Framtida brist på svängmassa ökar risk för strömavbrott

Fredag 27 maj 2016

Ulf Moberg, teknisk direktör på Svenska kraftnät, ingår i styrgruppen för Vägval el.

Ökande andel vind- och solkraft gör elsystemet mer sårbart för störningar. Framtida brist på det som kallas svängmassa kan i värsta fall leda till att delar av elnätet släcks ned, hävdar Ulf Moberg på Svenska kraftnät. 

Utvecklingen mot alltmer förnybar produktion leder till många utmaningar för framtidens elsystem. En av de viktigaste att hantera, enligt Ulf Moberg, teknisk direktör på Svenska kraftnät och medlem av styrgruppen i Vägval el, är frågan om svängmassa. 

– Vi har aldrig tidigare behövt diskutera svängmassa. Det är en nyttighet som har funnits i överflöd i det svenska och nordiska elsystemet. Men när vi nu förändrar elsystemet vill vi inte att robusthet eller leveranssäkerhet ska minska. Då blir svängmassa en viktig fråga, säger Ulf Moberg.

I början av juni presenterar IVAs projekt Vägval el en specialstudie om svängmassa. Svängmassa har en avgörande betydelse för ett stabilt elsystem. Men för de allra flesta är det ett okänt begrepp. Historiskt har Sveriges elproduktion dominerats av vattenkraftverk och kärnkraftsreaktorer. Som ett led i elproduktionen omvandlas här mekanisk energi till elektrisk energi i generatorer. Lagrat i de roterande delarna av generatorerna finns stora mängder mekanisk rörelseenergi – även kallad svängmassa. Vid större störningar i elsystemet, exempelvis när en kärnkraftsreaktor faller bort, används denna lagrade energi (svängmassa) för att, på delar av en sekund, säkerställa att produktion och konsumtion fortsatt hålls i balans.

Solceller och vindkraftverk är inte konstruerade på samma sätt och bidrar inte med svängmassa. När kärnkraftsreaktorer nu avvecklas och ersätts av bland annat vindkraftverk minskar den totala svängmassan, och därmed elsystemets förmåga att hantera störningar.

– Ibland får man känslan av att många tror att elsystemet kan anpassas till vilka förändringar som helst med opåverkad leveranssäkerhet. Men elsystemet är väldigt komplext och ett antal olika systemfunktioner, bland annat svängmassa, har en väldigt stor påverkan på systemets robusthet.

Än så länge är tillgången på svängmassa i det svenska och nordiska systemet god. Men enligt Svenska kraftnäts egen prognos bedöms situationen till 2025 kunna bli oacceptabel om inga åtgärder vidtas. Värsta scenario är att ett framtida produktionsbortfall leder till strömavbrott, att delar av elnätet blir svart, konstaterar Ulf Moberg.

Någon enkel lösning på problemet finns inte. Vissa hoppas kunna utrusta vindkraftverk med särskild elektronik och på så vis skapa så kallad syntetisk svängmassa. Att hantera störningar genom att helt enkelt stänga ner produktionsanläggningar är en annan möjlighet.

– Många argumenterar för olika metoder att ersätta den fysiska svängmassan. I dagsläget ser jag ingen lösning som är tillfredsställande. Men vi kommer att tvingas ta till åtgärder för att säkerställa driftsäkerheten, säger Ulf Moberg.

Svenska kraftnät har under de senaste åren jobbat målmedvetet för att uppmärksamma betydelsen av svängmassa – som en av flera faktorer som bidrar med ett driftsäkert elsystem även i framtiden. Trots frågans tekniska karaktär, upplever Ulf Moberg att ansträngningarna börjar bära frukt.

– Vi har försökt vara pedagogiska. Trots allt hör jag fler politiker tala om svängmassa idag än för bara något år sedan. Jag tror att betydelsen börjar sjunka in.