Energibalansen svekkes fram mot 2030, før ny produksjon kommer inn deretter
Energibalansen uttrykker i hvilken grad innenlands produksjon kan dekke forbruket i et år med normal nedbør, vind og temperaturer. Overskudd spares eller eksporteres og underskudd dekkes gjennom import, sparing og forbruksrespons. Energiforsyningen i Norge kan bli utfordret i kalde, tørre år. Korrelasjon mellom nedbør og vind innebærer at vindkraftproduksjonen også er lavere i år med lave tilsig til vannkraftmagasinene.
Det neste tiåret vil kraftbalansen bli svekket, og vi kan få kraftunderskudd i normalår. Svakere kraftbalanse i normale år betyr også at vi får flere år med større og mer langvarige behov for import gjennom vinteren og i vårknipa.
Dersom 2030 blir like kaldt og tørt år som 2010, vil vi ha et ressursunderskudd på 35 TWh. Underskuddet kan dekkes gjennom økt produksjon basert på lagret vann i flerårsmagasiner og gjennom import. Vi blir med andre ord avhengige av å importere mye energi fra nabolandene våre gjennom vinteren, og endringene i markedene rundt oss får større betydning for vår energisikkerhet enn tidligere.
Eller vi må finne andre løsninger for å øke energibalansen.
Ny kraftproduksjon og et mer energieffektivt forbruk bidrar til å bedre energibalansen. Økt energifleksibilitet fra varmeprosesser i industrien vil også virke positivt, ved at andre energikilder enn kraft brukes i år med energimangel og høye kraftpriser.
Det nærmeste tiåret kan bli krevende fordi ledetidene for realisering av ny storskala produksjonskapasitet er lang. Det store potensialet for ny produksjon fra offshore vind etter 2030, gjør at vi kan forvente en styrking av kraftbalansen på lang sikt.
Vi går mot en effektutfordring som ikke kan løses uten import eller fleksibelt forbruk
Effektutfordringer i Norge følger forbrukstoppene fra husholdninger og næringsbygg og oppstår i topplasttimene i på morgenen (07-11) og på ettermiddagen (17-19) på de kaldeste vinter(hver)dagene. Forbruket fra industrien er relativt flatt over året, uka og døgnet.
En strammere energibalanse som følge av en sterk økning i industriforbruket flytter hele forbrukskurven oppover og bidrar til at effektutfordringene oppstår oftere. Da øker risikoen for effektutfordringer ved feil i kraftproduksjon eller nett. For å sikre innenlands effektbalanse når det ikke blåser og import ikke er mulig, er det behov for å øke effekten med 1000–5000 MW til 2030, enten fra ny, regulerbar produksjon eller mulighet for å koble ut forbruk.
Energiutfordringer og effektknapphet henger dermed tett sammen, og en sterkere energibalanse bidrar også til å redusere effektutfordringer.
Elkjeler i industrien som kan erstattes av andre energikilder i timer med knapphet (og høye priser) kan gi et viktig bidrag til bedret effektbalanse, særlig siden en betydelig andel av den forventede elektrifiseringen er knyttet til varmeprosesser. Termiske lager kan også bidra til å flytte varmeforbruk fra topplasttimene i kraftsystemet. Dette forutsetter at industrien implementerer en slik energifleksibilitet framover.
Det er økt behov for fleksibilitet til Statnett sine balansemarkeder, Statnett er sitt ansvar bevisst
Behovet for ressurser til balansering av frekvensen (og andre oppgaver i systemdriften) vil øke framover. Det er flere grunner til dette.
For det første øker den største enheten i systemet (sist med Tysklandskabelen på 1400 MW) og Statnett må ha fleksibilitets¬ressurser til å håndtere et plutselig utfall av denne. Dimensjonerende enhet vil trolig bli større når offshore vindkraft kommer i drift etter 2030.
For det andre blir systemdriften mer uforutsigbar med en økt andel uregulerbar produksjon og flere utenlandsforbindelser. Produksjonen og flyt i systemet endres ofte og raskt. En stor andel av fleksibilitets-ressursene vil brukes til å løse dette, og det blir mindre ressurser igjen til å håndtere et eventuelt utfall av største enhet.
