Dette er et debattinnlegg som står for artikkelforfatterens regning.

Av Birgitte Ringstad Vartdal, konserndirektør Norden, Statkraft AS

Tilgang på elektrisk kraft er en forutsetning for samfunnet i dag og nøkkelen til et fremtidig energisystem uten utslipp. Norges kraftsystem har alltid vært væravhengig, men samtidig forberedt for variasjon i vær og forbruk med en solid flåte av regulerbar vannkraft med magasin. I et samfunn med høyere avhengighet til elektrisitet og med større geopolitisk uro må vi styrke denne muskelen.

Hvorfor adresserer vi effekt? Forenklet sett kan effekt sammenlignes med fartsnålen på en bil, mens energi er distansen kjørt. Jo høyere effekt/fart over samme tid, jo mer energi/distanse. Effekt definerer kapasiteten til generatorer, transformatorer, motorer og i kraftoverføring. Det er viktig for tiden det tar å lade opp elbilen eller varme opp et rom. Økt effekt gir energien vi trenger – bare raskere.

Forholdet mellom kraftbalanse og effektbalanse

I norsk offentlig ordskifte diskuteres det gjerne hvilket kraftbehov Norge har på årsbasis i et gjennomsnittsår. Å ha et produksjonsapparat som kan dekke kraftbehovet på årsbasis – målt i kraftbalansen – er viktig, men ikke tilstrekkelig. I kraftsystemet må det, til enhver tid og i ethvert punkt i nettet, være balanse mellom produksjon og forbruk, for kraft er «ferskvare». I daglig operativ drift er derfor fokus heller på effektbalansen – forholdet mellom tilgjengelig regulerbar effekt og faktisk forbruk. Så lenge balansen er positiv, vil plutselig endring i forbruk kunne balanseres ved å mobilisere økt produksjon.

Historisk har det høyeste samtidige forbruket typisk vært en kald vintermorgen i februar – topplasttimen. Ettersom norsk kraftsystem består av en betydelig andel regulerbar vannkraft, har vi som nasjon vært bortskjemte med romslig installert produksjonseffekt, altså en solid positiv effektbalanse. Fordelen har vært relativt lave og stabile priser, og det har muliggjort at industri og husstander inn mot 2020-tallet har kunnet øke og variere sitt forbruk uten vesentlige begrensninger.

Vi og flere aktører ser nå at effektbalansen svekkes. Klimamål og industriomstilling vil gi høyere kraftforbruk. Vindkraft er vår beste og eneste realistiske mulighet til å møte forventningen om titalls TWh økt kraftproduksjon inn på 2030-tallet.

Samtidig vil produksjonen fra vindkraft avhenge og variere med vindstyrken, og kan ikke med sikkerhet forventes å levere nok effekt i uplanlagte knapphetstimer – da det kan sammenfalle med vindstille perioder.

Tre veier som kan styrke effektbalansen

NVEs fremskrivinger viser at effektbalansen kan være negativ allerede før 2030, med lignende trend i andre land. Dette øker sårbarheten for høyere kraftpriser og større prisvariasjon. NVE har skissert tre veier som sammen kan styrke den nasjonale effektbalansen: forbrukerfleksibilitet for å redusere effektbehovet i topp- og høylasttimer, nettforsterkninger og effektombygginger av vannkraftverk.

Det siste jobber vi aktivt med i Statkraft, og vi planlegger å bruke 34–55 milliarder kroner på rehabilitering, oppgradering og effektombygging av eksisterende vannkraftverk i Norge over de neste årene.

Økt effektinstallasjon i eksisterende vannkraftverk vil muliggjøre mer kraftproduksjon i timene når effektbehovet er høyt og få andre produksjonsteknologier kan bidra. Teoretisk sett kan effekten i dagens kraftverk mangedobles. Høyere effekt vil oftest kreve større tunneler, og flere og større turbiner, mens eksisterende dammer, veier og nettilknytning kan gjenbrukes (og muligens forsterkes). Kraftverk egnet for effektombygging må oppfylle særlig to kriterier: Kraftverket må ha tilstrekkelig magasinkapasitet til å lagre og holde tilbake vann til behovet er der. Av miljøhensyn er slike ombygginger best egnet i kraftverk med utløp i havet eller i et annet vannkraftmagasin. På den måten kan vi få mer energi, og særlig mer effekt ut av de reguleringene vi allerede har, og det med begrenset ny miljøpåvirkning og redusert behov for å ta i bruk urørt natur.

