Det här föredraget på Ateneum i Lund är mycket lärorikt. Vi på KU har haft inlägg av kärnkraftsprofessorn Jan Blomgren flera gånger. Men det här föredraget är så utförligt och bra att det är motiverat att köra ut det på bloggen igen.
https://www.youtube.com/watch?v=mF7PKUrETL0
Jag lärde mig mycket trots att jag trodde att jag har en bra koll på vårt elnät. Men det här ligger ett par nivåer högre än vad vår elminister, eller energimyndigheten, verkar ha förstått. Här levereras de grundläggande argumenten varför s.k. ”förnyelsebart” inte fungerar särskilt bra och varför våra elräkningar är onödigt höga. Frågestunden är inkluderad. Missa inte det! Det är rätt långt, men väl värt att lyssna på.
Ingemar Nordin
Professor emeritus i filosofi. Forskningsinriktning är vetenskapsteori, teknikfilosofi och politisk filosofi. Huvudredaktör för Klimatupplysningen.
Kalixälven är INTE orörd. mycket berg bortspräng för flottningen.
Förbjöds att utnyttja den miljövänliga vattenkraften som rinner bort till ingen nytta för att bana vägen för kärnkraften.
De trodde sig behöva kärnkraften för att tillverka en BOMB.
Kärnvapenprogrammet lades ner 1975.
Tack! Jan Blomgren är som sagt väl värd att lyssna på, en av de få i landet dessutom. Otroligt kunnig och Pedagog ut i fingerspetsarna.
En dryg timmas underhållning med innehåll som gick fort!
Jan Blomgren får också plats i Epoch Times tidningen med raka nyheter.
Tillägg till # 3 .
Den avslutande sammanfattningen med kravet på ”tungt och stort” i systemet var strålande. Den bakades till slut ner till antingen kärnkraft eller de fossila bränslena – ett måste. Tyvärr gick han inte i närkontakt med de fossila bränslena, men en liten kommentar om att utsläpp av CO2 är en ickefråga hade varit trevlig. Nu nöjde han sig med att påpeka att utvecklingen i världen i övrigt bygger på just de fossila bränslena
Detta är bra fast ännu bättre hade det varit om Jan Blomgren besökt Karlshamn.
Varför?
Därför att kommande veckoslut sker en folkomröstning gällande för eller emot kärnkraft. Det hade varit på sin plats med lite begåvad upplysning.
Men nu är det väl lite sent.
I UK ökar andelen vind- och sol och är snart 50 % av producerad el. Naturligtvis börjar det bli problem, både vid under- och överproduktion.
– Vid underproduktion behöver gaskraft köras alternativt importen öka – detta gör att kostnaderna för el går upp.
– Vid överproduktion kan inte all el användas och ett antal TWh ”köps” av producenterna för att de inte ska producera. Ett problem är det växande antalet privata solpaneler, som inte går att kontrollera, utan de producerar trots kraftig överproduktion. Den ”geniala” idén är att öka incitamentet att ”slösa” på el när det är överskott så att den för användarna ska vara ”gratis”. Nu finns det inget som är gratis här i världen, många producenter i UK har ”Contract for difference” vilket innebär att de får betalt för varje kWh de producerar enligt ett överenskommet belopp oavsett hur stort behovet är. Det innebär att staten (och finanserna i UK är allt annat än bra) måste betala mellanskillnaden, så även om konsumenterna inte direkt behöver betala något går de ökade kostnaderna in på skattsedeln. Surt sa räven…
https://www.euronews.com/2026/03/27/european-country-vows-to-give-homeowners-free-electricity-instead-of-switching-off-wind-tu
UWB #6
Nästa steg i UK är väl rena amatörbyggen med hackade växelriktare för panelerna, då lär det bli mörkt i kungariket.
Stort och tungt är ledordet. Synkron generering via kärnkraft, stor vattenkraft eller fossila källor som gas , olja eller kol.
Asynkron inmatning ger problem med balansen kring 50 Hz.
En fråga: Kan man inte göra något i andra änden av kabeln?
Jo tydligen: https://www.evify.se/artiklar/frekvensreglering-batteri/?srsltid=AfmBOorzHPXSzq-3MdZ3AoxvMyFr8jtToo3572D6P_C9ehoUKOP6R3iq
#2
”Kärnvapenprogrammet lades ner 1975.”
I praktiken betydligt tidigare. Enligt en man på FOA som jag talade med för många år sedan var man då ungefär två år från en färdig bomb. Själva bombkonstruktionen var helt klar och spränglinserna hade verifierats med röntgenblixtteknik. R2-reaktorn i Ågesta var byggd för löpande bränslebyten och var i drift. Plutonium hade framställts i laboratorieskala. Vad som återstod var i stort att framställa (mera) plutonium av vapenkvalitet.
Bombens egenskaper var så väl karaktäriserade att SAAB hade kunnat konstruera en vapenbärare A 36 ”Vargen”. Man hade dock inte börjat bygga någon prototyp.
#8
Detta är inte samma sak som att ha svängmassa. Batterier kan understöda frekvenshållningen genom att mata in eller ta ut kraft ur systemet men de ger ingen inneboende tröghet. Och effekten är minimal.
Det finns kraftelektronik som bl a Hitachi hävdar kan ”simulera” svängmassa i stor skala, men det har aldrig provats i praktiken i stor skala. Och ingen är nog särskilt hågad att bli den förste som provar. En säkrare metod är att ha ”generatorer” som ligger och bara ”rullar med” utan att producera någon el, men de är dyra att anlägga och drar dessutom en liten mängd el genom termiska förluster i lindningarna.
