthusgaser.

En hållbar omställning bygger på en miljövänlig, tillförlitlig och kostnadseffektiv energiförsörjning. Omställningen kan dock drabba delar av ekonomin, exempelvis genom höga elpriser. Dessa fördelningseffekter kan motivera skyddande åtgärder för att även åstadkomma en industriellt och socialt hållbar energiförsörjning.

Att uppnå en hållbar energiomställning är en stor utmaning med osäkra konsekvenser. En försvårande omständighet är att faktorer utomlands har en stor inverkan på utvecklingen eftersom Sverige är en liten öppen ekonomi. Denna utmaning leder till en rad frågor om Sveriges elförsörjning. Hur stor blir den framtida efterfrågan på el? Hur mycket kostar ny elproduktion? I vilken utsträckning kan energiomställningen ske på marknadsmässiga villkor? Vilka är utmaningarna för en hållbar energiomställning? Vilken roll bör staten ha i energiomställningen?

Hur stor blir den framtida efterfrågan på el?

Det råder stor osäkerhet om den framtida efterfrågan på el. Beräkningar visar att omställningen av den svenska industrin och elektrifieringen av vägtransporterna kan öka elförbrukningen med drygt 50 procent, förutsatt att deras verksamhet bedrivs i ungefär samma omfattning som i dag. Elförbrukningen kan öka med ytterligare 40 procent beroende på i vilken utsträckning fossila bränslen i flyg, inom sjöfart och i arbetsmaskiner ersätts med fossilfria elektrobränslen och hur mycket av dessa som produceras i Sverige. Därtill kan planerad elintensiv verksamhet inom nya sektorer och expansion av befintlig industri öka förbrukningen med ytterligare 60 procent.

Tillverkningen av fossilfritt stål och eventuellt elektrobränslen står för en stor del av den förväntade ökningen av elförbrukningen. Billig förnybar elproduktion ger en kostnadsfördel i framställningen av den gröna vätgas som är nödvändig för tillverkningen av fossilfritt stål och elektrobränslen. Men subventioner till grön vätgas i andra länder och konkurrens från konventionellt tillverkade produkter utgör grundläggande utmaningar. Omställningen blir mycket mer begränsad om klimatvänliga varor tillverkade i Sverige inte kan konkurrera på världsmarknaden.

Hur mycket kostar ny elproduktion?

En utvärdering av befintliga och förväntade kostnader för olika typer av elproduktion ger en tydlig rangordning av olika kraftslag, även om nivåerna är osäkra. Landbaserad vindkraft är billigast, och även kapacitetshöjningar i befintlig kärnkraft och vattenkraft bedöms vara relativt billiga. Solkraft och havsbaserad vindkraft är något dyrare. Ny fossilfri värmekraft, inklusive kärnkraft, har de högsta genomsnittskostnaderna. Lagstiftning och tillståndsprövning begränsar emellertid de faktiska utbyggnadsmöjligheterna.

I vilken utsträckning kan energiomställningen ske på marknadsmässiga villkor?

En marknadsmässig energiomställning drivs av hur mycket konsumenterna är villiga att betala för ny el i relation till kostnaderna för att producera densamma. Den viktigaste signalen som bestämmer lönsamheten av investeringar på marknadsmässiga villkor är spotpriserna på elbörsen. De olika elpriserna i Sveriges fyra elområden indikerar var olika investeringar är mest lönsamma.

