Elproduktion
Elproduktionär en process där energi frånprimära energikälloromvandlas tillelektricitet.
Den vanligaste metoden för att producera el är genomgeneratorerikraftverk.Elektricitet kan även framställas med hjälp avsolcellereller på elektrokemisk väg. Det vanligaste sättet att framställa el på elektrokemisk väg är att konstruera ettbatteri.Ett annat sätt ärbränsleceller.Batterier är på många sätt snarare en lagringsform än en produktionsform eftersom det åtgår energi till att ge batteriet dess laddning eller för att framställa de kemikalier med vars hjälp el kan produceras.
Kraftslag för elproduktion
[redigera|redigera wikitext]De viktigaste kraftslagen för elproduktion är:[1][2]
- Värmekraft,det vill säga förbränning av bränslen somkol,naturgas,oljaellerbiobränsle.Kraftvärmeinnebär att produktionen av el kombineras med produktion avfjärrvärmevilket utnyttjar bränslet bättre.
- Vattenkraft,där el produceras avturbineri strömmande vatten.
- Kärnkraft,där energi utvinns genom klyvning av tungaatomkärnor.
- Vindkraft,där energi utvinns urvinden.
- Solkraft,där energin isolljusomvandlas till el.
Kraftslagen har olika egenskaper:
- Planerbarkraft är inte beroende av externa faktorer somväder.Värmekraft, vattenkraft och kärnkraft är planerbara.
- Reglerbarkraft kan snabbt öka eller minska produktionen för att hantera ändringar i konsumtionen eller annan elproduktion. I Sverige är det framför allt vattenkraft som används som reglerkraft.
- Frekvensstabiliserandekraft bidrar till att hålla frekvensen i elnätet stabilt på 50 Hz. Kraftslag med storsvängmassa,som kärnkraft, vattenkraft och värmekraft är frekvensstabiliserande.
- Förnybarkraft är baserad påkällorsom förnyas i snabb takt. Vattenkraft, vindkraft, solkraft och värmekraft baserad på biobränsle är alla förnybara.
- Fossilfrikraft är sådan som inte innebär förbränning avfossila bränslen.Förutom de förnybara källorna räknas även kärnkraft hit.
Kostnader för elproduktion
[redigera|redigera wikitext]Kostnader för olika kraftslag brukar beräknas somlevelized cost of energy(LCOE), som inkluderar kostnader för uppförande, drift och avveckling fördelat på den förväntade produktionen under kraftverkets livstid. Den uppskattade kostnaden beror till stor del på vilka antaganden som görs om till exempelkalkylräntan.
Tabellen nedan visar uppskattad kostnad för etablering av ny elproduktion i Sverige.[3]
Kraftslag | Produktionskostnad (LCOE), öre/kWh |
---|---|
Solkraft (villasystem) | 53 – 107 |
Solkraft (solcellsparker) | 29 – 52 |
Vindkraft (landbaserad) | 24 – 26 |
Vindkraft (havsbaserad) | 51 – 55 |
Kraftvärme (skogsflis) | 51 – 59 |
Kraftvärme (avfall) | 47 – 50 |
Vattenkraft | 36 – 95 |
Kärnkraft | 49 – 64 |
LCOE tar inte hänsyn till kostnader för balansering och andra stödtjänster[4]som krävs för det totala energisystemet. Väderberoende kraft medför större sådana systemkostnader än planerbar och reglerbar kraft.
Lönsamheten i en investering beror också på värdet av den producerade elen. Som ett exempel kan reglerbar kraft, som vattenkraft, fokusera sin produktion till tider då efterfrågan och priserna är höga medan vindkraftverk producerar mest när det blåser mycket och priserna är låga.
Elproduktion i Sverige
[redigera|redigera wikitext]Sveriges totala elproduktion 2022 var 162terawattimmar(TWh). De dominerande kraftslagen är vattenkraft, kärnkraft och vindkraft. Den svenska produktionen är till mer än 60 % förnybar och över 98 % fossilfri.