I väntan på kapacitetsuppbyggnad av kärnkraft borde snabb uppbyggnad ske av gasturbinkraft. Det är det mest effektiva av alternativen, kol, olja och gas. Vid tillräckligt storskalig utbyggnad kan vi nöja oss med nuvarande kärnkraftverk plus ytterligare något enstaka dito (därtill ersättningsverk när nuvarande efterhand har tjänat ut). Staten bör av miljöskäl prioritera detta tillsammans med en förtida, tvångsmässig avveckling av landbaserade vindfläktsparker. Det skapar på sikt lägre elpriser, om förnuft får råda betr. placeringen av utbyggd gaskraft. Södra Sverige är huvudalternativ, vilket ger dubbel effekt: mindre behov av elöverföring norrifrån plus ökat kapacitetsutnyttjande i existerande långa överföringsledningar. Utbyggd gaskraft skapar dessutom naturligt placerade koldioxidtillskott för ökad vegetation, skog och livsmedel.
OBS, vattenkraften är inte nödvändigtvis ’miljövänlig’. Effektivt utnyttjande kräver mestadels omfattande dammar, vilka effektivt hindrar mineraler att nå havet (sjunker till dammbotten) vilket dränerar detsamma på näringsämnen för havens biodynamiska processer; globalt ett omfattande ’problem’.
#10 tty
Jag hade ett stort svänghjul i åtanke, något som finns i motorer.
Utmärkt föredrag av Jan Blomgren. Intressant med Hanes Alvens kärnvapen/kraftsmotstånd. Torbjörn Fälldin var nog uppriktigt oroad.
Kanske kan denna vara värd att vänta på i stället:
https://wattsupwiththat.com/2026/06/08/u-s-nuclear-acceleration-effort-hits-milestone-with-antares-criticality-test/
#11 GÅ
Du menar att staten (Vattenfall) isf bygger dessa gaskraftverk antar jag? Med undantag av möjligen eltung industri (skogsbolag upplåter vindkraft på egen mark idag) lär väl inte andra ha råd med gaskraft som får gå intermittent? Kommuner?
Privata elbolag?
Lasse #12
Hittade den här på samma sida.
https://wattsupwiththat.com/2026/06/09/safety-fears-raised-over-plug-in-solar/
Som länkar till den här:
https://www.energylivenews.com/2026/06/08/safety-fears-raised-over-plug-in-solar/
God save the King and his union.
BTW Sverige har mest installerad effekt från vind per capita…. även MHTT Tyskland och GB och Danmark…
Hade vi haft nuclear och hydro hade vi behövt mindre vind
Vi har 18GW vind, nyttjande 25% och 5GW sol nyttjande 10% men man jobbar på att öka nyttjandet för båda…. genom att bygga mer av båda…..
Påminner om en rejäl baksmälla bara att korka upp igen och segla in i dimman….
Turligt nog kan vi dock exportera all el från vår vind så att andra får billigare el….
trist dock att vår el kommer att kosta mer…. installera en massa ledning som vi bekostar men inte använder ett från AL? begrepp ”Stolleprov”
Skrev detta på FB om UK. Skrämmande dyrt med förnybart och Net zero.
Gå till FB om ni vill se bilderna!
https://www.facebook.com/share/p/1LTLYy6JWg/?mibextid=wwXIfr
”UK är en guldgruva när det gäller att se vad det kostar att gå mot Net zero via förnybar energi. Det är inte billigt…. och UK kan väl behöva lite värme?
Tittar man på prognoser från 2024/25 till 2030/31 så ser man följande ökade kostnader:
Direkta subventioner
24/25 153 miljarder kr
30/31 176 miljarder kr
Se bild 1.
Jag har här räknat bort kostnaden för Sizewell C.
Tranmissionskostnader elnät
24/25 55 miljarder kr
30/31 177 miljarder kr
Se bild 2.
Balansering elnät
24/25 33 miljarder kr
30/31 94 miljarder kr
Kapacitetsmarknad
24/25 17 miljarder kr
30/31 55 miljarder kr
Summa subventioner och nätkostnader:
30/31 ca 500 miljarder kr.
Se bild 2.
Justerar vi för att vissa nätkostnader fanns redan innan de stora utbyggnaden startade av förnybart och planerbart lades ner så kan de ökade kostnaderna 2030/2031 vars ca:
450 miljarder kr under ett enskilt år!!!
Förutom direkta subventioner så är ju de ökade elnätskostnaderna groteska. Vi ser ju samma hos SVK idag med balansering på 10 miljarder 2025 och investeringar på uppåt 25 miljarder per år i deras plan. Med alla investeringar i elnät regionalt och lokalt så ser konsumenterna stora kostnadsökningar framöver.
Detta är rödgrön energipolitik implementerad i UK och i Tyskland. Tyskland har mer sol, UK har mer vindkraft!
https://wattsupwiththat.com/2026/05/30/cost-of-renewables-to-hit-40bn-in-2030/
#11 GÅ , #13
Ja ditt förslag m gaskraft kräver som du föreslår ”tvångsmässig avveckling av vindfläktar”. Det känns som en önskedröm. Verkligheten lär väl först genomgå ett reningsbad (aka ekonomisk katastrof) innan beslutsfattarna uttalar den magiska svenska meningen; ”vi har varit naiva”. Jmf artikeln i SvD med samma mening om vårt sårbara energisystem! Det är dags först nu?
#13 Thorleif
Korrekt inpassat! I samband med utbyggnad av gaskraft, som ska gå kontinuerligt, behövs en kompletterande upphandlingsordning för Svenska Kraftnät, vilket regeringen enkelt kan förordna. Prioritet ska kraftslag alltid ha som kan erbjuda frekvensstabilisering, dvs vatten-, kärn-, gas- & s.k. kraftvärmeverk. Därigenom minskar upphandlingsbehov för nätbalansering, vilket i sin tur minskar elkostnader för medborgare och företag. Det blir en logisk avvecklingsstrategi för vindfläktskraft, som inte behövs. Nätutvecklingsutgifter kan dessutom optimeras till området ’stabilitet’ i existerande nät främst, även det en elkostnadsminskning för medborgarna.
