Energiföretagen förklarar negativa elpriser

Principiellt uppstår negativa elpriser (under 0 öre/kWh) vid tillfällen då produktionen av el överträffar efterfrågan. Det hänger i sin tur samman med svårigheter att minska elproduktionen, öka elanvändningen eller bristande möjligheter att lagra el.

Samtidigt är det viktigt att betona tidsperspektivet. De negativa elpriserna som de flesta är bekanta med avser de som vanligen kallas för spotpriserna, som beräknas vid de dagliga auktionerna på de europeiska elbörserna. Dessa priser beräknas 12–36 timmar före den fysiska elleveransen respektive användningen av elen. Det innebär att priserna dels är baserade på prognoser, dels att det fram tills själva leveransen finns utrymme att vidta åtgärder för att se till att det råder balans mellan produktion och användning av el.

För att förklara hur negativa priser uppstår är det logiskt att först beskriva den motsatta situationen, det vill säga när efterfrågan på el överskrider utbudet.

Elpriset är en färskvara – vädret viktigt

Eftersom el än så länge inte går – eller är för dyrt – att lagra storskaligt, är spotpriset beroende av de aktuella förutsättningarna i form av till exempel bränslepriser, vind och nederbörd. I Norden, med en stor andel vatten- respektive vindkraft och en relativt stor andel eluppvärmning, är väderrelaterade faktorer av särskilt stor betydelse.

Figuren nedan illustrerar schematiskt hur prisberäkningen sker på elbörsen under en sommartimme. Den blå kurvan visar hur mycket el (MWh/h = megawattimmar per timme) som totalt efterfrågas vid olika priser (P) medan den magentafärgade kurvan illustrerar hur mycket elproduktion som erbjuds till marknaden vid olika priser. Jämviktspris respektive jämviktsvolym uppstår där dessa kurvor skär varandra och benämns nedan som Plåg.

I takt med lägre temperaturer ökar efterfrågan så att mer och dyrare elproduktion behöver tas i anspråk för att täcka efterfrågan. Detta illustreras i nedanstående figur som visar en vintertimme. Den blå efterfrågekurvan förskjuts åt höger, vilket innebär att kurvorna skär varandra vid priset Phög.

Vid tillfällen då det exempelvis blir mycket kallt i hela landet kan situationen uppstå att efterfrågan ökar så mycket att kurvorna inte skär varandra, se fallet med mycket hög efterfrågan nedan.

Avkortning – när utbud och efterfrågan inte möts

Eftersom utbudet inte räcker till kan inte något jämviktspris uppnås. Därför måste någon form av åtgärd vidtas för att avgöra vem som ska få köpa den el som kan produceras. Detta görs med hjälp av det som kallas för avkortning (illustrerat med grön pil) enligt figur nedan. Alla köpbud reduceras proportionellt lika mycket till dess att utbuds- och efterfrågekurvorna skär varandra och ett priskryss nås vid Pxhög (grön efterfrågekurva).

Det var det vanligare fallet där efterfrågan på el överstiger utbudet. Men avkortning kan också användas då utbudet överstiger efterfrågan, se kurvan nedan där den blå efterfrågekurvan skär utbudskurvan i x-axeln, vilket innebär att jämviktspriset är noll (Pnoll).

Här handlar det då om att avgöra vem som ska få producera el. En avkortning sker genom att säljbuden reduceras, vilket illustreras av att utbudskurvan förskjuts åt vänster (illustrerat med grön pil).

Vid dessa tillfällen finns möjligheten att hantera överskottet på ett marknadsbaserat sätt, nämligen genom att tillåta säljarna att lägga negativa bud. Detta illustreras nedan av den gröna förlängningen av utbudskurvan som nu skär efterfrågekurvan vid Pneg.

Negativa bud mer lönsamt av flera skäl

Negativa bud innebär alltså att säljaren är beredd att betala för att sälja sin el. Detta ter sig inte direkt affärsmässigt, men den underliggande logiken är att negativa bud är mindre kostsamt än att inte göra något. Varför då?

• En grundläggande anledning hänger samman med det som kallas för balansansvaret. Marknadsaktörerna har en skyldighet att så långt som möjligt planera sig i balans, vilket innebär att en marknadsaktör i leveranstimmen tillför lika mycket el till kraftsystemet som dennes kunder förväntas använda. Förutom att aktörerna följer regelverket så kan kostnaderna för att inte vara i balans bli mycket höga.
• Ett annat motiv är att en marknadsaktör har höga kostnader för att starta och stoppa sin elproduktion. Därför kan det vara motiverat att sälja med förlust några timmar samtidigt som kostnaderna täcks genom högre priser under andra timmar. Genomsnittsintäkten över perioden är därmed tillräcklig för att täcka kostnaderna.
• Ytterligare ett motiv är att producenten har andra intäkter från produktionen som täcker de negativa priserna. Det kan handla om subventioner, ersättning för miljövärden eller att man prissäkrat sin elproduktion, antingen via avtal med kunder eller via den finansiella marknaden (alltså inte på spotmarknaden).

Fenomenet ökar vid mer icke-planerbar elproduktion – duck curve

I brist på lagringsmöjligheter eller ökad flexibilitet hos elkunder genom ökad elanvändning, innebär en ökad andel icke-planerbar elproduktion i kraftsystemet att elpriserna varierar mer och oftare än historiskt. På kontinenten, främst i Nederländerna och Tyskland, har andelen solkraft ökat mycket de senaste åren vilket smittar av sig på omkringliggande länder.

Detta illustreras i grafen nedan som visar timpriserna den 14 april 2024 i Sverige respektive Tyskland:

Under dygnet hade de tre nordliga elområdena i Sverige samma pris under alla timmar, i grafen representerat av blå kurva för SE1 – vårt nordligaste elområde. Priserna i SE4 (Sveriges sydligaste elområde med magentafärgad kurva) följde tyska priser och övriga svenska fram till lunch. Vid lunchtid viker det tyska priset (svart kurva) tillsammans med priserna i SE4 och blir negativa under cirka 8 timmar. På kvällen kopplar priset i SE4 åter med priserna i övriga svenska elområden, medan det tyska priset stiger rejält.

Fenomenet som uppstår kallas för duck curve (se kurva nedan), som är en graf över differensen mellan elanvändningen och solelproduktion under en dag. Mellan morgon och kväll producerar solen som mest el. Priset dyker därför och kan bli negativt. Kurvan liknar en anka och termen myntades år 2012 av California Independent System Operator.

För elanvändarna innebär negativa priser lägre kostnader för el, även om hushållskunder kanske inte går plus i och med avgifter för elnät och skatter. Samtidigt är det ett problem för elproducenterna, speciellt den så kallade kannibaliseringseffekten: När solen skiner, eller vinden blåser, produceras mycket el och priserna sjunker vilket reducerar lönsamheten. Detta förstärks av att dessa producenter inte kan dra nytta av högre priser vid tidpunkter när solen inte lyser och det är vindstilla, på grund av att sol och vind då producerar mindre el.

Det påverkar även annan elproduktion och undergräver motiven för nya investeringar i elproduktion som är nödvändiga för elektrifieringen.