Produktion | Energi (GWh) |
Andel av total (%) |
Maxeffekt (MW) |
Genomsnittlig effekt (MW) |
Installerad effekt 2022-01-01 (MW)[6] |
Utnyttjandegrad (%) |
---|---|---|---|---|---|---|
Vattenkraft | 69 584 | 43% | 12 393 | 7 943 | 16 300 | 49% |
Kärnkraft | 50 061 | 31% | 6 944 | 5 715 | 6 900 | 83% |
Vindkraft | 33 058 | 20% | 10 763 | 3 774 | 12 100 | 31% |
Värmekraft | 7 837 | 5% | 1 959 | 895 | 6 800 | 13% |
Solel | 1 103 | 1% | 1 060 | 126 | 1 600 | 8% |
Ospecificerat | 187 | 0% | 134 | 21 | ||
Totalt | 161 829 | 100% | 25 949 | 18 474 | 43 700 | 42% |
Den totala produktionen är underskattad eftersom industrins egen elproduktion inte syns i statistiken.
Den installerade effekten är avrundad i tabellen ovan. Den har ökat kraftigt för vindkraft från ca 1 000 MW 2008. För kärnkraft har den installerade effekten gått ner från drygt 9 700 MW 2015.[7]
Import och export
[redigera|redigera wikitext]Sverige både importerar och exporterar el. Totalt sett över året är Sverige en stor nettoexportör av energi. Den största delen av exporten går till Finland och Danmark.
Land | Import (GWh) | Export (GWh) |
---|---|---|
Danmark | 974 | 8 601 |
Finland | 68 | 15 294 |
Norge | 4 896 | 3 539 |
Polen | 110 | 3 899 |
Tyskland | 92 | 3 213 |
Litauen | 39 | 4 856 |
Totalt | 6 180 | 39 402 |
Vid topplasttimmen vintern 2021–2022 (7 december 2021) nettoimporterade Sverige 1 600 MW.[6]
Variationer i elproduktionen
[redigera|redigera wikitext]Elproduktionen varierar under året mellan som minst ca 15 GW på sommaren och som mest ca 25 GW på vintern. Den högsta effekten under 2022 var 25,9 GW klockan 15 den 20 januari.
Grafen nedan visar produktionen för varje dag under 2022.[5]
Diagrammet är tillfälligt inaktiverat. Grafer inaktiverades den 18 april 2023 på grund av programvaruproblem.Arbete pågårför att ta fram ett nytt verktyg. |
Produktionen varierar också med tiden på dygnet med en topp på morgonen och en topp på kvällen.
Effektuttaget från kärnkraften är relativt konstant (när det inte är underhåll på reaktorerna). Vindkraften varierar med vädret. Under 2022 var den lägsta effekten 0,1 GW och den högsta 10,8 GW. Vattenkraften används som reglerkraft för att hantera variationerna i vindkraften och förbrukningen.
Elområden
[redigera|redigera wikitext]Sverige är sedan 2011 indelat i fyraelområden.Elområde 1 och 2 i norr nettoexporterar till andra områden eller länder medan elområde 3 och 4 i söder nettoimporterar. Tabellen nedan visar produktion och konsumtion i GWh i de olika elområdena under januari 2023.[8]
Elområde 1 | Elområde 2 | Elområde 3 | Elområde 4 | |
---|---|---|---|---|
Produktion inom elområdet | 2 839 | 4 789 | 7 193 | 1 164 |
Vattenkraft | 2 035 | 2 888 | 943 | 206 |
Vindkraft | 715 | 1 644 | 1 019 | 619 |
Solkraft | 18 | 12 | ||
Kärnkraft | 4 317 | |||
Värmekraft | 89 | 257 | 896 | 327 |
Användning inom elområdet | 1 083 | 1 781 | 8 316 | 2 220 |
Mineralutvinning och tillverkning | 301 | 491 | 2 501 | 710 |
El-, gas-, värme- och vattenverk | 17 | 51 | 315 | 68 |
Järn- och spårvägar, busstrafik | 23 | 26 | 194 | 29 |
Bostäder, service m.m. | 652 | 941 | 4 813 | 1 275 |
Förluster | 90 | 272 | 493 | 138 |
Överföring till eller från annat elområde eller land | 1 756 | 3 008 | ‑1 123 | -1 056 |
Elproduktion i världen
[redigera|redigera wikitext]På global nivå är kol och naturgas de största energikällorna för elproduktion. Över 60% är baserat på fossila bränslen.
