Angelägen artikel

DN DEBATT 24/5.
Sju energiforskare: Vi vill bidra till en faktabaserad debatt och därför publicerar vi i dag en rapport där vi granskar vanliga påståenden.
Flera partiföreträdare har hävdat att ”kärnkraft behövs i det svenska energisystemet” bland annat för att klara klimatomställningen, för konkurrenskraften och för att trygga elförsörjningen. 

Dela på Facebook Dela på Twitter Tipsa om artikel  

UTVALD LÄSNING I DIN MEJLBOX

Fördjupningar, nyheter och intervjuer. Klimatkollen ger dig den bästa läsningen om klimatet.

Kärnkraftens roll i den framtida svenska elförsörjningen har fått stor uppmärksamhet. Flera partiföreträdare har hävdat att ”kärnkraft behövs i det svenska energisystemet” bland annat för att klara klimatomställningen, för konkurrenskraften och för att trygga elförsörjningen. Som forskare inom energiområdet vill vi bidra till en faktabaserad debatt, och därför publicerar vi i dag en rapport där vi granskar vanliga påståenden.

Först är det viktigt att skilja på befintlig och ny kärnkraft. Enligt Energiöverenskommelsen kan den befintliga kärnkraften finnas kvar till början av 2040-talet, eller ännu längre om det bedöms vara lönsamt och säkert att livstidsförlänga reaktorerna. Men stämmer det, som en del aktörer hävdar, att det är nödvändigt att bygga ny kärnkraft för att få ett stabilt och fossilfritt svenskt elsystem?

• Behövs kärnkraften för att elektrifiera industrin och transporterna? Även om elanvändningen väntas öka kraftigt till 2040 och all kärnkraft försvinner, finns det mer än tillräcklig potential att bygga ut de förnybara kraftslagen. Naturvårdsverket och Energimyndigheten arbetar nu med en strategi för 100 TWh vindkraft till 2040 och vindkraftens produktion kan bli ännu större. Tillsammans med en stor potential för solenergi och bioenergi samt dagens vattenkraft finns en stor möjlighet att producera den efterfrågade elen, och även att kunna fortsätta exportera el till grannländerna.

Den förnybara elen kan byggas ut snabbt och har inte kärnkraftens långa ledtider.

• Behövs kärnkraften för att klara klimatmålen? En ökad elproduktion är ett mycket effektivt sätt för Sverige att minska klimatpåverkan, både genom att elektrifiera transporterna och industrin i Sverige och genom att exportera el till Europa. Den kvarvarande kärnkraften kan bidra med klimatnytta så länge den kan drivas vidare med lönsamhet och på ett säkert sätt. Men för att klara klimatmålen behöver elproduktionen byggas ut, och den förnybara elen kan byggas ut snabbt och den tekniken är inte förenad med de långa ledtider som kärnkraften kännetecknas av.

• Behövs kärnkraften för leveranssäkerheten så att vi alltid kan få el? Detta har analyserats i Svenska kraftnäts ”Långsiktig marknadsanalys 2018” där de studerat ett scenario utan kärnkraft, men där i stället vindkraft, solkraft, biokraft och dagens vattenkraft står för elproduktionen och elanvändningen antas vara cirka 30 procent högre än i dag. Resultatet är att det finns risk för att elen inte räcker till alla under i genomsnitt 42 minuter per år, och att den saknade elen motsvarar årsförbrukningen i 25 villor. Vår bedömning är att detta kan undvikas till låg kostnad, bland annat genom flexibilitet i elbilar, biokraft, elvärme, batterier eller vätgaslager.

• Behövs kärnkraften för att ansluta nya elförbrukare i storstadsområdena? Det senaste året har det uppmärksammats att det ibland inte går att ansluta större elförbrukare till elnätet i storstadsområdena. Ofta missuppfattas detta som att det skulle bero på att det inte finns tillräckligt med elproduktion. Så är det inte, Sverige hade ett rekordstort elöverskott under 2019 och Energimyndighetens prognos är att detta överskott kommer bli än större 2022. Men däremot har utbyggnaden av elnäten inte hängt med när elförbrukningen ökat i vissa regioner. Detta behöver åtgärdas snabbt, framför allt genom att bygga ut och stärka elnäten, främja lokala ellager och införa incitament för konsumenter att använda el när den är billig. Mer eller mindre kärnkraftsproduktion har dock ingen betydelse för detta, såvida inte nya kärnkraftverk placeras inne i storstäderna. Detta är knappast ett rimligt alternativ.