#12
Tobjörn Fälldin var en pajas, som lovade 400 000 jobb på två år, men han höll iaf gränsen när ryssen felnavigerade halva södra Östersjön med en ubåt 1981.
#17
Det tragiska är att politikerna nekar kunskap i ämnet. Det är ideologiskt och känslostyrt som gäller med både energisystemet och klimatet. Man skyr kunskap som pesten.
Men när tillnyktringens timme slår, inser kanske politikerna att livet inte är lika ljust som ett vajande havrefält, utan snarare grått som ett kalhygge en regnig novembermorgon strax norr om Ångermanälven.
#8 Lasse
Precis som tty skriver under #10 så krävs det tröghet i systemet för att hålla emot när det finns krafter som vill ändra frekvensen från stipulerade 50 Hz.
En stor massa som roterar innehåller en väldig mängd rotationsenergi. Att bromsa (eller öka) dess varvtal kräver att motsvarande mängd energi tas ur (eller tillförs). Det här är inte trivialt (om ens möjligt) att ersätta med en elektronisk produkt av något slag, eftersom krafterna är så enorma. Låt oss räkna:
Tröghetsmomentet = 1/2 m x r^2. Massan 1.200 ton och radien 1 m (om vi antar det) ger tröghetsmomentet 6 x 10^5.
Rotationsenergin = 1/2 x tröghetsmomentet x vinkelhastigheten^2.
Generatoraxeln i O3 roterar med 25 varv/s. Detta ger Rotationsenergin = 2 MWh. Det är ungefär lika mycket energi som en normalstor villa i Sverige drar under en vintermånad, eller vad en elbil drar under 1000 mil.
#18 GÅ
Gasen ser ut att kunna bli riktigt dyr pga krigen. Jag tror vi står inför en långvarig kris. För att slippa tyska marginalpriser via kablarna måste vi fortsätta att fylla dessa med exportproduktion i söder direkt eller indirekt (SvK). När inför vi exportkvoter? Det kan vi inte förrän SvK säkrat frekvensstabilitet utan import/exportbehov. Vad säger EU och TY då? Dags att lämna EUs energi-samarbete så snart som möjligt m.a.o. Å andra sidan kanske även höga gaspriser kan ge exportvinster?
Om man monterar ett lättat svänghjul i bilmotorn så blir tomgången ryckig. Kanske det skulle fungera som analogi om än väldigt förenklat?
Simon: Med stor diameter fungerar även ett ’lättat’ svänghjul bra.
Man kan också växla upp så att svänghjulet roterar snabbt för att få det ’lättare’ men jag tror inte att det är lättare.
Hur skulle en jämförelse med det i ett elnät kunna se ut?
#18 GÅ
Vattenfalls stora vindkraftsinvesteringar får då avvecklas i takt med deras tekniska livslängd och/eller gm lämplig drifttid mht el-efterfrågan/prisbild och exportmöjligheter.
Idag tror väl ledningen sin egen propaganda vilket i ditt scenario kräver en helt ny dito för att fungera.
#23 Simon
Jo, svänghjulet i en bilmotor ger jämnare gång, särskilt vid lägre varvtal, men ger å andra sidan långsammare acceleration ju tyngre det är (eller ju större tröghetsmoment det har).
Analogien med ovanstående är utmärkt.
#16, se även David Turver, som är en initierad bloggare om det engelska elsystemet och dess kostnader, till exempel detta inlägg:
https://davidturver.substack.com/p/now-theres-585bn-of-subsidies-galore
#22& 25 Thorleif
Korrekta slutsatser!
1. Sverige behöver lämna det frivillga EU-samarbetet, egentligen direktiven. Det kan med ett enkelt regeringsbeslut ske omedelbart genom att upphöra vara medlem i ACER. Det har jag och andra förordat ’länge’. Själv har jag tillskrivit den nuvarande ansvariga ministern, men utan svar eller respons. Utan medlemsskap i ACER kan ’vi’ själva bestämma kapacitetsutnyttjande och när i utlandskablar. Därför behövs i verkligheten inte någon vindfläktskraft i Sverige.
2. Det andra regeringsbeslutet är att byta ut styrelse och operativ ledning i Vattenfall, så att denna ’förlängda myndighet’ kan agera med medborgarnas bästa för ögonen.
3. Det tredje regeringsbeslutet är att ändra beslutsordning för inkoppling av elkraft till det allmänna nätet, dvs på det sätt jag angett i min kommentar #18 ovan.
Tyvärr är den nuvarande och tidigare regeringar marionetter till EU-kommissionens ambitioner och direktiv. Således behövs en ny medborgarorienterad regering. Kanske passar doktor Rellings, i Ibsens pjäs Vildanden, utsaga in här?
Komplettering av min (hypotetiska) beräkning av rotationsenergin i O3 #24
Jag ser att man oftast använder sorten GWs (gigawattsekund) för rotationsenergi inom elförsörjningen. 2 MWh, som jag beräknade O3’s värde till, är lika med 7,4 GWs.
Som jämförelse kan nämnas att avvecklingen av reaktorerna R1, R2, O1 och O2 innebar att Sverige förlorade 18,35 GWs rotationsenergi i elsystemet.
Det fanns planer på att använda turbinsträngen (turbiner +generator) i Oskarshamn 2 som synkronkompensator och svängmassa efter avvecklingen av O2:an. Det hade givit ett märkbart tillskott av stabilisering av elnätet- turbinen snurrade med 3000 r/min.