Olja | Naturgas | Kol | Kärnkraft | Vattenkraft | Förnybart | Övrigt | Totalt | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Kanada | 2,9 | 75,9 | 38,7 | 92,0 | 380,8 | 50,0 | 0,7 | 641,0 |
Mexiko | 32,8 | 203,3 | 13,6 | 11,9 | 34,7 | 39,7 | – | 336,0 |
USA | 20,2 | 1 693,8 | 978,5 | 819,1 | 257,7 | 624,5 | 12,7 | 4 406,4 |
TotaltNordamerika | 55,9 | 1 973,0 | 1030,7 | 923,0 | 673,3 | 714,1 | 13,5 | 5 383,5 |
Argentina | 7,9 | 93,3 | 2,9 | 10,8 | 19,6 | 17,2 | 0,6 | 152,5 |
Brasilien | 21,9 | 86,9 | 24,1 | 14,7 | 362,8 | 144,0 | – | 654,4 |
Övriga Syd- och Centralamerika | 66,1 | 100,9 | 45,3 | – | 277,7 | 68,1 | 0,0 | 558,0 |
TotaltSyd-ochCentralamerika | 95,9 | 281,1 | 72,3 | 25,5 | 660,1 | 229,3 | 0,6 | 1 364,8 |
Tyskland | 4,8 | 89,0 | 162,6 | 69,0 | 19,1 | 217,6 | 22,4 | 584,5 |
Italien | 8,3 | 146,4 | 14,5 | – | 43,1 | 71,4 | 3,5 | 287,2 |
Nederländerna | 1,4 | 56,3 | 17,8 | 3,8 | 0,1 | 40,1 | 2,1 | 121,6 |
Polen | 1,5 | 15,5 | 131,7 | – | 2,3 | 27,8 | 1,3 | 180,0 |
Spanien | 10,3 | 69,2 | 6,1 | 56,5 | 29,6 | 95,8 | 4,7 | 272,1 |
Turkiet | 0,3 | 110,4 | 104,2 | – | 55,7 | 62,7 | – | 333,3 |
Ukraina | 0,8 | 10,3 | 36,8 | 86,2 | 10,4 | 11,0 | – | 155,5 |
Storbritannien | 1,5 | 124,2 | 6,5 | 45,9 | 5,0 | 116,9 | 9,9 | 309,9 |
Övriga Europa | 19,1 | 178,1 | 151,9 | 621,4 | 484,4 | 303,2 | 30,3 | 1 788,3 |
TotaltEuropa | 47,9 | 799,3 | 632,0 | 882,8 | 649,7 | 946,5 | 74,2 | 4 032,5 |
Kazakstan | 0,1 | 32,9 | 69,3 | – | 9,1 | 3,0 | – | 114,4 |
Ryssland | 8,5 | 496,8 | 204,7 | 222,4 | 214,5 | 5,4 | 4,7 | 1 157,1 |
Övriga OSS | 3,4 | 156,6 | 4,3 | 7,8 | 42,7 | 1,2 | 0,6 | 216,5 |
TotaltOSS | 11,9 | 686,4 | 278,3 | 230,2 | 266,3 | 9,6 | 5,3 | 1 488,0 |
Iran | 48,7 | 288,3 | 0,7 | 3,5 | 14,9 | 1,8 | – | 357,8 |
Saudiarabien | 139,9 | 215,9 | – | – | – | 0,8 | – | 356,6 |
Förenade arabemiraten | 0,0 | 123,7 | – | 10,5 | – | 5,2 | – | 139,4 |
Övriga Mellanöstern | 117,6 | 301,8 | 17,0 | – | 4,6 | 10,7 | – | 451,7 |
TotaltMellanöstern | 306,1 | 929,7 | 17,7 | 14,1 | 19,5 | 18,5 | – | 1 305,6 |
Egypten | 26,9 | 157,6 | – | – | 14,6 | 10,5 | – | 209,7 |
Sydafrika | 1,6 | – | 209,6 | 10,4 | 1,4 | 16,5 | 4,8 | 244,3 |
Övriga Afrika | 47,7 | 197,9 | 37,8 | – | 137,4 | 22,0 | 0,7 | 443,5 |
TotaltAfrika | 76,2 | 355,6 | 247,4 | 10,4 | 153,4 | 49,0 | 5,5 | 897,5 |
Australien | 4,7 | 47,6 | 137,4 | – | 16,0 | 61,3 | 0,4 | 267,5 |
Kina | 12,2 | 272,6 | 5 339,1 | 407,5 | 1 300,0 | 1 152,5 | 50,2 | 8 534,3 |
Indien | 2,3 | 64,2 | 1 271,1 | 43,9 | 160,3 | 171,9 | 1,1 | 1 714,8 |
Indonesien | 6,6 | 56,3 | 190,0 | – | 24,7 | 31,5 | 0,3 | 309,4 |
Japan | 31,3 | 326,1 | 301,9 | 61,2 | 77,6 | 130,3 | 91,3 | 1 019,7 |
