Det har varit långt ifrån självklart att vindkraftverken skulle växa till dagens storlek och bli en energikälla att räkna med. Men i och med den snabba tillväxten, utvecklingen och den ökade konkurrensen kan energi från vindkraft konkurrera med andra energikällor både när det gäller ekonomi och teknik.
Vindens kraft har utnyttjats sedan urminnes tider. Ett av de tidigaste användningsområdena var att använda vinden för att driva segelfartyg, senare kvarnar och pumpar. Sättet att utnyttja vinden förädlades och utvecklades och under 1880-talet introducerades den “amerikanska vindmotorn” i Sverige och i slutet på 1800-talet började den danske fysikern Poul la Cour att undersöka hur man kunde producera el med hjälp av vinden.
Men det skulle dröja ända till tidigt 1970-tal innan Sverige satsade på vindkraft som energikälla. Oljekrisen, 1973, skapade debatt kring energiförbrukning och det blev en viktig politisk fråga att försöka hitta olika strategier för att minska oljeberoendet. Detta gällde även för många andra länder vilket resulterade i att den moderna vindkrafttekniken drog igång på allvar i slutet av 1970-talet. Länder som Danmark, Sverige, Tyskland, England och USA var överrens om att oljeberoendet skulle minska och nationella vindkraftprogram startades för att forska på och utveckla vindkrafttekniken.
I Sverige växte även kritiken mot kärnkraft under denna period vilket gjorde det ännu viktigare att lyfta upp alternativa energikällor på den politiska dagordningen.
Det första konkreta resultatet i vindkraftsatsningen var det forskningsaggregat som uppfördes 1977 av Vattenfall i Älvkarleby. I början på 80-talet tillkom ytterligare försöksverk i Maglarp och Näsudden.
Var står Sverige idag?
Mycket har hänt sedan 1970- och 80-talet och idag är vindkraften är en naturlig del i Sveriges energiförsörjning. Det finns drygt 1 600 vindkraftverk med en total installerad effekt på 2046 MW utspridda i Sverige. Dessa vindkraftverk utgör cirka 2 procent (2009) av Sveriges elproduktion vilket ger cirka 2,5 TWh (2009). Flest antal vindkraftverk finns idag i Västra Götaland (332 stycken) men det är Skånes vindkraftverk som producerar mest vindkraftsel (ca 358 MW).
Men trots att Sverige kommit långt i sitt arbete med och utveckling av vindkraft så är det mycket arbete som återstår för att nå de uppsatta målen. Klimat- och energifrågorna har hamnat högt på den politiska agendan och i samhällsdebatten, vilket resulterat i att Sverige till år 2020 ska minska utsläppen av växthusgaser med 40 procent, öka andelen förnybar energi till minst 50 procent av den totala energianvändningen och vi ska ha 20 procent effektivare energianvändning. Vindkraften kommer att spela en oerhört viktig roll i denna omställning.
Svensk elproduktion har under lång tid i princip bara utgjorts av vattenkraft och kärnkraft. När klimatfrågan nu står i fokus måste förnybar kraftproduktion tillsammans svara för en betydande del av elproduktionen.
Bakgrund till dagens miljömål
Den internationella processen för att minska de klimatpåverkande utsläppen inleddes i samband med att FN:s ramkonvention om klimatförändringar (UNFCCC) antogs 1992. Konventionen ratificerades av 192 länder. 1997 undertecknade Sverige, tillsammans med många andra länder, Kyotoprotokollet som trädde i kraft 2005 som världens första bindande avtal om minskade utsläpp av växthusgaser från industriländer.
Mot denna bakgrund lade Sverige, 2002, ett planeringsmål som innebar att det skulle finnas planmässiga förutsättningar för en utbyggnad av vindkraft med 10 TWh till år 2015. I februari 2008 beslutade regeringen om en rejäl revidering av detta mål, då en ny planeringsram för vindkraft fastställdes till 30 TWh till år 2020.
