Den svenska elproduktionen består av en mix av kraftslag och deras olika egenskaper. För 90 procent av elproduktionen svarar vår baskraft, som produceras med hjälp av vattenkraft, kärnkraft och kraftvärme.

Elproduktionen i Sverige domineras av vattenkraft och kärnkraft. Vindkraft har byggts ut i snabb takt de senaste åren och uppgår idag till ca 4 procent av den totala elproduktionen.

Den svenska elproduktionen utgörs av fyra byggstenar vilka nära hänger ihop och som alla behövs.

Den första byggstenen består av vår baskraft som omfattar kärnkraft, del av vattenkraft samt kraftvärme.

Den andra byggstenen är reglerkraften, som är den del av vattenkraften som kan ”sparas” i vattenmagasinen. Den tredje byggstenen består av kompletterande kraft i form av vindkraft och annan nytillkommen kraft som inte är fullt ut planerbar i förväg vad gäller produktion.

Den fjärde och sista byggstenen är en mycket viktig förutsättning för att göra elförsörjningen i Sverige stabil och effektiv är en välutvecklad infrastruktur som möjliggör överföring av el mellan produktionsanläggningarna och kunderna.

Vattenkraften klarar säsongsvariationen
Ett normalår produceras i Sverige cirka 65 TWh el med vattenkraft. Hur mycket el som vattenkraften kan producera beror på nederbörd i form av regn och snö. Den totala elproduktionen är cirka 150 TWh. År med lite nederbörd, så kallade torrår, kan produktionen bli nedåt 50 TWh, medan våtår kan ge uppemot 75 TWh.

Regnvatten och det vatten som bildas vid snösmältningen under våren och försommaren sparas i stora vattenmagasin. I magasinen lagras vattnet för att användas under vinterhalvåret, då elbehovet är som störst i landet. Allt vatten lagras dock inte, utan hela året produceras en viss mängd el med vattenkraft.

Kärnkraften kompletterar vattenkraften

På vintern, hösten och våren utnyttjas kärnkraft så mycket som möjligt. Sommartid är kärnkraftverken avställda i omgångar för underhållsarbete och bränslebyte. Sveriges 10 reaktorer kan ge cirka 65 till 70 TWh per år. Medan vattenkraften främst produceras i norrländska älvar, är kärnkraftverken lokaliserade till södra och mellersta Sverige. 

Kärnkraften och vattenkraften kompletteras av kraftvärmen och i ökande grad av vindkraften. I så kallade kraftvärmeverk produceras både el och värme, som utnyttjas i fjärrvärmesystemen i våra tätorter. I industrin motsvaras fjärrvärmebehovet av ett ångbehov för till exempel torkning av papper.

Elproduktionen måste alltid och i varje ögonblick vara lika stor som elanvändningen. Annars slutar elsystemet att fungera och det blir elavbrott. En del av landets elproduktion kan ersättas av elproduktion i ett grannland eftersom det finns överföringsledningar och kablar till grannländerna. På motsvarande sätt kan en del av sveriges elproduktion exporteras om den inte behövs för att hålla balansen i det svenska elsystemet.

Det är frekvensen som signalerar om det är obalans i systemet. Sjunker frekvensen under 50 Hz så ökar vi produktionen och tvärtom om frekvensen överstiger 50 Hz. Denna reglering sköts automatiskt i vattenkraftverken för hela systemets räkning.

För att hålla balansen i systemet måste elproduktionens effekt (mäts i MW) vara lika stor som elanvändningen (i MW). Energi är effekt gånger tid (MWh) och det är viktigt att skilja på effekt och energi. Energi i MWh är således det som ett kraftverk levererar under en viss tid, till exempel ett år. Ju längre tid av året kraftverket levererar sin effekt desto mer energi levereras.

Skillnaden mellan effekt och energi

Två egenskaper styr elproduktionen i elförsörjningen. Systemet måste ha en viss effekt som svarar mot det högsta elbehovet som kan uppstå vid ett tillfälle. Systemet måste också ha tillräckligt med energi för att kunna leverera el under årets alla timmar.

Ett exempel: Ett vattenkraftverk brukar leverera full effekt under cirka 4 000 timmar per år, det vill säga produktionen blir 2 x 4 000 = 8 000 MWh per år om vattenkraftverkets maximala effekt är 2 MW. Utnyttjningstiden 4 000 timmar är en beräknad tid som resulterar i samma mängd elenergi per år som i verkligheten då kraftverket används längre tid men inte alltid vid full effekt.

Ett vindkraftverk brukar bara leverera full effekt under cirka 2 500 timmar per år och då blir produktionen 2 x 2 500 = 5 000 MWh per år om vindkraftverkets maximala effekt är 2 MW.

I det svenska kraftsystemet är energi det viktigaste därför att vattenkraften ger utmärkta möjligheter till effektreglering tack vare vattenmagasinen. Därför blir utnyttjningstiden av avgörande betydelse för värdet av produktionen från ett kraftverk. I det svenska kraftsystemet har kärnkraftsverken normalt de längsta utnyttjningstiderna och ger följaktligen mest energi i förhållande till effekten.

Ytterligare en viktig faktor förutom utnyttjningstiden är tillgänglig effekt i det korta perspektivet. I det sammanhanget är vattenkraft, kärnkraft och kraftvärme, inklusive industriellt mottryck, tillgänglig och styrbart större delen av året. Däremot finns inga garantier för tillgång på effekt från vindkraft och annan oregelbunden kraft i det korta perspektivet. Det gör det viktigt att förstå skillnaden på effekt och energi.

Läs mer om skillnaden på effekt och energi i Svensk Energis informationsblad.