OSLO Tysklands beslut att stoppa all kärnkraft till 2022 gör att behovet av att bygga ut alternativa energikällor kommer tidigare och blir större än beräknat. Det medför en belastning för hela Europas energisystem eftersom vind- och solenergin varierar så mycket. Ett kraftnät måste hela tiden vara i balans så att den mängd ström som produceras motsvarar konsumtionen.

Ett vindkraftverk kan gå från att producera maximalt med ström ena minuten, till att vinden blir så stark att turbinen av säkerhetsskäl måste stängas av. Ett exempel är när stormen Gudrun drabbade västra Danmark i januari 2005. Då sjönk vindkraftsproduktionen från 1800 MW till bara 100 MW på nio timmar, eftersom vindkraftturbinerna kopplades ut när vinden blev kraftigare än 25 meter per sekund. Att det tog nio timmar berodde på att inte alla vindkraftverk mötte vindfronten samtidigt.

Jämfört med de prognoser som gjorts för hur mycket energi som behövdes blev det en dramatisk skillnad. Produktionsförlusten täcktes upp av norska vattenkraftverk som ökade sin produktion. Strömmen importerades via kraftledningar som går över Skagerrak.

Ju mer flexibelt ett lands energisystem är, desto högre andel oregelbunden energi kan det ha.

Vind står i dag för 18,6 procent av den årliga elproduktionen i Danmark, 15,4 procent i Portugal och 12,6 procent i Spanien.

Det kanske inte låter så högt, men andelen är medelvärdet för hela året. Tidvis är andelen mycket högre. Klockan 14.46 den 9 november 2010 så stod till exempel vindkraftverken för 46,7 procent av Spaniens hela elförsörjning, enligt rapporten Harnessing Variable Renewables från den internationella energibyrån, IEA.

Det är inte många länder som ligger så strategiskt placerat som Danmark, med utmärkta möjligheter att utväxla energi med de stora vattenkraftsländerna Sverige och Norge och med elkablar som även går till Tyskland.

Ju mer flexibelt ett lands energisystem är, desto högre andel oregelbunden energi kan det ha.

När IEA:s forskare bedömde hur flexibla olika energisystem är visade det sig att Danmark är dubbelt så flexibelt som Iberiska halvön (Spanien och Portugal) om mer energi ska skaffas inom 36 timmar och fem gånger så flexibelt om energin behövs inom 15 minuter.

Ett sätt som ett land kan öka sin flexibilitet är att se till att det inte uppstår flaskhalsar i det inhemska kraftledningsnätet och genom att lägga kablar till grannländer. Spanien och Portugal, som fungerar som en gemensam elmarknad, har bara en kapacitet att importera el från Frankrike som motsvarar 5 procent av den högsta elkonsumtionen. Danmark har däremot en transmissionskapacitetet som motsvarar 80 procent av den högsta elkonsumtionen.

Att dra nya högspänningsledningar genom Europa tar emellertid lång tid att genomföra, inte minst på grund av lokalt motstånd mot kraftledningarna.

18 procent,
drygt, av Danmarks elproduktion kommer idag från vindkraft

I dag betalas det ingen premie för de energibolag som bygger ut kraft som är flexibel utöver vad de kan uppnå genom att sälja elen under de tider på dygnet som priset är högst eller under perioder där det behövs mest energi. Däremot finns det en viss belöning för de konsumenter som går med på att begränsa sin konsumtion.

I Frankrike kan hushållen få ett betydligt lägre elpris om de går med på att betala ett mycket högre pris 22 dagar under året. En röd lampa på elmätaren varnar en halv dag i förväg att priset kommer att stiga så att hushållen kan minska sin konsumtion under den tiden priset är högt.

IEA pekar också på andra förändringar som kan göra att kostnaden för att reglera kraftproduktionen blir mindre. Dit hör bättre väderprognoser, som skulle göra det lättare att planera in kraft från de oregelbundna energikällorna.

Prognoser för vindstyrkor från de meteorologiska instituten görs på marknivå och inte för hur mycket det kommer att blåsa på hundra meters höjd, där vindkraftverken hämtar sin energi.

Även för solenergin är det svårt att göra prognoser. På solkraftverket Guadarranque i Spanien, med en kapacitet på 12,3 MW, har det gjorts prognoser sedan det invigdes 2008. Men prognoserna för nästa dag under en tolvmånadersperiod var fel 50 procent av tiden, enligt det spanska kraftnätbolaget Enel.

Även handeln på elbörsen bör ändras, rekommenderar IEA, så att elkraft kan köpas och säljas upp till en timme innan den ska konsumeras, vilket skulle öka flexibiliteten.