Energi, effekt, effektbrist och effektbalans

Storheterna effekt och energi är centrala i elsystem. Tyvärr används de ibland på fel, missvisande eller opedagogiskt sätt vilket leder till missförstånd.

Energi och effekt har sambandet  "Energi = Effekt x Tid"

Detta samband gäller alltid. För 1 ms såväl som ett år. Om effekten varierar över tiden anger man medeleffekten. En konsekvens av att sambandet alltid gäller är att har man effektbrist har man också energibrist och vice versa. Effekt och energi är lite som siamesiska tvillingar; två olika saker, men dit den ene går, dit går också den andre.

Det är nästan alltid missvisande att använda ordet effektbrist!

För att veta vad man menar räcker det inte att ange effekt eller energi. Man måste också veta tid och fysisk plats. Att bara säga att vi har effektbrist säger inget om det inte framgår var och när vi har bristen.

Ibland används begreppen energi och effekt för att visa att man minsann har lärt sig att de är två olika saker, vilket är trist och meningslöst. I debatten är det ofta, men inte alltid, bra att använda begreppen elbrist och elöverskott och inte föra in begreppen energi och effekt. Varför krångla till något när det både är missvisande och opedagogiskt? Man kan till exempel säga "när det inte blåser har södra Sverige ibland elbrist" eller "sett över året har Sverige ett elöverskott".

Även orden brist och överskott behöver vara tydligt använda eftersom de kan betyda olika saker. Några exempel:

- Brist = vi har mer import än export över en dag

- Brist = att vi har för lite el så att delar av nätet måste stängas ner eller reducerad användning införs på andra sätt.

- Brist = för lite billig el

- Brist = för lite el för att upprätthålla 50 Hz i elsystemet

- Överskott = mer export än import över ett år

- Överskott = mer export än import över en dag

Tyvärr använder även auktoriteter inom området begreppen missvisande. Ett exempel på det är Svenska kraftnät. I sin rapport "Kraftbalansen på den svenska elmarknaden, rapport 2023" publicerad 2023-05-31 skriver de under "Ord och begreppsförklaringar":

"Elbrist: Kan avse antingen en brist på elenergi eller eleffekt. Brist på elenergi innebär att det sammanlagda behovet av el inte kan täckas av egen produktion eller import på årsbasis.

Eleffekt (effekt): Den mängd el som produceras och förbrukas i varje ögonblick.

Elenergi (energi): Den mängd el som produceras eller förbrukas under en tidsperiod t.ex. ett år, oavsett när under året det sker."

De här begreppsförklaringarna är delvis felaktiga och/eller missledande:

- Det är missvisande att elbrist beror antingen på elenergibrist eller eleffektbrist. Har man brist på den ena så har man också brist på den andra.

- Det är fel att elbrist måste räknas på årsbasis.

- Det är korrekt att effekt avser varje ögonblick men är missvisande och opedagogiskt eftersom man kan tala om medeleffekt över godtyckligt lång tid i de fall effekten varierar.

- Det är opedagogiskt att koppla energi till ett år.

Det finns en brasklapp i rapporten som säger  att begreppen bara avser hur de skall tolkas i rapporten, men det är inte bra att definiera allmänna begrepp på ett sätt som inte stämmer med världen utanför rapporten.

Effektbalans:

I ovannämnda rapport finns en figur (figur 11, sidan 62) som använts flitigt i andra sammanhang och som är missledande om man inte inkluderar texten som förklarar att det rör sig om årets topplasttimme. Det vore mycket bättre om man istället för "Effektbalans" använde till exempel "Elbrist under årets topplasttimme". I hela rapporten.

Ett elsystem är alltid i effektbalans eftersom tillförd effekt alltid = förbrukad effekt. Även för katastroflägen där man måste stänga ner delar av nätet.

/Osborn Hogevik

Webmaster:  web@hogevik.com