Selvforskyldt energikrise

Det desperate behovet europeiske ledere har for å legge skylda på Putin for strøm- og energiprisene vi har i Europa nå dekker over et mye viktigere spørsmål; Hvordan har det seg at en diktator, med lang erfaring i å invadere sine naboland og bruke energi som politisk pressmiddel, har fått lov til å bestemme energi- og strømprisene i Europa?

Vel, det har europeiske ledere klart på egenhånd, helt uten assistanse, og i årene mellom Russlands første invasjon av Ukraina og fram til i år har Europa gjort seg ytterligere avhengig av Russland.

Avhengighetsforholdet kommer av tre forhold;

1. Totalt forbruk av gass har økt, samtidig som gassproduksjonen i Europa har falt

2. Økt bruk av gass til produksjon av strøm.

3. Økt behov for gasskraft for å møte effektbehovet midtvinters.

Siden muren falt har Europa importert i overkant av 40 prosent av gassbehovet sitt. Gassfelt som Groningen i Nederland og gass fra britisk og norsk sone av Nordsjøen har vært stabile og geopolitisk uproblematiske leverandører av gass til Europa.

Den importerte gassen kommer via rørledninger fra Afrika, som flytende naturgass på LNG-båter og via et enormt rørnettverk fra Russland. I 2019, det siste normale året før koronapandemien, sto LNG for rundt en tredjedel av importen, russisk gass via rørledninger sto for halvparten og resten kom fra Afrika og Midtøsten.

Det som har skjedd siden 2014 er at importen som andel av totalt gassforbruk har økt. Fra at importert gass lå og vaka over 40 prosent i 25 år, var den i 2021 på over 60 prosent. Dette kommer av en kombinasjon av fallende produksjon i Europa, samtidig som forbruket av gass har økt.

Eksempelvis har produksjonen fra Groningen-gassfeltet i Nederland gradvis blitt redusert, dels som følge av at det er et gammelt felt, men også som følge av politiske vedtak. Målet var opprinnelig at all produksjon skulle opphøre innen vinteren 2022. Mellom 2014 og 2021 ble Nederlands gassproduksjon redusert med 70 prosent, samtidig som forbruket holdt seg på samme nivå.

Mellomlegget har blitt dekket opp av import.

Allerede her aner vi problemer.

Fra gass til strøm til krise

Gass brukes til veldig mye forskjellig i samfunnet; innsatsfaktor i kjemiske fabrikker som lager alt fra lim til maling og isolasjon, oppvarming av boliger, matlaging og for å produsere nitrogengjødsel til landbruket.

Men gass brennes også i gasskraftverk for å produsere strøm. Moderne gasskraftverk er i grunn ganske imponerende greier der gassen først brennes i det som i prinsippet er en jetmotor som, i stedet for å fly deg av sted på Venga Airlines, spinner en generator som produserer strøm.

De varme avgassene brukes til å koke vann som i et termisk kraftverk og på det viset får gasskraftverk veldig høy virkningsgrad. Opptil 60 prosent av den kjemisk bundne energien i gassen kan omsettes til elektrisk energi, mot typisk 30 til 40 prosent for kullkraftverk.

Gasskraftverk har i tillegg en annen veldig fin egenskap og det er at de kan regulere effekten veldig kjapt opp og ned. Om vinden plutselig løyer eller når sola går ned på ettermiddagen kan de som driver gasskraftverkene, vel, gi gass og øke effekten slik at vi alltid har strøm i støpselet. Denne egenskapen har ført til at en rekke fossile energiselskaper har reklamert hardt for at gasskraft er den beste partneren for fornybar energi. Og all den tid du har gass tilgjengelig er jo det korrekt. Kjernekraft og kullkraft har tradisjonelt sett vært mye tregere å regulere opp og ned og gir mer økonomisk mening om de kjører på jevn effekt.

Gasskraft slipper også ut rundt halvparten så mye CO₂ per kilowattime som kullkraft gjør, noe som i EUs kvotesystem har favorisert gass over kull. Når gass i tillegg har vært billig og tilgjengelig i overflod de siste åtte årene, har Europa valgt å produsere mer strøm fra gass.

Mellom 2014 og 2021 har gasskraft økt med 33 prosent i Europa, mens kullkraft er redusert med over 40 prosent. Gasskraft ble større enn kullkraft i 2018.

Bra for klimaet, men problematisk med tanke på Russlands makt over europeisk strømproduksjon.

Effektkrise, ikke energikrise

Men det er i grunn den tredje faktoren som virkelig er problematisk, og den omhandler strømmens ekstremt flyktige natur. Når vi får strømregningen, betaler vi for antall kilowattimer, men det er kilowatt vi trenger for å holde lysene på og samfunnet i gang.