Norge har rundt 75 store vannkraftverk som møter disse kriteriene. Det tekniske potensialet for økt kapasitet fra disse er 10–15 GW. Sammenlignet med dagens regulerbare installerte effekt på 26 GW er det med andre ord et betydelig teknisk potensial. Slike endringer krever, i de fleste tilfeller, ny konsesjonsbehandling hvor myndighetene hører og avveier alle samfunnsinteresser.

Det som skiller teknisk fra realistisk potensial handler oftest om lønnsomhet. Et godt regulert kraftmarked hvor prisen reflekterer tilbud og etterspørsel skal både gi en samfunnsmessig god utnyttelse av vannet i magasinene og investeringssignal til selskapene. For Statkraft og andre kraftverkseiere er avveiningen mellom å drifte dagens anlegg videre og opprettholde dagens produksjon, eller investere i ombygging, der vi kan øke samfunnsnytten med høyere effekt og noe høyere produksjon.

Disse avveiningene besluttes basert på en grundig prosjektutvikling og lønnsomhetsvurdering av de to alternativene. Ved å velge alternativet som gir høyest mulig lønnsomhet vil vi og samfunnet prioritere begrensede investeringsmidler riktig og det investeres der det gir høyest total samfunnsnytte.

Siden mange vannkraftverk er eldre, vil den tekniske tilstanden i noen av disse utelukke å drifte dagens kraftverk videre. Ombygging er nødvendig for å kunne opprettholde produksjonen. Da er ofte merkostnaden for å øke kapasiteten liten. Nye Tyin i 2004, Nye Nedre Røssåga i 2016 og Lysebotn 2 i 2018 er eksempler på store investeringer i ny kapasitet drevet frem av behov for å erstatte eller avlaste et eldre verk.

Høyere effekt og færre timer

For kraftverk med akseptabel teknisk tilstand finnes det også potensial for ombygging. Mange av verkene bygd ut før 1980-tallet ble designet for jevn produksjon hele året. Flere av disse har en effektkapasitet opp mot og over 6000 brukstimer – som indikerer tiden det tar å produsere årets energiproduksjon på full effektkapasitet.

Om disse bygges om med høyere effekt og dermed lavere brukstid – ned mot 2000–3000 brukstimer og i kombinasjon med pumpekraft – vil det muliggjøre økt produksjon når markedet trenger det og spare mer vann mens det er tilstrekkelig med annen produksjonseffekt. Statkrafts prosjekt for Mauranger 2 og Lyse/Hydro sine planer i Røldal-Suldal er eksempler på dette. Slike prosjekt vil gi en merinntekt – inntekt utover det dagens kraftverk tjener – på samme årsproduksjon.

I Mauranger 2 planlegger vi å øke effekten fra 250 MW til opp mot 880 MW. Utbyggingen er beregnet å koste 4–5 milliarder kroner, og berører samme vannressurs som i dag. Dagens produksjon er ca. 1,5 TWh. Ombygging vil utløse 70–80 nye GWh gjennom bedre utnyttelse av vannet.

Dagens kraftverk har en brukstid på 6000 timer. Med 1000–2000 timer utilgjengelighet i året for nødvendig vedlikehold, gjenstår det rundt 1000 timer med mulighet for å holde igjen vann og produksjon i tilfelle lave priser.

Med Mauranger 2 vil brukstiden nærme seg 1800 timer, som gir langt flere timer for å holde tilbake verdifullt vann til de timene der markedet trenger det mest. Dette er fleksibilitet i praksis og verdifull reguleringskapasitet for kraftsystemet.

Tilstanden på dagens Mauranger kraftverk er akseptabel, så det vil uansett leve videre, enten alene eller i parallell med et nytt Mauranger 2 kraftverk. Realisering av Mauranger 2 vil avhenge av at merinntekten fra mer fleksibel drift er nok til å forsvare investeringskostnaden.

Vi forventer også 5–10 prosent økning av årsproduksjonen gjennom bedre utnyttelse av samme vannmengde. Samtidig krever dette investeringskostnader for ombygging i milliardklassen. Grunnen til at Statkraft og andre aktører nå arbeider med disse prosjektene er at vi ser potensialet for at den økte inntekten fra lavere brukstid og økt produksjon kan forsvare disse investeringskostnadene.

Statkraft har troen på at Norge har mulighetene som skal til – med store nye energimengder fra ny vindkraft og økt regulerbar effekt fra ombygd vannkraft – til å møte ambisjonene våre for klima- og industriomstilling. Vi jobber nå aktivt med å utvikle prosjekter som kan gi vesentlig høyere effektinstallasjon og forbereder for konsesjonssøknader. Vi har tro på at markedet vil verdsette slike prosjekter, da vil vi også være beredt til å realisere dem.

Dette innlegget ble først publisert i Europower magasin nr 01 2024.