Och det är detta mål som gäller idag. Av dessa 30 TWh ska 20 TWh produceras av landbaserade vindkraftverk och 10 TWh av havsbaserade verk.
Vindkraftens flaskhals
Från att ha varit en marginell företeelse är vindkraften idag en stark energikälla att räkna med. Teknikutvecklingen går för närvarande oerhört snabbt. På tio år har effekten i ett vindkraftverk mer än tiodubblats från några hundra kW till 5 MW. Dagens vindkraftverk är effektiva, driftsäkra och producerar ström till rimliga priser. Vindkraftsindustrin växer mycket snabbt och de större företagen i branschen har en rejält ökad omsättning samtidigt som kostnaden per producerad kWh minskat.
Att vindkraften har hamnat i fokus ökar forskningsanslagen både i Sverige och internationellt och anslagen börjar på en del håll närma sig de traditionella energikällorna.
Men en flaskhals för utbyggnaden av vindkraften är elnäten. För att klimatmål ska uppnås, måste elnäten uppgraderas, utvecklas och kopplas samman. Och den långsamma tillståndsgivningen för att bygga nya elnät är ett problem. Idag kan det ta upp till fem år att få tillstånd. Ytterligare ett nätproblem är om näten klarar reglerkraften och balanskraften när andelen vindel ökar.
Går man från dagens 2,5 TWh till 30 TWh, måste elnäten anpassas. Det statliga nätbolaget Svenska Kraftnät behöver investera 10 miljarder i stamnätet när vindkraften mångdubblas. De vanligaste störningarna när vindkraftverk ansluts till elnätet är överspänning, flimmer och att reläskydden i näten löser ut felaktigt. Störningarna kan ofta relateras till vindkraftsverkens skiftande storlek, till att vinden inte alltid är jämn, utan snarare ojämn, och till att de lokala elnäten är alldeles för svaga.
De störningar som vindkraften orsakar på nätet kan i sin tur kan ge ett högfrekvent brus i telefonen, radion eller tv:n. Varje ny anslutning kräver därför uppskattningar av hur mycket nätet klarar för att kablarna inte ska överbelastas och gå sönder.
Elcertifikat
Vindkraftens lönsamhet i Sverige är idag beroende av elcertifikatsystemet, vilket är ett marknadsbaserat stödsystem för varje producerad megawattimme. Elcertifikatsystemet infördes den 1 maj 2003 i Sverige och syftet är att öka andelen el som produceras med förnybara energikällor. Systemet är uppbyggt så att producenter av förnybar el får ett elcertifikat för varje producerad MWh el. För att skapa efterfrågan på elcertifikat är elleverantörer skyldiga att inneha elcertifikat motsvarande en viss andel av den el de säljer, den så kallade kvotplikten. Kvotnivåerna är fastställda till och med år 2035. Detta leder i sin tur till att det uppstår en marknad för elcertifikaten eftersom elleverantörerna måste köpa elcertifikat från de producenter som har certifikatberättigad produktion. I och med försäljningen av elcertifikat får producenterna en extra intäkt utöver intäkterna från elförsäljningen, vilket skapar bättre ekonomiska villkor för miljöanpassad elproduktion.
Men diskussioner om elcertifikatens framtid och förslag på ändringar och ett samgående med Norge om en gemensam certifikatmarknad har varit på tapeten. Och i december 2010 kom beslutet att Norges och Sveriges regeringar är överens om att etablera en gemensam elcertifikatmarknad som ska träda i kraft i början av 2012. Enligt ett pressmeddelande från Näringsdepartementet är undertecknandet av ett gemensamt elcertifikat-avtal ett viktigt steg i utvecklingen av den nordiska el- och energimarknaden. Eftersom en gemensam elcertifikatmarknad bland annat kan ge fler aktörer på marknaden och ökad trygghet i energiförsörjningen.
Det finns dock flera frågetecken kring hur ett gemensamt system ska se ut. Flera energi- och miljöpolitiska viljor ska jämkas och villkoren och konsekvenserna måste vara klarlagda innan det gemensamma systemet sjösätts.
