(01.07.2008)
Kull- og gasskraftverk kan plasseres nær store forbrukssentra og produsere etter forbrukernes behov. Ny fornybar kraftproduksjon må ligge der ressursene er og kraftproduksjonen er ofte bestemt av værforholdene.
Det er dyrt og ofte umulig å regulere den fornybare produksjonen etter behovet: Vindkraft kan for eksempel ikke produsere mer enn det som passer værgudene. Et viktig unntak er vannkraft som har magasiner for å lagre vannet.
Også andre former for CO2-fri kraft er mindre fleksibel enn tradisjonell fossil kraft. En omlegging til kraftproduksjon med lavere utslipp av CO2 skaper derfor betydelige utfordringer for kraftsystemet.
Ulik fleksibilitet
Kjernekraft er i prinsippet regulerbar, men reguleringen er kostbar. Anleggene har høye faste kostnader og lave produksjonskostnader. Når de først er bygget, er det derfor mest effektivt at de produserer kraft det meste av tiden. Vindkraft har nesten ingen kostnader knyttet til selve driften, så man ønsker å produsere den kraften vinden tillater. Småskala vannkraft har vanligvis ikke magasin og må derfor produsere ut fra tilsigene. Solenergi produserer i forhold til sol-innstrålingen.
I kombinerte kraft- og varmeverk kan spillvarmen brukes til oppvarming, og samlet virkningsgrad blir dermed mye høyere. Men for å holde den høye virkningsgraden må kraftproduksjonen i stor grad følge behovet for oppvarming og ikke behovet for strøm. Kraft som produseres med biobrensel har lav andel kraft og høy andel varme. I slike anlegg blir det derfor enda større grunn til å produsere kraft og varme sammen, slik at virkningsgraden blir høy. Og jo mer varmebehovet betyr for produksjonsmønsteret, desto mindre fleksibel blir kraftproduksjonen.
Anlegg med CO2-fangst og lagring (CCS) krever store investeringer. Når det først er investert i CO2-fangst i et kraftverk vil det være økonomisk fornuftig at anlegget går en vesentlig del av tiden, mens kraftverk uten rensing i større grad dekker toppene i forbruket.
Eksemplene over viser forskjeller mellom ulike former for CO2-fri kraft:
- Kjernekraft og anlegg med karbonfangst vil ha en kostnadsstruktur som tilsier jevn bruk
- Kombinert kraft- og varmeproduksjon har et produksjonsmønster som er sterkt påvirket av varmebehovet
- Vindkraft, småskala vannkraft og solenergi er avhengig av værforholdene.
Felles for alle er at kostnadene ved regulering av produksjonen er større enn kostnadene ved regulering av tradisjonell fossil kraft. Regulerbar vannkraft er delvis et unntak fra dette bildet.
Handel med utlandet
Vannkraftverk med magasiner har svært god reguleringsevne innenfor timen, døgnet, og opp til flere måneder. Det er verdifullt. Men i et langsiktig perspektiv kan ikke vannkraften produsere mer enn den energimengden som tilsigene (nedbøren) gir. Vannkraften er derfor selv avhengig av energifleksibilitet hos andre kraftprodusenter eller hos forbrukerne, for å balansere ut de store forskjellene i tilsig mellom tørre og våte år. Siden Norge har svært lite energifleksibel kraftproduksjon og forbruket ikke er særlig fleksibelt, er handel med utlandet et effektivt virkemiddel for å håndtere større svingninger mellom våte og tørre år.
Norge trenger nye forbindelser
Nordisk kullkraft har vært viktig for å kompensere svingningene i tilsigene til vannkraftverkene og kullkraften vil fortsatt ha en slik rolle i mange år. Med en mer ambisiøs klimapolitikk kan imidlertid andelen kullkraft gradvis gå ned. Da blir det behov for andre muligheter til å balansere tilgangen på energi i kraftsystemet. Den mest nærliggende løsningen er at Norge får sterkere forbindelser til land utenfor Norden, som Tyskland, Nederland og England. Det vil hjelpe de nye handelspartnerne med den kortsiktige balanseringen (dag/natt) samtidig som Norge får bedre mulighet til import i tørre år og eksport i våte år.
Nær- og fjernvarme
Et av de få områdene som kan bidra med mer forbruksfleksibilitet i fremtiden, er anlegg for nær- og fjernvarme. Oppvarmingen i slike systemer kan lett skifte mellom for eksempel biobrensel og elektrisitet. I perioder med svak tilgang på fornybar kraft kan man bruke biobrensel, mens man i perioder med stort overskudd av fornybar kraft kan bruke kraft til oppvarming. Dermed kan man sikre en god utnyttelse av kraften også i perioder med store tilsig og mye vind. Potensialet for denne typen fleksibilitet er størst i våre naboland, fordi man der har bygget ut mye fjernvarme.