På alle elektriske apparater vi har er det et klistremerke der det er oppgitt hvilken effekt apparatet er på. Effekt oppgis i watt. Vannkokeren min er på 1200 watt. Telefonladeren er på 10,5 watt. Spottene i taket er hver for seg på seks watt. Kjøleskapet er på 160 watt.

Sånn er det i hele resten av samfunnet også. Alle avtrekksvifter, alle lys, alle elkobler i varmtvannsberedere, alle pumper, elmotorer, alle maskinene på sykehuset, maskinene som sørger for at temperaturen inne i hus avviker fra utetemperaturen, alle servere, smelteovner, sveiseapparat, alle mobilmaster, i praksis det meste som gjør at vi lever 2022-liv og ikke 1850-liv, kommer med et klistremerke der det står antall watt.

Samfunnet vårt er bygd opp rundt at vi har elektrisk effekt tilgjengelig til enhver tid. Noen av disse elektriske apparatene durer og går døgnet gjennom. De må gå døgnet gjennom. Andre apparater skrur vi på idet vi våkner. Dette gjør at effektuttaket i nettet følger rytmen til en organisme som sover på natta og er våken på dagen.

I motsatt ende av strømledningen til alle disse elektriske apparatene sitter det kraftverk som produserer strøm. Hvis du skrur på en vifte på 1000 watt, må det samtidig startes opp en vifte i den andre enden av strømledningen på 1000 watt (egentlig litt mer grunnet overføringstap).

Kraftverkene i den andre enden av ledningen kommer med klistremerker hvor de største kjernekraftverkene er over 1 gigawatt (GW) til små vannkraftverk, solcelleparker og vindparker på noen titalls megawatt (MW).

I hvert eneste sekund året rundt må produksjon matche forbruket. Når du skrur på mixmasteren må like mange watt leveres inn i den andre enden av strømkabelen. Produksjon = forbruk. Til enhver tid.

Mye mer uregulerbar effekt

Det totale effektuttaket i nettet i hele Europa varierer fra rundt rundt 350 GW på sommeren til så vidt i overkant av 500 GW på de kaldeste vinterdagene. Måten vi tradisjonelt sett har møtt kraftetterspørselen i Europa har vært en kombinasjon av kjernekraft, kullkraft, vannkraft og noe gasskraft på toppen.

Vi har bygd ut litt mer GW produksjonskapasitet av regulerbare kraftkilder slik at vi alltid har mulighet til å bare gi litt mer gass for å møte etterspørselen i nettet. Men i de siste årene har to nye typer kraftproduksjon fått stadig større rolle i det europeiske nettet; sol- og vindkraft.

Siden 2014 har vi i Europa doblet installert effekt i solkraft og økt installert effekt i vindkraft med 50 prosent. I tillegg har vi økt kapasiteten i gasskraft 22 prosent og har nå 180 GW gasskraft.

Totalt sett er det nå installert 480 GW sol, vind og gasskraft i Europa, opp fra 330 GW for seks år siden.

Problemet oppstår rent fysisk i perioder på vinteren når effektuttaket i nettet er høyt, mens sol og vind leverer lite. La oss ta noen runde tall.

Det er midt i januar, det er kaldt, overskyet og vi veit at i mårra kommer vi til å trenge 500 GW for å dekke etterspørselen midt på dagen. Om alt fungerer optimalt har vi 100 GW kjernekraft, 100 kullkraft og 50 GW olje og biomasse. Fint, vi er på 250 GW, altså halvveis.

I tillegg har vi alltid noe vannkraft i Europa, selv om den også til en viss grad er væravhengig. La oss si vi kan legge til 50 GW vannkraft. Ennå er vi bare på 300 GW.

Når det er kaldt og mørkt i Europa er det ofte lite vind og lite sol. Men litt er det jo gjerne, så la oss anta at vi kan regne med 50 GW fra vind og sol.

Fortsatt mangler vi 100 GW for at regnestykket skal gå opp. Og det kan gasskraft levere.

Da har vi altså mer enn nok til å dekke våre 500 GW. Problem løst. Vi drar ut og spiser svineknoke og drikker bayer.

Neste dag kan det hende det blåser litt mer og så kan vi regulere gasskrafta litt ned igjen.

Men som vi nå smertelig har forstått, er det alt annet enn uproblematisk å gjøre seg avhengig av gasskraft.

Rent økonomisk er det problematisk når gassen blir ekstremt dyr som nå. Gass er det som kalles marginalprodusenten, og setter den prisen på spotmarkedet. Om gasskraftverkene trenger 4 kroner for å produsere en kilowattime strøm, blir det strømprisen alle i markedet får. Økonomisk sett for EU er jo dette uheldig.