Det föll på ekonomi – ingen ville betala för denna stödtjänst, på tekniska krav – man skulle vara tvungen att behålla bl.a. smörjoljesystemen för turbinsträngen samt på legala krav – ytan för O2:an skulle återställas till i stort sett hur den såg ut innan verket byggdes och ingen byggnad fick stå kvar. Dessutom delade O1 och O2 många funktioner, strålskyddsavdelning, omklädning, RAMA-systemet mm. Det skulle ha blivit svårt att riva O1:an och då behålla vissa delar av O2:an.
# 19. Fälldin var ingen pajas men felinformerad utifrån vad hans egna utgångspunkter krävde. Ett vanligt politiskt problem. Nästan inga politiska koryféer har tillräckliga naturvetenskapliga kunskaper. Jag har själv tvingats läsa in dem i efterhand efter felaktiga gymnasieval. Långt från klart än. Det kan jag bjuda Ann L-H på.
Tege #31,
Nej Fälldin var verkligen ingen pajas. Jag tror att vi alla kunde hålla med honom när han beordrade ”håll gränsen!” (Det visade sig vara en full ubåtskapten som kört vingligt).
Jag var själv tveksam och rätt okunnig om kärnkraft på den tiden. Han fick min röst då.
Han var också noga med att beteckna Centerpartiet som ”icke-socialistiskt”. Idag är C både socialistiskt och skiter i bönderna. Deras stora och enda kamp är att vara emot SD. Samma meningslösa och tomma pladder som Annie Lööf. Tragisk utveckling!
Jag har sett kommentarer (FB?) om att Jan Blomgren skulle vara opålitlig eftersom han är en kärnkraftsanhängare.
Jovisst är han en kärnkraftsanhängare. Men det tycks ligga utanför vissas tankeförmåga att hans inställning kan bero på sakliga och rationella skäl. Han jobbar inte för kärnkraftsindustrin (finns det ens någon sådan idag?) Han jobbar inte ens för en kärnkraftsutbildning på något universitet.
#21 GK
”Att bromsa (eller öka) dess varvtal kräver att motsvarande mängd energi tas ur (eller tillförs). Det här är inte trivialt (om ens möjligt) att ersätta med en elektronisk produkt av något slag, eftersom krafterna är så enorma. Låt oss räkna:
Ifall Markbygden är färdigbyggd och tvärstannar försvinner 4 GW. Jag vet inte hur fort det kan gå, men någonting annat måste tillföra 4GW. Google AI säger detta: ”Den maximala effekten för storskaliga batteriparker i Sverige ligger idag på upp till 200 MW i enskilda anläggningar. Effekten begränsas dock sällan av battericellerna i sig, utan styrs av lagringskapacitet, nätanslutning och syftet med anläggningen”
Markbygden borde således tvingas anlägga en batteripark med en effekt på åtminstone 2 GW så att påverkan på nätet blir max 2 GW – och det sällan. Lokal stabilisering i vindkraftsparker skulle vara bra för systemstabiliteten och flytta kostnaden från SvK till problemkällan. Jag tror inte kapaciteten skulle behöva vara särskilt stor. För stabilitet som från tung generator räcker kanske 0,1 timme och då krävs ”bara” 200 MWh.
Undrar vad det skulle kosta? I dag är det andra aktörer som lagrar: https://greenpowersweden.se/ja-till-batterilager-med-tre-ganger-stockholms-effektbehov/
Batterilager är dyra och lönsamma, kostnaden hamnar hos elkonsumenterna men är en direkt konsekvens av sol och vind.
Hur mycket har batteriparkerna dragit in under ett år? Hur mycket blir det per producerade förnybara kWh från vind och sol? Därtill kommer kostnaden för ett ineffektivt nät. Hur stor den kostnaden är blir det svårt att övertyga väljarna om – men den faktiska kostnaden vi haft för batterierna är lättbegriplig.
Viktigt att komma ihåg är att vattenkraften och de tunga generatorerna bär huvudansvaret, men det borde vara ganska enkelt att räkna ut vad som skulle krävas för Daniel Helldé favoritidé. ”Vind och sol plus batterier.” Nytt vindkraftverk: Kapacitet = tillkommande vindkraft i W gånger den tidskonstant man behöver. Effekt =X% av maxeffekten. Kanske 30 till50% (?) Någon som orkar räkna lite?
”Generatoraxeln i O3 roterar med 25 varv/s. Detta ger Rotationsenergin = 2 MWh. ” Det är gränsfall att frekvensen ändras med 1% dvs 20 kWh. Den energin skall pumpas ut/in på några sekunder – dvs med typ 20 MW.
Visst är det möjligt, men vad kostar det? Skulle man tvinga nytillkommande vind och sol att ha batterier med förmåga att upprätthålla den tröghet som är normal i kärnkraften skulle jag tro att sol och vind skulle bli väldigt dyr. Det är alltså rationellt att låta andra aktörer ta hand om problemet. Det blir också dyrt – men då kan man lura väljarna at tro att vind och sol är billigt.
#34
Batterilager är dyra och ICKE-lönsamma, kostnaden hamnar hos elkonsumenterna
Ett o har fallit bort.
#26 GK
Tack!
Jag sitter nämligen och funderar på hur man ska kunna förklara detta med frekvens, tröghet och svängmassa på ett lättbegripligt vis så att alla förstår. Analogier brukar ofta fungera bra.
Tänk dig en tung slipsten som snurrar och drivs av en person som vevar den. När allt är i balans håller vevaren stenen igång, men det är själva den tunga stenen som ger stabilitet i rörelsen.
Om någon plötsligt trycker hårdare med slipjärnet mot stenen ökar belastningen direkt. Stenen bromsas då lite, men inte omedelbart kraftigt — eftersom den lagrade rörelseenergin tar upp förändringen. Den korta störningen hanteras alltså av trögheten i stenen själv. Vevaren hinner inte reagera i samma ögonblick, utan märker först efter en kort stund att motståndet ökat och kan då öka kraften för att återställa varvtalet. Om belastningen minskar sker motsatsen: stenen accelererar kort av sin lagrade energi innan vevaren hinner minska kraften.
