Vad händer
Kontext
En husägare i Kanada, på 47 grader nordlig bredd – ungefär samma latitud som centrala Frankrike – installerade ett solenergisystem på 8 100 watt på sitt 130 år gamla hus. Huset ligger i en av Kanadas dimmigaste och molnigaste städer, och taket är helt platt. Trots dessa förutsättningar producerade solpanelerna 23 procent av hushållets elbehov under ett helt år. Resten köpte hushållet från elnätet.
Under en snöstorm i mars föll 51 centimeter snö på ett dygn. Under stormen producerade panelerna nästan ingen elektricitet. Men redan dagen efter producerade systemet mer elektricitet än hushållet behövde mitt på dagen, och överskottet såldes tillbaka till elnätet.
Kyla förbättrar solpanelers prestanda. Solpaneler omvandlar solljus till elektricitet, och lufttemperaturen påverkar inte den processen i sig. Däremot börjar panelernas effekt sjunka när de blir varmare än 25 grader. Det innebär att kalla, soliga dagar ger bättre produktion per soltimme än varma sommardagar. Den kortare vintern med färre soltimmar kompenseras delvis av att sommardagarna i norr är mycket långa.
Snö är sällan ett stort problem. De flesta solpaneler monteras i vinkel, vilket gör att snö glider av. Vit snö kan dessutom reflektera ljus mot panelerna och öka produktionen. Alla solpaneler testas för att klara tyngden av snö och is.
Vad hände med elnätet under vinterstormen Fern
Under vinterstormen Fern i USA förlorade miljoner hushåll sin elektricitet. Debatten som följde handlade ofta om huruvida solenergi och vindkraft orsakade avbrotten. Enligt Leah Qusba, VD för organisationen GoodPower, visar driftsdata en annan bild.
Den vanligaste orsaken till strömavbrott under stormar är skador på det lokala distributionsnätet –
- stolpar,
- transformatorer och
- kablar
som drabbas av is, vind och fallande träd. Det handlar alltså inte om att elproduktionen är för liten, utan om att elektriciteten inte kan ta sig fram till hushållen genom skadade ledningar.
När produktionsproblem uppstod under Fern drabbades framför allt fossila kraftverk. Gasledningar frös, kylsystem för kolkraftverk slutade fungera och fossilgasproduktionen sjönk med ungefär tio procent på grund av kylan. I elnätet PJM låg omkring 21 miljarder watt fossil kapacitet nere under stormens mest intensiva period.
Vindkraft och solenergi producerade i linje med prognoserna. I det texanska elnätet ERCOT stod solenergi och vindkraft för upp till 30 procent av elproduktionen under kritiska perioder. Moderna vindkraftverk har uppvärmningssystem och beläggningar som gör att de fungerar i kyla. Stormen Fern var också den första stora vinterstormen där mer än 20 miljarder watt batterilagring fanns installerat i USA. Batterierna stabiliserade elnätet när fossila kraftverk oväntat föll bort, och fungerade som stötdämpare för hela systemet.
En tidigare utredning av FERC och NERC efter vinterstormen Uri slog fast att bristande vinteranpassning av fossila kraftverk och deras bränsleförsörjning var en huvudorsak till produktionsbortfall. Fossila kraftverks beroende av kontinuerlig bränsletillförsel – gas genom rörledningar, kol som kan frysa – gör dem sårbara på ett sätt som solenergi och vindkraft inte är.
Efter stormarna sprids ofta felaktig information om att solenergi och vindkraft orsakade avbrotten. Dessa påståenden dyker upp innan driftsdata finns tillgänglig och återanvänder argument från tidigare stormar. Det som visat sig effektivt mot felaktig information är snabba, sakliga analyser baserade på faktisk driftsdata, presenterade på ett begripligt sätt.
Vad har det för betydelse
Erfarenheterna visar att solenergi fungerar väl i nordliga klimat och att solpaneler kan vara ett ekonomiskt smart val även i kalla, molniga regioner. För hushåll innebär det att en del av elräkningen försvinner – och att den delen inte påverkas när elpriserna stiger. På systemnivå visar vinterstormarna att en blandning av solenergi, vindkraft och batterilagring gör elnätet mer motståndskraftigt, inte mindre.