Home

Erik Moberg:
Värdering av insatserna inom området vindenergi
© Erik Moberg
 

6 UTGÅNGSLÄGET

6.1 Allmänt
6.2 Kraftverket
6.3 Vinden
6.4 Kraftsystemet
 
 

6 UTGÅNGSLÄGET

6.1 Allmänt

Det statliga vindenergiprogrammet i sin nuvarande form inleddes den 1 juli 1975 efter förslag i den stora energipropositionen 1975:30. Till en början bedrevs verksamheten vid Styrelsen för teknisk utveckling som redan dessförinnan haft ett vindenergiprogram. Under hösten 1975 överfördes emellertid verksamheten successivt till Nämnden för energiproduktionsforskning som inrättades 1 juli 1975.

Det är av intresse att något beskriva den utredningsverksamhet, och de bedömningar av olika slag, som föregick den nämnda energipropositionen. Det kan vara lämpligt att börja med den motion som riksdagsledamöterna Wirtén och Anér lade fram i januari 1973 och i vilken föreslogs att "de ekonomiska förutsättningarna för elproduktion i vindkraftverk undersöks".22 Motionen kom före den kraftiga råoljeprishöjningen 1973/74 och intresset för vindkraften var bland annat betingat av befarade miljörisker med kärnenergi och andra energiformer. Motionärerna blev bönhörda och två vindkraftutredningar - den ena vid Statens vattenfallsverk och den andra vid Styrelsen för teknisk utveckling - igångsattes. Den förra utredningen gällde "tekniska och ekonomiska förutsättningar för storskalig produktion av elkraft ur vinden" medan den senare mera betonade tekniska utvecklingsaspekter och nya principer för vindenergiutvinning. De båda utredningarna var delvis samordnade.

Vattenfalls utredning blev färdig först.23 Utredningen är intressant genom att den ger en samlad syn på vindkraftens lönsamhetsfrågor. Med detta menar jag inte att utredningens bedömningar med nödvändighet är riktiga, bara att alla de för en lönsamhetsbedömning mest centrala faktorerna är behandlade och inordnade i ett sammanhängande resonemang som för fram till klara slutsatser. Med utgångspunkt från vinddata, information om det svenska kraftsystemets uppbyggnad, och så vidare, anger man gränser som priset för vindkraftverk måste underskrida för att lönsamhet skall föreligga.

Det sätt på vilket Vattenfall utförde och presenterade sin lönsamhetsbedömning avviker något från den i denna rapport föreslagna metoden. Avvikelsen är dock inte stor och det är lätt att ur Vattenfalls utredning direkt hämta, eller räkna fram, deras skattningar av de flesta variablerna i det lönsamhetsvillkor jag tidigare presenterat. Värdena ser ut på följande sätt.
 
Kv 3000-4000 kr/kW
uv 0,24
a 0,1
c 0,16
e 0
k0 569 kr/kWår (6,5 öre/kWh)
K0 1600 kr/kW

Några kommentarer bör ges till de angivna värdena. Till att börja med är alla pris- och kostnadsuppgifter givna i 1974 års prisnivå. För Kv räknar Vattenfall i sitt huvudalternativ med 4000 kr/kW, men om man gör kraftverkskonstruktionen något enklare och dessutom förutsätter större serielängd så beräknas kostnaden kunna gå ner till 3000 kr/kW. Någon kvantifiering av den sänkning av utnyttjandefaktorn som enklare teknik medför finns dock inte. Värdet 0,24 på uv som bland annat är baserat på vindstatistik från olika kustlokaler hänför sig i första hand till det högre värdet på Kv. Annuiteten a har beräknats med utgångspunkt från 8% kalkylränta och 25 års avskrivningstid och blir då 0,1. Värdet 0,16 på c får man fram ur följande uppgifter i utredningen. För att effektmässigt ersätta 1000 MW kärnkraft krävs enligt utredningen 3000 MW vindkraft och 520 MW reserveffekt. Uppgifterna har tagits fram genom en datorsimulering av kraftsystemet. c blir då lika med (1000-520)/3000 eller 0,16. Vattenfall har inte räknat med något behov av reglerkapacitet utöver den som redan finns i kraftsystemet, varför e blir noll. När det slutligen gäller k0 och K0 ger utredningen inga riktigt klara uppgifter. Över huvud kan man säga att frågan om vilka energislag, och vilka effektkällor, som ersätts av vindkraften är summariskt behandlade. Därför nöjer jag mig med följande ansats. Om det väsentligen är eldningsolja som ersätts av vindkraft så blir k0 lika med 569 kr/kWår eftersom utredningen uppger en bränslekostnad på 6,5 öre/kWh i oljekondenskraftverk. Denna kostnad hänför sig till våren 1974, det vill säga till en tidpunkt efter de stora råoljeprishöjningarna. När det sedan gäller effektsubstitutionen gör jag en liknande ansats. Om det väsentligen är oljekondenseffekt som ersätts av vindeffekt så blir K0 1600 kr/kW, som enligt utredningen är kostnaden för oljekondenskraftverk.

Med de redovisade värdena kommer nu vänstra ledet i lönsamhetsvillkoret, det vill säga aKv/uv, att uppgå till 1250 respektive 1667 kr/kWår för Kv lika med 3000 respektive 4000 kr/kW (uv har i båda fallen antagits vara 0,24). Högra ledet kommer att uppgå till 569+107=676 kr/kWår. Med de angivna värdena kommer alltså vindkraften att ligga långt från lönsamhet och det är också den slutsats som Vattenfall drar. Om man tänker sig att kärnkraft ingår som en väsentlig del i systemet så blir konkurrenssituationen ännu svårare för vindkraften. Vattenfalls slutsats blir att vindkraften är så ointressant att något utvecklingsarbete inte bör bedrivas i Sverige - i alla händelser inte om inte något tekniskt genombrott inträffar som kan medföra väsentligt lägre kostnader.

