190 likes | 318 Views
Farväl till kärnkraften? En analys av Sveriges framtida elförsörjning. Per Kågeson Nature Associates SNS 2014-08-29. Nature Associates. Kärnkraften i världen 2014. Kärnkraften står för ca 11 % av den globala elproduktionen (topp 2010) 149 kommersiella reaktorer har stängts. Nature
E N D
Farväl till kärnkraften? En analys av Sveriges framtida elförsörjning Per Kågeson Nature Associates SNS 2014-08-29 Nature Associates
Kärnkraften i världen 2014 • Kärnkraften står för ca 11 % av den globala elproduktionen (topp 2010) • 149 kommersiella reaktorer har stängts Nature Associates
. . Nature Associates
Elproduktionen i Sverige . Nature Associates
Ny kraftproduktion • Vindkraften allt billigare men klarar sig inte utan stöd vid dagens elpris • Solkraft inte kommersiellt möjlig i Sverige – men kan bli privat lönsam • Vågkraft ännu så länge experimentell • Fjärrvärmeunderlagets kraftutbyte kan fördubblas genom förgasning av biomassa och nya turbiner – osäker ekonomi • Ny kärnkraft och/eller gaskraft kan bli komplement till förnybar kraft Nature Associates
Hur mycket intermittent kraft kan balanseras? • Variationerna i vindkraftens produktion kan balanseras med vattenkraft samt genom åtgärder som styr efterfrågan tidsmässigt eller genom gasturbiner • Upp till ca 30 TWh vindkraft ser ut att kunna integreras innan kostnader tillkommer för dygnslagring • Situationen påverkas dock av grannländernas efterfrågan på svensk och norsk reglerkraft Nature Associates
Effekter på prisbildning av ökad andel intermittent kraft • En årsproduktion av 30 TWh vindkraft kräver en turbineffekt på ca 12 GW • Därtill kanske 3 GW solkraft, 4-7 GW kärnkraft och ca 5 GW vattenkraft (av totalt 16,2 GW) • Lasten sommartid mindre än 15 GW • Liknande förhållanden i grannländerna • Påverkar lönsamheten hos ny kraft Nature Associates
Elanvändningen i Sverige(ej normalårskorrigerad) Nature Associates
Elförbrukning per capita Nature Associates
Framtida efterfrågan på el • En betydande del av effektiviseringsutrymmet utnyttjat • Stagnerande industriell efterfrågan • Vid 17 % befolkningsökning 2010-2030 inte osannolikt att efterfrågan ökar med 5-10 % till 150-160 TWh • Ytterligare effektiviseringsåtgärder behövs främst i fastighetssektorn Nature Associates
De tre huvudalternativen • Om vind- och solkraft kan ge 30 TWh saknas 2030 sannolikt 20-30 TWh om all kärnkraft avvecklas • Tre huvudalternativ för ännu mer kraft: • Ny vindkraft som kostar ca 50 öre/kWh + dygnslagringskostnader • Biogas i kommunala kraftvärmeverk – troligen 60 -70 öre/kWh efter 2030 • Ny konventionell kärnkraft – troligen minst 60 öre/kWh, kanske betydligt mer Nature Associates
Kärnkraftens framtid • Hög medelålder hos befintliga reaktorer i USA och Europa • Få nya reaktorer i demokratiska länder med avreglerade elmarknader • Total avveckling eller kraftig minskning i Tyskland, Schweiz, Belgien, Spanien, och Sverige – få nya i USA, Frankrike och Storbritannien • Fortsatt utbyggnad i Ryssland, Indien och Kina (och kanske i Finland) Nature Associates
Vem vill bygga och var? • Bara på befintliga platser genom att ersätta reaktorer som stängts • Ont om utrymme i Oskarshamn - Ringhals mera troligt • Lång byggtid för stor reaktor – måste bedöma om elpriset om 15-20 år ger tillräcklig avkastning på investeringen • Säkerhetskraven kostnadsdrivande • Hur blir det med effektskatten och avgiften till avfallsfonden? Nature Associates
Elprisets betydelse • Systempriset idag i genomsnitt 30-40 öre/kWh • För att täcka den nya kraftproduktionens kostnader samt avkastning på investeringarna krävs en fördubbling av priset • De europeiska subventionerna av förnybar kraft gör att elproduktionens marginalkostnad varken slår igenom på utsläppspriset eller på elpriset Nature Associates
Europas 10 äldsta reaktorer Nature Associates
Svenskt safety record • Åldrande reaktorer – konstruerade för 40 år - de flesta snart över 40 år • Internationellt sett låg tillgänglighet • Tre gånger större oplanerat bortfall än det globala genomsnittet – flera allvarliga incidenter • ”Särskild tillsyn” beslutad av SSM till följd av säkerhetsbrister • Istället för avveckling investerar bolagen i höjd effekt i hopp om drift i ytterligare 20 år Nature Associates
Yttre huvudcirkulationskretsar Nature Associates
Krav på existerande reaktorer • Orimligt att BWR (O1, O2, R1) med yttre huvudcirkulationskretsar ska få köras mer än 40 år - potentiella problem med materialutmattning vid hög ålder • Uppfyller inte dagens säkerhetskrav • Producerar i snitt ca 11 TWh, medan exportöverskottet legat på 14-15 TWh • Ompröva tillstånden istället för bara kompletterande föreskrifter från SSM • Bättre med nya reaktorer än gamla Nature Associates
Slutsatser • Avveckla de äldsta reaktorerna • Studera möjligheterna att öka elutbytet från det befintliga kraftvärmeunderlaget • Avveckla successivt alla subventioner • Fokus på eleffektivisering kan minska gapet mellan utbud och efterfrågan • Ställ mycket höga krav på nya reaktorer - om de tillåts • Överväg små bergrumsförlagda aggregat med passiv säkerhet Nature Associates