Statlig prissäkring för havsbaserad vindkraft - Dubbelriktade differenskontrakt för befintliga projekt i övergången till ett auktionssystem

Abstract

The electrification of industry in Sweden could result in an increased electricity demand of between 27-51 TWh by 2030 and a doubling of total demand by 2045 which requires significant investments in new electricity production. Offshore wind has the potential to contribute to this expansion due to Sweden’s long coast and favourable wind conditions. Despite this, no large-scale project has been realised yet. The Swedish Government inquiry on Offshore Wind Power (2024) proposes a transition to a centralised tendering system to make the permitting process and the management of conflicting interests more efficient. A tendering system, however, will not lead to an expansion of offshore wind, due to lack of profitability in current market conditions. Furthermore, there is significant value in making use of the current project pipeline, the total production of which amounts to 300 TWh. This thesis explores how a support scheme in the form of Contracts for Difference (CfDs) could be used to realise a selection of projects in the pipeline as a transitional scheme in advance of implementing a tendering system. Costs and profitability are modelled for
the projects that have acquired the license regarding the Act on Sweden’s Economic Zone, both according to current market conditions and with the introduction of a contract for difference with a strike price of 80 öre/kWh (73 €/MWh). The results confirm a lack of profitability under current market conditions. With the use of CfDs, to alleviating risk, three bottom-fixed projects reach profitability, while one floating project does not. The three profitable projects have a combined capacity of 2.3 GW and a yearly production of 9.4 TWh and could reach marginal profitability at a strike price of approximately 70 öre/kWh (64 EUR/MWh). These contracts would cost the state between 8.5-21.0 billion SEK (0.73-1.9 billion EUR), depending on the margin of profitability. This amounts to 6-14 % of the proposed state aid for new nuclear power, including CfDs and loans, for the same yearly production volume. The sensitivity analysis shows the impact of the discount rate WACC (Weighted Average Cost of Capital) on the profitability analysis and without a sufficient decrease of WACC, profitability will not be reached. The extremities in the range of future market
prices also impact the total state cost but profitability is maintained for all three projects. CfDs can cause market distortions and lead to a reduced system efficiency, which partially can be addressed by different choices in the contract design. In the context of a transitional scheme, one must consider whether to allocate the contracts administratively or competitively. This thesis concludes that CfDs can enable new renewable electricity production in the near future, but they also come with political considerations regarding the value of offshore wind as a power source, the need for new electricity production in the short term, technology neutrality and the government’s role in the energy transition.

Abstract (Swedish)

Elektrifieringen kan för Sverige innebära en ökad elkonsumtion med 27–51 TWh till 2030 samt en fördubbling av dagens konsumtion till 2045 vilket kräver kraftiga investeringar i ny elproduktion. Havsbaserad vindkraft har en stor potential att bidra till denna utbyggnad, på grund av Sveriges långa kust med goda vindförhållanden men har trots detta inte realiserats i stor skala. Den Statliga Offentliga Utredningen ”Vindkraft i Havet” (2024) föreslår en övergång till ett centraliserat auktionssystem med syfte att effektivisera tillståndsprocessen och hanteringen av intressekonflikter. Auktionssystemet i sig kommer dock inte att leda till en utbyggnad av havsbaserad vindkraft i närtid, på grund av bristande
lönsamhet utifrån rådande marknadsförutsättningar. Det finns vidare en vikt i att ta vara på befintlig projektering vars samlade årsproduktion uppgår till totalt 300 TWh. Detta arbete undersöker hur en statlig prissäkring i form av dubbelriktade differenskontrakt kan användas för att realisera ett urval av
befintliga projekt som en övergångslösning inför ett auktionssystem. Kostnader (CAPEX & OPEX) och lönsamhet modelleras för de projekt som har beviljat tillstånd enligt lagen om Sveriges ekonomiska zon, dels enligt rådande marknadsförutsättningar, dels utifrån ett dubbelriktat differenskontrakt med ett lösenpris på 80 öre/kWh. Resultatet bekräftar att inga av projekten når lönsamhet under rådande marknadsförutsättningar med hög marknadsrisk. Ett dubbelriktat
differenskontrakt möjliggör ett riskavlyft så att tre bottenfasta projekt blir lönsamma, medan ett flytande projekt fortfarande saknar lönsamhet. De tre lönsamma projekten (Kriegers Flak, Kattegatt Syd och Galene) har en samlad kapacitet på 2,3 GW och en årlig elproduktion på 9,4 TWh samt uppnår marginell lönsamhet för ett lösenpris på cirka 70 öre/kWh. Differenskontrakten för de tre projekten kan finansieras till en statlig kostnad på 8,5–21,0 miljarder SEK, beroende på marginalen för lönsamhet. Detta utgör 6–14 % av regeringens föreslagna stöd till ny kärnkraft, inklusive differenskontrakt och lån, för samma årliga elproduktion. Analysen visar på betydelsen av kalkylräntan i form av ”Weighted Average Cost of Capital” (WACC) för lönsamhetskalkylen och utan en tillräcklig sänkning av WACC skulle lönsamhet fortfarande saknas. Ytterligheterna bland utfallen för framtidens elpriser har stor påverkan på den resulterande kostnaden för differenskontraktet, men de tre projekten bibehåller sin lönsamhet. Dubbelriktade differenskontrakt kan ge upphov till marknadsförvrängningar
och leda till minskad systemeffektivitet, vilket delvis kan adresseras med olika designval i utformningen av differenskontraktet. I kontexten av en övergångslösning krävs det en avvägning kring huruvida differenskontrakten ska tilldelas administrativt eller konkurrensutsatt. Detta arbete drar slutsatsen att dubbelriktade differenskontrakt kan möjliggöra ny förnybar elproduktion i närtid, men det kräver energipolitiska ställningstaganden gällande värdet av havsbaserad vindkraft som kraftslag, behovet av ny elproduktion på kort sikt, teknikneutralitet och statens roll i energiomställningen.