Den andra utredningen, den från Styrelsen för teknisk utveckling, blev färdig något senare (oktober 1974) och är av annan karaktär.24 Den behandlar inte alls frågan om vindkraftens integrering i elsystemet och redovisar inte heller några sammanhängande lönsamhetsbedömningar. Den är mera tekniskt orienterad och beskriver bland annat olika tänkbara utformningar av framtida och mera avancerade vindkraftverk. Av speciellt intresse i detta sammanhang är utredningens angivande av tänkbara kostnader för framtida vindkraftverk. Horisontalaxlade kraftverk skulle i framtiden eventuellt kunna byggas för en så låg kostnad som cirka 900 kr/kW och för vertikalaxlade skulle man eventuellt kunna komma ner ända till cirka 500 kr/kW. Dessa värden understiger som synes kraftigt Vattenfalls bedömningar. Av utredningen framgår dock inte vilka värden man räknar med för övriga relevanta faktorer, framför allt utnyttjandefaktorn. Om man emellertid antar att Vattenfalls värden för dessa faktorer kan tillämpas så skulle produktionskostnaden för el från ett vertikalaxlat aggregat bli så låg som 208 kr/kWår. Vindkraften skulle alltså bli lönsam med god marginal.

Under år 1974 arbetade också energiprogramkommittén som lade fram sitt betänkande i början av hösten detta år. STU-utredningen kom fram för sent för att kunna påverka kommittén och skrivningen kom i det väsentliga att spegla Vattenfalls uppfattning. Utredningen föreslog sålunda bara mindre belopp för vindprospektering, för uppföljning av utländsk verksamhet, samt till forskning för "att finna helt nya lösningar att utnyttja vindkraft".25

I det material som förelåg då man i departementet skrev energipropositionen (1975:30) fanns alltså å ena sidan programkommitténs betänkande och Vattenfalls utredning, båda skeptiska beträffande vindkraftens möjligheter, och å andra sidan STUs långt mer optimistiska bedömning. Dessutom fanns remissvaren på programkommitténs betänkande av vilka framför allt Saab-Scanias svar var av intresse. Saab-Scania menade att programkommitténs kostnadsbedömningar låg alltför högt och att produktionskostnaden för vindel kunde bringas ner till cirka 1000 kr/kWår. Detta värde ligger väsentligt över STU-utredningens men samtidigt en bit under Vattenfalls lägsta värde. Departementet förefaller ha tagit intryck av dessa mera optimistiska bedömningar. Hur som helst så är energipropositionens vindkraftprogram långt mer omfattande än programkommitténs förslag.

Då vindkraftprogrammet inleddes förelåg alltså flera från varandra vitt skilda bedömningar i lönsamhetsfrågan. Att bedömningarna kunde bli så olika berodde bland annat på att det grundläggande faktamaterialet var mycket ofullständigt. I det följande skall jag försöka redovisa vad man visste, och inte visste, vid den tidpunkten.
 

6.2 Kraftverket

För att kunna optimera och bestämma Kv är det nödvändigt att bland annat ha tillgång till goda uppgifter om vindkraftverks kostnader och prestanda. De uppgifter av detta slag som fanns tillgängliga 1975, både i Sverige och utomlands, var nästan uteslutande baserade på beräkningar snarare än på empiri. I synnerhet gällde detta större vindkraftverk. Visserligen hade enstaka sådana kraftverk byggts på en del håll i världen under tidigare perioder, men erfarenheterna från dessa var trots allt mycket begränsade och dessutom inte aktuella eftersom materialutveckling med mera gått framåt sedan de byggdes. Det är därför inte konstigt att skattningarna av Kv gick kraftigt isär 1975, liksom att stor osäkerhet rådde om för- och nackdelar hos olika kraftverkstyper som till exempel horisontal- och vertikalaxlade.
 

6.3 Vinden

De kunskaper som 1975 fanns om vinden i Sverige, och som var av betydelse för vindkraftutvecklingen, kan sammanfattas i följande punkter.
 


Någon bearbetning av det tillgängliga datamaterialet för vindkraftändamål hade knappast alls gjorts. Viss sådan bearbetning ingick dock i Vattenfalls vindkraftutredning.
 

6.4 Kraftsystemet

Prognoser (och planer) för det framtida kraftsystemets utformning fanns och därmed också en del av det nödvändiga underlaget för att skatta k0, K0, Kr, c och e. Några egentliga beräkningar med utgångspunkt från detta material hade dock inte gjorts. I Vattenfalls vindkraftstudie hade visserligen ingått en datasimulering av vindkraften i kraftsystemet, som bland annat visade att 3000-5000 MW vindkraft skulle kunna installeras utan utbyggnad av reglerkapaciteten. Detta resultat har dock senare ifrågasatts.26 Kraftindustrin har också angivit en så kallad primagörningskostnad på upp till drygt 400 kr/kWår för vindkraften.27 Primagörningskostnaden används på följande sätt. Om kostnaden för att producera vindel (alltså aKv/uv)plus primagörningskostnaden understiger den totala genomsnittliga elproduktionskostnaden i en utbyggnad av kraftsystemet så anses vindkraften lönsam, annars inte.

Efter 1975 har prognoserna (och planerna) för kraftsystemets framtida utformning reviderats i väsentliga avseenden.