Five things every consumer should understand about electricity demand and production
Professor of Practice Iivo Vehviläinen explains why embracing wind can be the key to a more stable future
Enligt en färsk studie från Aalto-universitetet kan den snabba ökningen av antalet elbilar och de förbrukningstoppar som uppstår när de laddas utgöra ett hot mot en tillräcklig elförsörjning i Finland redan i början av 2030-talet. Enligt forskarnas prognos väntas elförsörjningen sättas på prov särskilt i början av vintern vid kallt väder, då efterfrågan är som störst och vindkraftsproduktionen ofta är låg.
"Enligt vår prognos råder det redan i början av nästa årtionde en betydande brist i Finlands elproduktion under vinterperioder med svaga vindar. Produktionskapaciteten räcker inte nödvändigtvis till för att möta det snabbt växande antalet elfordon och de förbrukningstoppar som laddningen av dem orsakar", säger Ilona Malmipuro, doktorand i energiteknik vid Aalto-universitetet.
Finland är ett av de främsta länderna i Europa när det gäller elektrifiering av trafiken, vilket minskar utsläppen och beroendet av fossil olja.I Finland finns för närvarande ungefär 300 000 laddbara eldrivna bilar, och enligt forskarnas uppskattning kommer antalet att åtminstone fördubblas, eller till och med tredubblas, inom fyra år.
När det finns många elbilar får i synnerhet tidpunkten för laddningen en betydande inverkan på elförbrukningen, säger Malmipuro.
"Ägare av elbilar laddar vanligtvis sina bilar på eftermiddagen och i början av kvällen. Även i övrigt är elförbrukningen i Finland som störst på morgnar och eftermiddagar. Om bilarna i stället laddades under de timmar på dygnet när elpriserna är låga skulle förbrukningen fördelas jämnare", konstaterar hon.
I Finland och i övriga länder i Nordeuropa pågår för närvarande en snabb elektrifiering av inte bara trafiken utan även av den industriella produktionen och uppvärmningssystemen. Den totala efterfrågan på el beräknas öka i Finland med 20–45 procent fram till 2030.
Samtidigt baserar sig över en fjärdedel av den finländska elproduktionen redan i nuläget på vindkraft, vilket gör systemet mer sårbart för förbrukningstoppar och förändringar i vädret. I Finland och Sverige kompletteras den förnybara energin av el från kärnkraftverk. Enligt forskarna är dock Finland det nordiska land som står inför de största utmaningarna vad gäller tillgången på el.
”I Finland är den totala efterfrågan på el hög i förhållande till kapaciteten för en stabil och väderoberoende elproduktion. I till exempel Sverige och Norge är situationen stabilare än hos oss, eftersom det där finns mer vattenkraft, som är mindre väderberoende och därför lättare kan anpassas efter förbrukningen”, säger Malmipuro.
I forskarnas prognoser beaktas inte enbart väderförhållandena och den beräknade ökningen av elbehovet utan också olika bedömningar av elförbrukningens flexibilitet, det vill säga i vilken mån förbrukningen kan flyttas enligt rådande elpris eller tillgång.
Om det dessutom sker ett oplanerat avbrott vid ett kärnkraftverk eller till exempel ett avbrott i en elkabel i Östersjön när elbehovet är som störst kommer det med säkerhet att behövas flexibilitet i förbrukningen.
"Enligt vår studie kommer elen med dagens investeringar inte nödvändigtvis att räcka till i framtiden utan flexibel förbrukning. Om de flesta finländare vande sig vid att ladda sina elbilar vid blåsigt väder, på natten eller under veckoslutet skulle risken för effektbrist minska avsevärt", säger Malmipuro.
Enligt forskarna innebär resultaten också att det vore klokt att behålla den kvarvarande kraftvärmeproduktionen i städerna. Annars minskar den väderoberoende produktionen ytterligare.
"Under kalla vintrar är detta en mycket viktig del av Finlands försörjningsberedskap", konstaterar Sanna Syri, professor i energiteknik och en av studiens medförfattare.
Studien har nyligen publicerats i tidskriften Energy och genomfördes som en del av projektet , som finansieras av Rådet för strategisk forskning vid Finlands Akademi.
(blogg för projektet RealSolar, på finska)
Professor of Practice Iivo Vehviläinen explains why embracing wind can be the key to a more stable future