Ett problem för vind- och solkraft är att anläggningar inom samma kraftslag tenderar producera samtidigt, vilket driver ner inkomsterna för hela kraftslaget. En modellsimulering visar att denna så kallade kannibaliseringseffekt kan bli ännu kraftigare under energiomställningen. Likväl antyder analysen att inkomsterna till landbaserad vindkraft är tillräckligt höga för att sådana investeringar skulle vara lönsamma eftersom kostnaderna för ny, landbaserad vindkraft är låga och sjunkande. Liknande slutsatser kan man dra utifrån faktiska produktionsdata och spotpriserna de senaste åren. Om industrin har råd med genomsnittliga elpriser ungefär på dagens nivå, tyder simuleringen på att en energiomställning som uppfyller klimatmålen genom en omställning av befintlig industri och elektrifiering av vägtransporter skulle kunna genomföras på marknadsmässiga villkor. Denna skulle främst bygga på investeringar i landbaserad vindkraft och möjligtvis en viss del solkraft i södra Sverige. Uppgraderingar av befintlig vattenkraft och kärnkraft är också lönsamma.

Ny fossilfri kraftvärme är eventuellt lönsam, främst nära industrier med stort värmebehov. Motsvarande gäller för investeringar i fossilfria gasturbiner som endast kör när elpriset är högt, och som kan placeras på platser där efterfrågan är särskilt hög. Havsbaserad vindkraft utvecklas kontinuerligt och kan bli lönsam under 2030-talet, särskilt i södra Sverige. Ny storskalig kärnkraft kan vara lönsamt i Kontinentaleuropa, där elpriserna är väsentligt högre än i Sverige. En grov uppskattning är atteu och Storbritannien behöver färdigställa åtminstone 20 stora nya reaktorer innan tekniken kan bli lönsam i Sverige. Osäkerheten är stor även för små modulära reaktorer (smr), som är under utveckling. På kort sikt är antagligen stora reaktorer mer lönsamma om de endast ska sälja el. Små reaktorer har fördelen att de passar även som kraftvärmeverk.

Vilka är utmaningarna för en hållbar energiomställning?

En central utmaning för en hållbar energiomställning är marknadsmisslyckanden som resulterar i att priserna på elbörsen inte återspeglar de totala samhällsekonomiska nyttorna och kostnaderna för elförsörjningen när det gäller miljömässighet, tillförlitlighet och kostnadseffektivitet.

Ibland ger interna flaskhalsar upphov till obalanser inom elområden som elbörsen inte hanterar. Dessa snedvrider incitamenten att investerainom elområdena. Prissignalerna på elmarknaden behöver därför bli mer finkorniga. En ändrad indelning i elområden skulle delvis lösa problemet, men lokala nättariffer behövs sannolikt ändå för att hantera återstående flaskhalsar inom elområdena. Vidare bör marknadsaktörerna få en marknadsmässig ersättning för alla väsentliga stöd- och beredskapstjänster som de erbjuder samt betala en ersättning för påtagliga störningar i kraftsystemet.

Vatten- och värmekraft bidrar till stabiliteten i elsystemet i större utsträckning än vind- och solkraft. Beräkningar indikerar emellertid att systemeffekterna inte är tillräckligt höga för att påtagligt ändra rangordningen av kostnaderna för olika kraftslag. Dessutom leder allt billigare batterier till att kostnaden för många stödtjänster stadigt minskar. Marknadsmässig ersättning för beredskapstjänster kan dock göra skillnad för värmekraften i Sveriges storstäder.

Vindkraft ger upphov till störningar för närboende och orsakar andra lokala effekter. I ljuset av kommunernas möjligheter att avvisa lokala vindkraftsprojekt kan kompensation vara nödvändig för att genomföra samhällsekonomiskt önskvärda investeringar. Sådana lösningar kan bygga på avtal mellan projektutvecklare och de närboende. Ersättningar till kommunerna vore också möjligt. Dessa bör i så fall omfatta alla typer av anläggningar och främst finansieras av de som orsakar de lokala kostnaderna. Beräkningar pekar på att ersättningar motsvarande störningarna är förhållandevis små, så utbyggnaden av vindkraft påverkas inte särskilt mycket av vem som betalar dem.

Vilken roll bör staten ha i energiomställningen?

Staten bör fokusera på att utveckla regelverket kring elmarknaden så att det förbättrar förutsättningarna för aktörerna att ta samhällsekonomiskt effektiva beslut.

Med dagens regelverk är det...