Om du istället ersätter den tunga stenen med en mycket lätt cylinder av frigolit täckt med sandpapper blir beteendet helt annorlunda. Då finns nästan ingen lagrad rörelseenergi alls. Så fort någon trycker med slipjärnet bromsar systemet direkt, och utan tröghet i rörelsen måste vevaren omedelbart kompensera genom att ändra kraften i vevandet. Stabiliteten i den snabba tidskalan försvinner från stenen och måste istället skapas aktivt genom vevaren.
Kärnan är att utan den tunga stenen finns ingen passiv utjämning som tar hand om snabba störningar. All stabilitet måste då skapas aktivt hela tiden genom mätning och korrigering, vilket gör systemet mer sårbart för fördröjningar och fel.
Simon #36
(Kanske lite OT : )
stabilitet eller flexibilitet — jag kom att tänka ”de första flygplanen”. Då ville man ha ”stabila plan”. Det misslyckades — istället satsade man på manövrerbarhet. Det finns alltid ett val.
#37 Sten Kaijser
Ja det är ju sant.
I min analogi med slipstenen så måste stabiliteten som försvinner köpas tillbaka med teknik och driftkrav som kostar pengar. Det som försvinner när synkron svängmassa minskar är en egenskap som i gamla system var “gratis”. När den ersätts måste man betala för den. Jag tror inte att folk i allmänhet har detta klart för sig.
Hej Simon,
min kommentar var ”till hälften” ett skämt, som du ”tog väl hand om” !
För att förstå hur elnätet fungerar kan man t.ex. likna det vid en gigantisk, synkroniserad dans där alla deltagare måste hålla exakt samma takt. Denna takt är elnätets frekvens, som i Sverige och övriga Europa är 50 Hz (50 svängningar per sekund).
Svängmassa är den fysiska trögheten hos de enorma, roterande generatorerna i kraftverk, vilket fungerar som en omedelbar energibuffert som förhindrar att nätfrekvensen ändras för snabbt vid plötsliga störningar. Föreställ dig en tung karusell som snurrar; om någon plötsligt hoppar på eller av karusellen, kommer den inte att ändra hastighet omedelbart tack vare sin stora massa och rörelseenergi. På samma sätt fungerar de tunga rotorerna i vatten- och kärnkraftverk som ett mekaniskt ”svänghjul” för elnätet.
När produktion och förbrukning inte är i perfekt balans uppstår frekvensavvikelser. Om förbrukningen plötsligt ökar, börjar generatorerna arbeta tyngre och saktar ner, vilket gör att frekvensen sjunker.
Mvh,
#34 Leif Åsbrink, m.fl.
Kul att det blev en så livlig diskussion om frekvens och tröghet i vårt elsystem.
Det finns ett nordiskt samarbete om frekvensstabilisering. Den intresserade kan läsa mer om detta här:
https://www.fingrid.fi/en/electricity-market-information/InertiaofNordicpowersystem/
Enligt en rapport från IVA år 2016, ska det nordiska elsystemet ha kapacitet om 600 MW att kompensera en avvikelse i frekvens på 0,1 Hz, och detta måste göras inom en eller ett par sekunder. Hur många MW kan man dra ur ett batterilager under en sekund utan att det brinner upp? Nästa fråga: Vad skulle ett batterilager som kan leverera 6 MW (en procent av ovanstående) under en sekund kosta, om det ens är möjligt att bygga ett sådant?
#35 Ivar Andersson
Du skriver: Batterilager är dyra och ICKE-lönsamma, kostnaden hamnar hos elkonsumenterna Ett o har fallit bort.
DU HAR MISSUPPFATTAT SAKEN
Batterilager är lönsamma för ägaren av batterilagret. Vinsten för ägaren är en kostnad för konsumeterna! Det var meningen med det jag skrev – och att den kostnaden är förorsakad av för mycket sol och vindkraft.
#41 GK
Den kinetiska energin är upp till 280 GWs enligt artikeln.
Totalt ger elsystemet kanske 50000 MW.
För stabilitet krävs då 600 MW, dvs cirka 1,2%
Installerar man 1000 MW ny vindkraft skulle då krävas 12 MW batteri. Riktvärdet för storskaliga batterisystem ligger på cirka 4 MSEK per installerad Megawatt (MW) effekt. (Svensk vindenergi) vilket skulleka kostnaden för vindkraft med 48 Msek per GW. ”Att investera i vindkraft kostar mellan 12 och 60 miljarder kronor per GW” (Vindkraftupplysningen)
Enligt ovan skulle det kosta löjligt lite att förse vindkraften med syntetisk svängmassa i paritet med vad kärnkraften kan erbjuda. Möjligen skall man inte räkna på totalen 50GW utan på den del som har svängmassa. Det blir ändå löjligt billigt. Jag vet inte om det finns tekniska problem.
Varför inte detta: Jag tänker mig att vindkraften från alla turbinerna summeras som DC centralt och därefter hackas till 50Hz sinus. Man kunde styra frekvensen 50 Hz med faslåsning (PLL) med en tidskonstant på några sekunder till det som finns på nätet. Turbinen är trögare än så, det skulle nog inte behövas något batteri emellan, men en stor superkondensator skulle kunna förlänga tidskonstanten. Teoretiskt simpelt – men eftersom det inte görs är det nog inte så enkelt.