Enligt tidningen Svensk Vindkraft finns en oro att det gemensamma elcertifikatsystemet kommer slå mot utbyggnaden av den svenska vindkraften. Svenska aktörer i energibranschen som fick frågan hur de såg på ett samarbete om en gemensam elcertifikatmarknad uttryckte generellt en oro medan man i Norge var betydligt mer positiv. I Sverige varnade man även för risken för lägre priser på elcertifikat som kan leda till minskad utbyggnad av certifikatberättigad elproduktion som vindkraft.
Hur utbyggnaden av den svenska vindkraften kommer att påverkas av ett gemensamt elcertifikatsystem återstår att se. Men både Sveriges och Norges regering hoppas att avtalet ska sända en stark signal till elmarknaden, investerare och användare. Och totalt kommer det nya elcertifikatsystemet att ge 26,4 TWh förnybar energi från år 2012 till 2020, varav 13,2 TWh i respektive land.
Prognos för Sverige
Trots problem med elnät och oklarheter med det gemensamma elcertifikatsystemet så är prognosen för utbyggnaden av vindkraft under 2011 mycket god. Enligt Svensk Vindenergi kommer 2011 att bli ett rekordår för vindkraften. Det finns, enligt dem, beställningar på totalt 319 vindkraftverk med en samlad effekt på 676 MW för uppsättning under 2011. Vilket är mer än vad som installerades 2010. Under förra året uppfördes 304 vindkraftverk med en total effekt på 603 MW.
Det har dock under senare tid dykt upp nya hinder mot utbyggnaden av vindkraften. Kommunerna har fått vetorätt mot vindkraft och Försvarsmakten har lagt fram omfattande “stoppområden” vilket, enligt Svensk Vindkraftförening, gör att vindkraften riskerar att förpassas till områden med sämre vindförhållanden.
De områden som Energimyndigheten pekat ut som riksintresse för vindkraft har goda vindlägen och ofta en medelvind om minst 7,0 meter per sekund. Men om dessa nya hinder gör att en rad projekt stoppas och vindkraften förpassas till områden med sämre vindförhållanden kommer det att bli dyrt. Det räcker att vindhastigheten minskar med 0,5 meter per sekund för att konsumenternas kostnader för den förnybara elproduktionen inom elcertifikatsystemet ska öka med 36 miljarder kronor, enligt en ny studie av konsultbolaget Pöyry.
Sverige i ett större perspektiv
Även om utvecklingen av vindkraft i Sverige gått mycket fort sedan 70-talet så har Sverige lite vindkraft om man jämför med de stora vindkraftsländerna. I Tyskland finns till exempel över 21 000 maskiner som ger mer än 40 TWh och Danmark får cirka 20 procent av all sin el från vindkraft. I Sverige gav vindkraften drygt 1,4 TWh år 2007, cirka 2 TWh år 2008 och cirka 2,5 TWh i årlig produktion vid slutet av 2009.
De största verk som är i drift i Sverige idag har ett 80 meter högt torn, en rotordiameter av 90 meter, 3 MW effekt och producerar cirka 8 000 MWh el per år. Men i Europa finns redan maskiner i drift som kan ge över 6 MW och på ritborden ligger vindkraftverk på 10–20 MW.
Enligt statistik från den europeiska vindkraftorganisationen EWEA installerades i EU 9 259 MW vindkraft under 2010 vilket motsvarar 5,3 procent av elanvändningen i EU, medan vindkraften i Sverige motsvarar 2,4 procent av den svenska elanvändningen.
Framtiden
Vindkraften har ändå en ljus framtid och kommer att vara en viktig och växande energikälla, eftersom den utgör en viktig del i det långsiktiga arbetet med att söka nya lösningar, baserade på förnybara energialternativ.
Sverige har dessutom goda förutsättningar för vindkraft ur flera synvinklar. Sverige ligger i västvindbältet och är ett vindrikt land, särskilt längs kusterna och ute till havs.