Popular Abstract (Swedish)

Ska det byggas någon vindkraft i havet? Vår analys visar att man med statligt stöd kan rädda befintliga projekt och få ny elproduktion på plats inom tio år till en tiondel av priset för ny kärnkraft.

Sverige, som på många sätt och vis är ledande inom förnybar energi, har idag knappt någon havsbaserad vindkraft. En anledning till detta är att det inte är särskilt populärt hos Försvarsmakten, vilket ligger bakom att 13 parker i Östersjön fick avslag av regeringen på en och samma dag förra året. För att förbättra planeringen med bland annat försvarsintressen föreslår en statlig utredning att Sverige bör övergå till ett auktionssystem, där staten pekar ut lämpliga områden till havs som projektörer sedan får konkurrera om. En fråga uppstår däremot kring hur man ska hantera de 93 st projekt som redan håller på att utvecklas idag. Det är nämligen så att Sverige har Europas lägsta elpriser vilket medför dålig lönsamhet och att även de projekt med tillstånd avvaktar att bygga.

Utredningen presenterar ett alternativ för att hantera detta, där man ger ett urval av dessa befintliga projekt en så kallad statlig prissäkring, vilket innebär att staten garanterar ett visst elpris till producenten som således säkrar sina framtida intäkter. Ett exempel på ett sådant stöd är dubbelriktade differenskontrakt, där staten betalar mellanskillnaden mellan marknadspriset och det garanterade elpriset. Detta minskar riskerna vid investeringar i ny elproduktion och har klubbats igenom för att användas för ny kärnkraft i Sverige.
Vi har genom en ekonomisk modell uppskattat kostnader för fyra olika vindkraftsprojekt i svenskt vatten och analyserat hur de kan bli lönsamma med hjälp av ett sådant kontrakt. Vi har även genomfört intervjuer med folk inom branschen, inklusive projektörer, branschorganisationer, utredare och experter på myndigheter, för att få en förståelse för vad det finns för potential och utmaningar med statligt stöd för ny elproduktion.

Våra resultat visar att tre av de fyra projekten blir lönsamma utifrån ett garanterat pris på 70-80 öre/kWh under 15 års tid. Detta hade lett till 9,4 TWh ny elproduktion per år, vilket motsvarar elkonsumtionen av ungefär en halv miljon villahushåll. Vidare är dessa projekt belägna i södra Sverige, i elområde 3 och 4, och hade på så vis bidragit med el där det behövs mest redan runt 2030. Kostnaden för staten skulle uppgå till mellan 8,5 och 21 miljarder över hela kontraktstiden, vilket motsvarar mellan en dryg tiondel av vad det skulle kosta att finansiera ny kärnkraft för samma mängd el per år.

Ifall man ska introducera en prissäkring för havsbaserad vindkraft måste man dock ta hänsyn till exempelvis vilka effekter det kan ha på elmarknaden och för investeringar i andra kraftslag. Vi listar några exempel på hur man kan adressera detta i vår rapport. Slutligen, har vår analys visat att man kan realisera ny havsbaserad vindkraft inom en snar framtid. Vi har även redovisat olika alternativ för hur detta kan gå till. När det gäller frågan om man bör, är det upp till regeringen och deras energipolitik.

• author: Borgström, Emil and Gullström-Hughes, Eddie
• supervisor: Lars J Nilsson; Hannes Sonnsjö
• organization: Environmental and Energy Systems Studies
• alternative title: Support scheme for offshore wind: CfDs for Swedish project pipeline in the transition to a tendering system
• course: FMIM01 20251
• year: 2025
• type: H3 - Professional qualifications (4 Years - )
• subject: Technology and Engineering
• keywords: Förnybar elproduktion, Havsbaserad vindkraft, Auktionssystem, Befintliga projekt, Statlig prissäkring, Dubbelriktade differenskontrakt, Kostnadsmodell, Lönsamhetsanalys
• report number: LUTFD2/TFEM—25/5234-SE + (1-55)
• ISSN: 1102-3651
• language: Swedish
• id: 9200319
• date added to LUP: 2025-06-16 15:22:25
• date last changed: 2025-06-16 15:22:25