Att lösa problemet ”stort och tungt” som Jan Blomgren talar om är nog egentligen inte problemet. Det stora problemet är kostnaden att hålla beredskap för att täcka upp för tid när förnybart inte levererar. Stora kraftverk som bara nyttjas ibland, men måste starta inom en viss tid. Från sekunder till timmar får kostnader för personal och bundet kapital. Då blir spotpriset flera kr/kWh och dessutom måste SvK betala (jag tror dom möjligen måste garantera en viss årlig intäkt.)
Det vore intressant att se en uppställning på vad de olika kostnaderna för elenergin egentligen är. Tre kalkyler:
1) nuläget
2) med ytterligare två stora kärnkraftverk
3) med vindkraft och batterier enligt Daniel Helldén med kapacitet som #2
Om detta kunde göras ärligt och publiceras före valet borde det bli katastrof för MP.
Leif Å. #43
Nej precis det är den breda intermittensen som är elefanten i rummet.
Jag gjorde ett exempel med data från Esett.
Elefanten
Medeleffekten för jan-maj låg på ca 5 GW det skulle ha gett ungefär 1300 GWh för perioden i exemplet, men räknat mot den medeleffekten blev det ett underskott på ca. 600 GWh och det blir många teslabatterier á 100 kWh det. I Januari vill man nog gärna ha den effekten.
#43 Leif Åsbrink
Det jag funderar över är de korta tiderna (sekunder) som gäller för att hålla frekvensen 50 Hz stabil.
Att sätta upp ett batterilager som kan leverera 6MWs är en sak, men att dra ur dessa 6MWs under en sekund är någonting helt annat. Om batteriet håller en spänning på 1000 volt så krävs det 6000 A för att få ut 6 MW under en sekund. Hur man löser detta rent tekniskt, så det inte blir en stor brasa av alltsammans, har jag ingen aning om, men det förefaller svårt.
Ett sätt är naturligtvis att ha många små batterilager, så att strömstyrkan från vart och ett av dem blir hanterbar, men då tillför vi en komplexitet och kostnad i installation och samtidig styrning i stället.
Ett annat sätt är att bygga ett batteri med mycket högre spänning, så man på det sättet får ner strömstyrkan.
Någon som vet mer?
45 GK
Jag ser ingen anledning att betvivla uppgiften från Svensk vindenergi: ” Riktvärdet för storskaliga batterisystem ligger på cirka 4 MSEK per installerad Megawatt (MW) effekt.” Jag vet inte hur man gör, men det finns elbilar som ger 500 kW och där kostar väl batteri och elektronik mindre än 1 MSEK per MW. En faktor fyra för att slå ihop många enheter som lämnar någon MW verkar rimligt (inkluderat markkostnad mm.)
Jag tror således problemet med frekvenshållning är löst utan stora kostnader. Det är dom längre avbrotten som blir orimligt dyra med batterier. Där måste ”riktiga” elproducenter gripa in – och dom har dryga kostnader för kapital och personal som inte får täckning när produktionen står stilla stor del av tiden. Skall man bara producera 10% av tiden måste priset bli cirka 10 gånger högre. Det kan bli höga spotpriser – eller så får man ha ett bra avtal med SvK.
Åsbrink och GK,
det finns två problem.
1, när man talar om att man måste ha kanske 1 % beredskap i Effekt så är det på rörelser på lastsidan, detta för att användarna ökar respektive minskar sitt uttag av el. detta är det enkla.
2, det svåra är när det tar slut fort på tillgångs sidan. det slutar att blåsa tvärt, eller att solen går i moln. detta kräver betydligt mer är 1% vilket t.ex. Spanien fick uppleva.
#47 Peter
Man måste ha lika mycket i beredskap som effekten i den största kraftkällan. Det är därför den största i Skåne, sydvästlänken, aldrig fått gå på mer än två tredjedelar av sin kapaciet. Man har alltså 800 MW uthållig produktion i beredskap för ifall sydvästlänken faller iftån. Mer finns inte i SE4.
Jag antar att de 800 MW som krävs har en starttid på några seknder och det är svängmassan som skall se till att frekensen inte hinner sjunka för mycket innan det kommit igång.
Vad gäller Spanien lär det inte ha varit så enkelt som du antyder. Såvitt jag vet hade man överproduktion av solel och sjabblade när den kopplades bort. Att manövrera in och urkoppling så att svängningar inte uppstår skulle kräva utrustning som inte finns. Här har Jan Blomgren rätt. Med rimlig del ”stort och tungt” blir systemet förlåtande mot småfel i styrningen. Jag tror man i dag stänger av solkraft när tillgången blir för stor för att alltid ha kvar tillräckligt mycket svängmassa i Spanien.
Leif,
Den ”stora och tunga” roterande massan håller effektivt frekvensen stabil vid små förändringar i lasten(användarna). Detta kan också i viss mån stabilisera små förändringar på tillgångssidan, om de faller ifrån, såsom sol och vind, MEN detta går bara till viss del, för stora tapp kan inte kompenseras och det är just det som är problemet med intermittent kraft.
Vidare finns problemet med reaktiv effekt, men det kan vi pratat om en annan gång.
Hej,
det är många kunniga som kommenterat i denna tråd. Jag har några frågor.
1. Varför sjunker frekvensen när det tas ut mer energi ur nätet än vad som matas in. (Varför är det inte strömstyrka eller spänning som sjunker?)
2. När frekvensen sjunker till 49,5, hur mycket energi (eller effekt) måste tillföras. Bör ”mängden mätas” i MW (eller MJ).
Jag har ingen aning om storleksordningar i detta sammanhang.
Tack på förhand för ”kunniga svar”.
#50 S Kajser
1. Analogi med ett stort roterande svänghjul. Bromsar du svänghjulet (tar ut energi) sjunker varvtalet (frekvensen). Spänning och ström påverkas också men kan till viss del kompenseras genom ändring av reaktiv effekt (justering av magnetiseringen i synkrongeneratorer), in/urkoppling av kondensatorbatterier och genom lindningsomkoppling i stora transformatorer.