Men krise blir det først om gassen fysisk mangler.

Europa jobber nå på spreng for å fylle gasslagrene før vinteren, og de er nå på rundt 80 prosent. Totalt kan de lagre rundt en fjerdedel av det årlige forbruket. Men disse lagrene er ikke designet for totalt å erstatte gass gjennom rørledninger, de kommer som et supplement til rørledninger.

Og gassen som sendes gjennom rørledningene kommer, som veldig mye annet i dagens samfunn, just in time. Problemet for Europa er at i andre enden av de største rørledningene til kontinentet sitter Vladimir Putin og holder i halsbåndet.

Når Russland nå har strupa igjen leveransene, er det plutselig en reell risiko for at gasskraftverket ikke har det fysiske gassmolekylet tilgjengelig når det kreves at de leverer maks effekt på nettet i vinter.

Mindre regulerbar kraft

Det underliggende problemet i hele Europa er mangel på regulerbar kraft som ikke drives av gass, for den krafta har Europa lagt ned de siste åtte årene.

Det er grovt sett tre måter å lage regulerbar kraft som ikke er avhengig av været og der du rimelig enkelt kan lagre drivstoffet kraftverket trenger for en god stund. Et kjernekraftverk trenger levering av uran en gang per år, resten av året er alt drivstoffet lagret i reaktortanken.

Kullkraftverk fyrt på brunkull har gjerne blitt bygd i forbindelse med store kullforekomster, slik at kullet bare graves opp av bakken av gigantiske gravemaskiner og fraktes direkte til kraftverket. Svartkull kan lagres i store hauger ved kraftverkene. I tillegg har EU holdt seg med oljefyrte kraftverk som Karlshamkraftverket i Sverige der de mellomlagrer enorme mengder olje on site i store tanker.

Både kjerne- og kullkraftverk er rimelig uavhengige av geopolitiske hendelser, vær og uroligheter. Og samme gjelder til en viss grad oljekraftverk all den tid kraftverkene har stor lagerkapasitet.

Men grunnet irrasjonell miljøpolitikk har Europa siden 2014 lagt ned 13 prosent av sin kjernekraftkapasitet, og grunnet klimapolitikk har vi lagt ned over 20 prosent av kullkraftkapasiteten og 44 prosent av den oljefyrte kapasiteten.

Der Europa i 2014 kunne mønstre nesten 350 GW regulerbar og væruavhengig kraftkilder i tillegg til gass, har vi nå bare 260 GW.

Ikke bare har Europa økt bruken av gass til å produsere strøm, og gjort seg langt mer avhengig av gasskraft for å møte kraftbehovet sekund for sekund, men inntil Russlands invasjon av Ukraina var planen å bare øke denne avhengigheten.

Gass, gass gass!

Da den tyske koalisjonsregjeringen i fjor høst la fram sin politiske plattform, var planen fram mot 2030 å øke bruken av gass i landets elektrisitetsforsyning med hele 50 prosent. De planla også å legge ned både kull- og kjernekraft innen 2030 og bygge ut noe helt vanvittig med sol- og vindkraft.

Men siden tyskerne har en industri som ikke jobber bare når sola skinner og vinden blåser, var det altså gass, fortrinnsvis russisk gass gjennom Nord Stream 1 og 2, som skulle fylle hullet i deres elektrisitetsforsyning.

Siden gasskrafta skal fylle tomrommet etterlatt av væravhengig vind og sol var de i tillegg avhengig av å bygge ut flere gasskraftverk som oppå det måtte subsidieres av staten skreiv avisa Handelsblatt:

«The market conditions currently do not allow the expansion of 23 gigawatts. There should be state incentives.»

Omtrent samme plan hadde Belgia, og rett før jul i fjor ble koalisjonsregjeringen enig om å legge ned alle landets sju reaktorer, og i all hovedsak erstatte dem med statssubsidierte gasskraftverk innen 2025.

En belgisk rapport fra i fjor fant at dette ville øke gasskraftas andel i landet fra 19 prosent i 2021, opp til 56 prosent i 2025 og øke landets CO2-utslipp med 20 prosent.

Siden Russland for første gang invaderte Ukraina, har altså Europa redusert egen produksjon av gass. Økt forbruket av gass både totalt og i strømproduksjon. Økt avhengigheten til gasskraft for å holde lysene på gjennom å legge ned kull, olje og gasskraftverk.

Og planen, fram til Russlands invasjon av Ukraina, var å gjøre seg ytterligere avhengig av russisk gass.

Så ja, det er Putin som er skyld i at gass- og strømprisene er høye, men Europa har helt på egen hånd gitt Putin stadig større makt over kontinentets energiforsyning.