Malaysia | 1,1 | 63,3 | 77,3 | – | 32,4 | 3,1 | – | 177,2 |
Sydkorea | 7,0 | 176,4 | 211,7 | 158,0 | 3,1 | 40,2 | 4,1 | 600,4 |
Taiwan | 5,3 | 108,3 | 128,9 | 27,8 | 3,5 | 12,1 | 5,0 | 290,9 |
Thailand | 0,7 | 113,1 | 36,1 | – | 4,5 | 21,9 | 0,0 | 176,3 |
Vietnam | 0,2 | 26,2 | 114,1 | – | 75,9 | 28,3 | – | 244,8 |
Övriga Asien-Stillahavsregionen | 54,7 | 239,3 | 158,1 | 15,9 | 153,7 | 36,9 | 0,7 | 659,1 |
TotaltAsien-Stillahavsregionen | 126,3 | 1 493,4 | 7 965,6 | 714,3 | 1 851,6 | 1 690,1 | 153,1 | 13 994,4 |
Totalt i världen | 720,3 | 6 518,5 | 10 244,0 | 2 800,3 | 4 273,8 | 3 657,2 | 252,2 | 28 466,3 |
Se även
[redigera|redigera wikitext]Referenser
[redigera|redigera wikitext]- ^”Elproduktion”.Energiföretagen.https:// energiforetagen.se/energifakta/elsystemet/produktion/.Läst 22 mars 2023.
- ^”Elproduktion - Tekniker för produktion av el”.IVA. Arkiverad frånoriginaletden 20 januari 2022.https://web.archive.org/web/20220120234316/https:// iva.se/globalassets/info-trycksaker/vagval-el/vagval-el-elproduktion.pdf.Läst 22 mars 2023.
- ^”El från nya anläggningar”.Energiforsk.https://energiforsk.se/media/30970/el-fra-n-nya-anla-ggningar-energiforskrapport-2021-714.pdf.Läst 22 mars 2023.
- ^”Stödtjänster och avhjälpande åtgärder”.svk.se.https:// svk.se/om-kraftsystemet/om-systemansvaret/verktyg-for-systemdrift/stodtjanster-och-avhjalpande-atgarder/.Läst 22 mars 2023.
- ^ [abc]”Elstatistik”.svk.se.https:// svk.se/om-kraftsystemet/kraftsystemdata/elstatistik/.Läst 22 mars 2023.
- ^ [ab]”Kraftbalansen på den svenska elmarknaden, rapport 2022”.Svenska kraftnät.https:// svk.se/siteassets/om-oss/rapporter/2022/kraftbalansen-pa-den-svenska-elmarknaden-rapport-2022.pdf.Läst 22 mars 2023.
- ^”Elstatistiken från 2020 visar stor uppgång för installerad vindkraft - Energiföretagen Sverige”.Energiföretagen.https:// energiforetagen.se/pressrum/nyheter/2021/april/elstatistiken-fran-2020-visar-stor-uppgang-for-installerad-vindkraft/.Läst 22 mars 2023.
- ^”Elförsörjning per elområde månadsvis”.Statistiska Centralbyrån.https:// scb.se/hitta-statistik/statistik-efter-amne/energi/tillforsel-och-anvandning-av-energi/manatlig-elstatistik-och-byten-av-elleverantor/pong/tabell-och-diagram/elproduktion-och-elanvandning-per-elomrade-manadsvis/.Läst 22 mars 2023.
- ^”bp Statistical Review of World Energy 2022”.bp.https:// bp /content/dam/bp/business-sites/en/global/corporate/pdfs/energy-economics/statistical-review/bp-stats-review-2022-full-report.pdf.Läst 22 mars 2023.
Externa länkar
[redigera|redigera wikitext]- Svenska kraftnät – kontrollrummet
- Energimyndigheten
- Energiföretagen
- SCB – Elproduktion och förbrukning i Sverige
|
|