Mer uforutsigbar flyt og flere flaskehalser i systemet gjør det i tillegg nødvendig å fordele fleksibilitetsressursene over hele landet slik at de er tilgjengelig der og når de trengs.
Det er behov for mer og flere typer ressurser til
av frekvens framover, fordi vannkraft ikke kan møte kravene til noen av de nye produktene, det blir etterspurt ressurser også i områder uten regulerbar vannkraft og fordi vannkraftens alternativverdi økes på grunn av økt variasjon i kraftprisene. Statnett har utarbeidet handlingsplaner med mål om å sikre mer fleksibilitet inn i sine markeder.
Markedsmekanismen er viktig for å balansere kraftsystemet framover
Effektive markedspriser er en viktig forutsetning for utnyttelse av alle typer kapasitet og fleksibilitet.
- Markedsprisene bidrar til energi¬balansering på tvers av områder og for systemet som helhet, de bestemmer importen og stimulerer til forbruksfleksibilitet i tørre og kalde år.
- Markedsprisene gir viktige signaler om lønnsomhet og lokalisering av ny produksjon og nytt forbruk, men investeringene påvirkes også sterkt av politiske rammebetingelser og mål.
- Markedspriser som får variere time for time og som kommer fram til forbrukerne, signaliserer effektknapphet og bidrar til fleksibilitet. Sammen med markedsbaserte mekanismer for systemtjenester, bidrar prisvariasjoner til at det blir mer attraktivt å investere i fleksibilitetsløsninger.
Dersom det ikke er tilstrekkelige ressurser tilgjengelig i systemet, kan imidlertid ikke markedet alene skape balanse. Markedet virker best når rammebetingelsene er stabile over tid og risikoen knyttet til investeringer er håndterbar.
Rask omstilling og stor usikkerhet kan begrunne en styrking av virkemiddelbruken for å sikre fleksibilitet og balanse
I lys av den omfattende og raske omstillingen av energisystemene som skjer både i Norge og i systemene rundt oss, og ikke minst den usikkerheten dette skaper, kan det være grunnlag for å justere enkelte rammebetingelser og innføre nye virkemidler for å styrke mulighetene for energi-, effekt- og frekvensbalansering.
På kort sikt er det første og fremst solceller, energieffektiviseringer og småkraft som kan styrke energibalansen i normalår. På disse områdene er det viktig å bygge ned barrierer og styrke virkemiddelbruken. For å komme raskt i gang med effektiv utbygging av vindkraft til havs er det viktig å avklare rammebetingelsene, inkludert områdetildeling, markedsorganisering, nettvilkår og støtteordninger. Mer strømlinjeformede konsesjonsprosesser kan bidra til økt utbygging og styrket energibalanse, men det er grenser for hvor mye man kan kutte i prosessene for storskalaprosjekter.
Bekymringen for energibalansen er først og fremst knyttet til situasjonen i kalde, tørre og vindstille år. Forsyningssikkerheten i slike år kan styrkes gjennom virkemidler som gjør at mer vann holdes tilbake i magasinene tidligere, ved å utnytte tilgjengelig vann bedre eller investere i reservekraftverk.
Videre kan energibalansen styrkes gjennom økt overføringskapasitet mellom prisområdene og økt forbruksfleksibilitet. Energiopsjoner og tilknytning på vilkår kan brukes i større utstrekning. Det kan stilles krav om alternative oppvarmingskilder for større forbruk, eller om fleksibelt forbruk ved tilknytning av ny industri, og man kan innføre støtteordninger eller opsjonsbetaling.
Økte prisforskjeller over døgnet og kapasitetsleddet i nettariffen bidrar til redusert uttak i høylasttimer og styrke effektbalansen. I tillegg kan både krav, støtteordninger og kapasitetsmarkeder bidra til økt tilgang på effektfleksibilitet.
Det vil kreve økte ressurser å opprettholde frekvensbalansen framover. Det er derfor viktig at det settes inn ressurser for å utvikle tilbudssiden og markedsløsningene, og til FoU innen forbruksfleksibilitet, aggregert fleksibilitet og koordinering på tvers av nettnivåer. Det er også viktig å utvikle løsninger for å bruke fleksible ressurser på tvers av ulike systembehov, slik at det blir mer attraktivt å tilby fleksibilitet.
Rapporten er utarbeidet for Olje og energidepartementet i samarbeid med Multiconsult.