2. Det beror på det totala effektuttaget. Stort totalt effekttuttag kräver stor tillförsel av effekt för kompensation. Det finns automatiska skyddskretsar som ska förhindra skador på kraftkomponenterna vid under- och överfrekvens. De har en viss tidsfördröjning, inte lång, så tiden för manuell insats är kort.
50 och 51,
Det är helt korrekt att när lasten ökar så måste denna extra effekt tas ur den lagrade energin som finns i de stora roterande massorna, detta gör att varvtalet sjunker något. De kritiska omfånget är 49,9 – 50,1 Hz. Den lagrade energin i de roterande massorna ska klara dessa momentana rörelser medans i och urkoppling av kraftverk, justering av dammluckor i vattenkraft och så sköter långsammare rörelser. De senaste åren med mer och mer intermittent kraft har skapat mycket större påfrestningar på dessa system varför vi ser allt fler rörelser i frekvensen vilket är en otroligt bra mätare på hur vårat kraftnät mår. Det ska också sägas att det finns en uppsjö av stabiliserande elektronik som installeras för det alltmer tragiska elnätet. Kondensatorer, Batteriparker, synchrongeneratorer, etc.
Det fanns ide som röstades ner i samband med nedläggningen av kärnkraftverken att man skulle behålla linorna och låta dessa snurra med, dvs att du låter de synkrona generatorerna på sina tunga axlar snurra med för att skapa ’tröghet’ i systemet. Detta röstades ned av olika anledningar.
Reaktiv effekt
Reaktiv effekt, någon nämner att Harry Frank lever i det förgångna och att vindkraftverk visst har kompensering för reaktiv effekt.
Nu blir det lite mer komplicerat men andemeningen är att förklara.
I äldre litteratur benämns ofta reaktiv effekt som ”onyttig kraft”, vilken är en ganska talande beskrivning. Reaktiv effekt är nödvändig för att bygga upp magnetfält, men har för övrigt ingen praktisk nytta. Däremot tar reaktiv effekt plats i ledningar och överföringar, ger upphov till förluster i maskiner och komponenter och begränsar utnyttjningsgraden för elektrisk utrustning.
Eftersom reaktiv effekt bygger upp magnetfält betyder det att alla maskiner och apparater som behöver magnetfält för att fungera, t.ex. asynkronmaskiner och transformatorer, förbrukar reaktiv effekt.
Man pratar ofta om produktion och konsumtion av reaktiv effekt, induktiva laster konsumerar reaktiv effekt och kapacitiva laster producerar reaktiv effekt. En något mer stringent förklaring är att induktiva laster skapar negativ fasförskjutning mellan ström och spänning och kapacitiva laster skapar en positiv fasförskjutning mellan ström och spänning. Så egentligen sker aldrig någon konsumtion eller produktion utan bara en fasvridning mellan ström och spänning. Eftersom de flesta laster är induktiva, i vårt fall asynkronmaskinen, så skapas det en negativ fasförskjutning på nätet. För att eliminera denna fasförskjutning så faskompenserar man genom anslutning av kapacitiva komponenter.
Tekniskt sätt ska man se den reaktiva effekten som en 90 graders fasförskjuten effekt pil(katet) i ett triangel diagram där den andra kateten utgörs av den aktiva effekten och hypotenusan den skenbara effekten. Det förstås då intuitivt att om man kan minska den reaktiva effekten så blir den skenbara effekten, den man måste överföra, mer och mer lik en rent resistiv last. En positiv reaktiv effekt, kapacitiv, kan kompenseras med en induktiv reaktiv effekt.
I en perfekt värld vill man endast överföra aktiv effekt, dvs. att den reaktiva effekten är noll och den skenbara effekten är lika med den aktiva. Man kan nämligen bara ta betalt för den aktiva effekten men nätets kapacitet måste dimensioneras för den skenbara effekten…
Vindkraftverk
Vindkraftverk skapar själv reaktiv effekt, en asynkron motor, när den utvinner energi varför detta bör kompenseras innan den förs ut på ledningarna.
På dagens vindkraftverk, per se, kompenseras endast för den reaktiva effekt som konsumeras vid tomgång. Varför man inte kompenserar för reaktiv effekt vid last ingår inte i denna utläggning men problemen ökar med effektuttag och man kompenserar med anläggningar som kopplar ihop flera verk. Komplexiteten ökar också beroende på hur det blåser varpå den reaktiva effekten kan öka och minska mellan olika verk. I takt med att vindkraftverken blir större ökar också mängden förbrukad reaktiv effekt. Idag är detta ett problem som inte kan ignoreras, ett tecken på detta är att vissa nätägare börjar ta betalt för den reaktiva effekt som vindkraftverken konsumerar.
Detta är kostsamt och komplicerat inte bara skapar det problem med överföringen från vkv per se utan också från stabila kraftverk som måste överföra reaktiv effekt för kompensation vilket minska kapaciteten overall.
När jag nämner att stabila reglerbara energiproducenter som vatten, gas, olja och KK kan kompensera för reaktiv effekt och därmed stabilisera nätet så innebär det att de kan ”hjälpa” andra struliga energikällor såsom VKV. De gör detta pga att deras turbiner ska ses som en stor Synkron motor som skapar möjlighet att ”käka upp” reaktiv effekt skapad av tex vkv.
Enklast för en lekman att se att nätet har problem med dessa reaktiva effekter, transienter, spänningsfall som alla är länkade till ostabilitet som VKV skapar är att titta på frekvensen…Den är en mycket bra mätare för att veta om nätet är i bra form.
