Det framtida svenska elsystemet & lönsamheten för produktionsplanering

På uppdrag av Skövde Värmeverk undersöker detta examensarbete hur det svenska framtida kraftsystemet kan vara utformat genom en jämförande litteraturstudie. Det utförs också en ekonomisk utvärdering av att undvika balansavgifter med hjälp av produktionsplanering av elproduktionen för energibolagets två kraftvärmeverk. Den jämförande litteraturstudien omfattade relevanta scenariostudier, utredningar och prognoser från myndigheter och organisationer. Även litteratur om det danska och tyska kraftsystemet undersöktes för att göra en jämförelse mellan ländernas elförsörjning. Två scenarier togs fram för kostnadsbesparing med en ökad prisvolatilitet i förhållande till referensåret 2017. Ett scenario med hjälp av lägre genomsnittspriser och ett med högre genomsnittspriser. Priserna är prognostiserade årsgenomsnittspriser som har gjorts om till spotpriser på timbasis i enlighet med den variation som fanns året 2017, dock med en ökad volatilitet på 1 procentenhet per år från referensårets priser. Kostnadsbesparingen baseras på en obalans om 3MW vid alla tillfällen som spotpris och nedregleringspris har en differens. Orsaken till den schablonmässiga beräkningen är avsaknaden av den inrapporterade produktionsplanen till systemansvarig aktör och därmed den verkliga obalansen som uppstod året 2017. I detta fall är det endast nedreglering av elproduktion som utvärderats och en möjlig bränslebesparing togs därför fram. I detta fall kan alternativ dyrare värmeproduktion regleras ned om 3MW elproduktion ersätter annan värmeproduktion. Resultatet tyder på ett svenskt kraftsystem utan kärnkraft efter åren 2040 - 2050 och en fortsatt investering i det interna nätet samt i utlandsförbindelser. Ökningen av intermittent kraft, exempelvis vindkraft, väntas fortsätta och det svenska kraftsystemet har på grund av vattenkraften goda förutsättningar att hantera volatil produktion och de prisvariationer som framträder mer i system utan samma flexibilitet. Kring frågan om likheter mellan Sveriges, Danmarks och Tysklands kraftsystem är det förutsättningarna att ta sig an utmaningarna som skiljer länderna emellan. Kostnadsbesparingen för produktionsplanering av kraftvärmeverken visar ett positivt resultat som ökar vid en möjlig bränslebesparing. On behalf of Skövde Värmeverk this paper investigates the future Swedish electricity system and its similarities to the Danish and German systems. The report also analyzes the potential economic profitability of using production planning to avoid the fee for causing imbalances on the electricity system. The analysis of the future Swedish electricity system is a comparative study of relevant literature in the subject area. The potential economic saving was analyzed by using price forecasts for annual average prices which then were modified with an increasing volatility by 1 percent unit, each following year, relative to the volatility of the reference year 2017. The result shows that the Swedish electricity system will have a lack of nuclear power by year 2040–2050, a continued expansion of wind power and good conditions to handle expected volatility in electricity prices compared to systems without the same flexibility. The result indicates that there is an economic profitability for production planning