• Behövs kärnkraften för att ge stödtjänster till elsystemet? I ett elsystem måste det varje sekund vara balans mellan produktion och konsumtion, även vid snabba eller oväntade störningar. Detta hanteras genom stödtjänster som Svenska kraftnät handlar upp på olika marknader. Det är främst vattenkraften som levererar dessa tjänster och kärnkraften bidrar inte till dessa. Vidare finns det en stark teknisk utveckling av olika typer av tjänster som kan bidra till balanseringen, som nya typer av energilager och smart styrning av olika processer och elbilars batterier.

Det kan finnas regioner i världen där förutsättningarna för förnybar energi är sämre och där kärnkraften kan komma att spela en roll, men Sverige har utmärkta geografiska förutsättningar att bli ett fossilfritt välfärdsland utan att behöva bygga ny kärnkraft.

• Behövs kärnkraften för att få tillräckligt med rotationsenergi? När ett stort kraftverk oförutsett snabbstoppas eller en stor elledning slutar fungera krävs att annan energi omedelbart och automatiskt tillförs elnätet för att undvika avbrott. Det kan ske genom att det finns lagrad rotationsenergi i tunga, roterande turbiner och generatorer (svängmassa). I ett framtida elsystem kan detta klaras med andra typer av snabba reserver (batterier, efterfrågeflexibilitet och syntetisk svängmassa i vindkraft). Svenska kraftnät och deras nordiska kollegor tar nu fram en marknadsbaserad lösning för detta, med målet att upphandla sådana reserver redan i år.

Den slutsats vi drar från detta, och baserat på mer underlag i rapporten, är att kärnkraften inte är nödvändig för att vi ska kunna få ett stabilt, säkert och fossilfritt elsystem i Sverige i framtiden. Ett elsystem med stor mängd sol- och vindkraft ser dock annorlunda ut än ett med stor mängd kärnkraft. Frågan är då om detta system blir dyrare. Ingen vet vad olika kraftslag kommer att kosta år 2045, men under senare år har det skett en kraftig minskning av kostnaderna för sol- och vindkraft. Samtidigt har kärnkraftens kostnader i stället ökat kraftigt. Den är nu betydligt dyrare än ny vindkraft.

Med stora mängder sol- och vindkraft kommer det att behövas andra investeringar i elsystemet, inklusive i elnät och smart styrning. Vår bedömning är att totalkostnaden för dessa extra investeringar under de närmaste decennierna kommer vara betydligt lägre än den merkostnad som kärnkraftsalternativet innebär.

Det finns en risk att föreställningen om att ny kärnkraft behövs i framtiden kan bromsa utbyggnaden av förnybar el och ny teknik för lagring och flexibilitet. Det finns förvisso utmaningar med att få ett förnybart elsystem på plats men Sverige har mycket goda förutsättningar med bra vindlägen, rikligt med biomassa och flexibel vattenkraft samt en industri som visar alla tecken på att vilja gå före i klimatarbetet och ställa om till förnybart.

Givet det allvarliga i klimathotet är det naturligtvis viktigt att vi inte stänger dörrarna för någon teknik som har potentialen att bidra till klimatomställningen. Men även om det pågår forskning om ny och potentiellt mer kostnadseffektiv kärnkraft pekar dock allt på att en sådan ligger ganska långt fram i tiden – knappast innan år 2045 när Sverige har ett mål om netto nollutsläpp. Det kan finnas regioner i världen där förutsättningarna för förnybar energi är sämre och där kärnkraften kan komma att spela en roll, men Sverige har utmärkta geografiska förutsättningar att bli ett fossilfritt välfärdsland utan att behöva bygga ny kärnkraft.

ÄMNEN I ARTIKELN

Klimatet

Kärnkraft

TEXT

Ola Carlsson, biträdande professor i förnyelsebar elproduktion, Chalmers
Lisa Göransson, forskare i energisystem, Chalmers
Filip Johnsson, professor i energisystem, Chalmers
Tomas Kåberger, affilierad professor i industriell energipolicy, Chalmers
Staffan Laestadius, professor emeritus i industriell utveckling vid KTH
Lars J Nilsson, professor i miljö- och energisystem, Lunds universitet
Lennart Söder, professor i elektriska energisystem, KTH