Det är ingen hemlighet att FCR, Frequency Containment Reserve, är på allas läppar hos svenska kraftnät. Sverige håller på att få en frekvensstabilitet som en bananrepublik. Om man för 20 år sedan hade 10-20 problem om året när frekvensen under en viss tid går över eller under 49,9-50,1 Hz, som är definitionen, så har man idag storleksordningen 2 – 500 sådana situationer årligen. Det är i princip uteslutande vkv som är anledningen till detta. Det ska sägas att utvecklingen går framåt inom dessa områden men att helt kompensera för klassisk svängmassa med en synkron motor är svårt. I digitaliseringens tidevarv och med blixtsnabba shuntar kan man kompensera nätet men det kräver utbyggnad, underhåll och det är inte billigt. En kostnad som inte tas upp när man marknadsför den billiga vindkraften.
Stamnätet har ett antal stationer runt om i nätet som kan slås på och av för att stabilisera problem som uppstår. hit hör att balansera med kablar, shunta med synkronmaskiner, kondensatorer, etc. och i kritiska fall helt enkelt koppla bort laster när systemet inte klarar av. Varför tror ni nu att man går ut från Vattenfalls kunder med erbjudande om att koppla bort sig från nätet när man ”inte behöver” nätet.
Att man under 2000 talet ska behöva uppleva att vårat elnät ska gå från att El finns ALLTID när det behövs, till att Vi kan utnyttja el när det finns…är ett F i betyg till våra politiker som vägrar att ta in kunskap och endast förlita sig på känslor och annat trams.
Om nu alla VKV har kompensering och är så stabila som det påstås, hur kommer det sig då att frekvensstabiliteten har försämrats med inkoppling av fler och fler vkv. Vi har idag ett sämre elnät än vi hade 1970.
Peter #52
Stort tack!
Jag kan förstå att när motståndet ökar så går det långsammare, men är det rotorerna i ”de stora kraftverken” det handlar om, eller är det något annat?
En fråga du inte berörde är ”hur mycket effekten måste ökas för att kompensera en frekvensnedgång på 0,1”. Handlar det om ”c:a 1 MW” eller är det mycket mer eller mycket mindre?
Sten, du ska se på detta viset…
Någon här har redan räknat ut ungefär vad de samlade energin är i de roterande massorna…ca: 2 MWh på t.ex O3.
Nordens samlade tröghets energi är ca: 150 GWs, eller ca: 42 MWh. Du kan titta på Svenska kraftnäts hemsida.
Enligt en rapport från IVA år 2016, ska det nordiska elsystemet ha kapacitet om 600 MW att kompensera en avvikelse i frekvens på 0,1 Hz, och detta måste göras inom en eller ett par sekunder.
Om du tar 150GWs och tar det ggr 0,2%(0,1Hz/50Hz) så blir det 300MW på en sekund och 600 MW på 2 sekunder.
Den samlade trögheten kan alltså absorbera en effekt ändring uppåt med 600MW på ca: 2 sekunder.
En kall vinterdag kan systemeffekten vara 25000 MW vilket innebär att 600MW är ca: 2,5% momentan förändring. På sommaren kanske vi ligger runt 15-17000 MW och då är det 3,5 – 4%. Detta är de momentana förändringarna. Vid en större långtgående förändring kan man ändra effektuttag ur vattenkraft, oljekraft, värmekraft och eller kärnkraft för att kompensera.
ändring, det ska vara
Om du tar 150GWs och tar det ggr 0,4%, vinkelhastigheten är i kvadrat så blir det 600MW på en sekund och 1200 MW på 2 sekunder.
Den samlade trögheten kan alltså absorbera en effekt ändring uppåt med 600MW på ca: 1 sekund.
En kall vinterdag kan systemeffekten vara 25000 MW vilket innebär att 600MW är ca: 2,5% momentan förändring. På sommaren kanske vi ligger runt 15-17000 MW och då är det 3,5 – 4%. Detta är de momentana förändringarna. Vid en större långtgående förändring kan man ändra effektuttag ur vattenkraft, oljekraft, värmekraft och eller kärnkraft för att kompensera.
Hej Peter, så vitt jag förstår så ger en momentant ökad elförbrukning på 1% av 20 000 MW, säg 200 MW att frekvensen minskar med 0,03 (från 50 till 49,7 Hz). För att kompensera för detta måste tillförseln då öka med 200 MW.
Om vi har ett vattenkraftverk med en fallhöjd på 100 meter måste vi då öka mängden vatten med 200 kubikmeter per sekund?
(Jag räknar med att för att lyfta 1 kg vatten 100 meter behövs det 1000 Joule, 1 kWs och då behövs det ungefär 20 000 liter/sekund. Verkar det rimligt?)
Hej igen Peter,
det här var svårt!
Först, snurrar hjulen med 50 varv/sek för att få frekvensen 50 Hz?
Det låter som om man för att höja frekvensen från 49,1 till 50 Hz kan behöva öka den inmatade effekten med ”typ” 600 MW.
Om jag tänker mig att öka effekten med 600 MW genom att öka mängden vatten som rinner genom en turbin och jag tänker mig att vattnet fallit 100 meter och därmed har en rörelse-energi på1000 (980) J/kg, så har 1 kubikmeter en energi på 1 MWs och då skulle det behövas 600 kubikmeter/sek.
Verkar det rimligt?
Sten, bra fråga och du förstår också vilka enorma energier det handlar om. Det är korrekt att man låter axelnsnurra med 50 Hz eller 25Hz för att med enkel lindning eller dubbel lindning få 50Hz.
För att sätta det hela i lite perspektiv är detta behovet för hela norden och dessa 600 MW utspridda över flera/många anläggningar. Allt effektbehov uppstår utspritt…Tyvärr ger 100m bara 0,1 MW per kubik…du behöver 6000 kubikmeter eller 3 olympiska 50 meters bassänger(50*20*2) per sekund…