miniatyr|Sveriges elproduktion från 1913 miniatyr|Andel av elproduktionen i Sverige – procentuell andel Elektricitet i Sverige har förekommit sedan 1870-talet då de första demonstrationerna med batteri- respektive dynamodrivna båglampor och glödlampor genomfördes. År 1884 byggdes det första elektricitetsverket av privatägda "Elektriska AB" i Göteborg som levererade ström till knappt 1 000 glödlampor, i huvudsak till butiker och restauranger i de centrala stadsdelarna. I Stockholm skulle det dröja till 1892 innan stadsägda Brunkebergsverket invigdes.
Distributionen i de första elsystemen skedde till en början på låg spänning med likström. Överföringsförlusterna i ledningarna var därför mycket stora. Kraftöverföringen över långa sträckor blev först möjlig genom trefas växelström. År 1893 driftsattes världens första kommersiella, cirka 15 kilometer långa kraftöverföring enligt trefassystemet mellan Hällsjöns vattenfall och gruvsamhället Grängesberg i Bergslagen. ASEA:s ingenjörer Jonas Wenström och Ernst Danielson var ansvariga konstruktörer för anläggningen.
Statistiken för elsystemets och energisystemets utveckling är ganska knapphändig. SCB fick uppdraget att mäta elförsörjningen först på 60-talet, samtidigt som annan energistatistik blev mer relevant för samhällsbyggandet. Kring år 1900 fanns det mer än 50 elektricitetsverk runt om i Sverige varav fyra var belägna i Stockholm. Det är dock inte så att elverken generellt byggdes i de stora städerna. Eftersom el i begynnelsen främst användes till belysning konkurrerade de med gasverken vilka ofta fanns i de större städerna. Gasverksägarna var politiskt inflytelserika och lyckades ofta fördröja utvecklingen.Per Högselius, Lund/ KTH och Arne Kajser KTH, "När folkhemselen blev internationell" 2007, Mellan 1900 och 1950 anlades ett stort antal vattenkraftverk, till en början längs sydsvenska älvar och senare i Norrland. Den svenska vattenkrafteran varade till mitten av 1960-talet, då producerades så mycket som 95 procent av landets elbehov med hjälp av vattenkraft. Striden om Vindelälven blev slutpunkten för utbyggnaden av fler älvar.
Med Ågestaverket som invigdes 1963 började energiproduktion med hjälp av kärnkraft. Elproduktionen med kärnkraft i Sverige nådde sin topp 2004 med en produktion på 75,0 TWh. 2020 producerade den 47,7 TWh.
Från 2021 har Sverige 6 reaktorer i kommersiell drift. 2015 tillsatte regeringen en parlamentarisk kommission (Energikommissionen) som tog fram förslag på ny politik för den långsiktiga energiförsörjningen fram till år 2050. Riksdagen beslöt 2018 att försörjningstrygghet, konkurrenskraft och ekologisk hållbarhet – fastställs som övergripande mål för energipolitiken. Vidare beslöts att målet år 2040 ska vara 100 procent förnybar elproduktion. Det är ett mål, inte ett stoppdatum som förbjuder kärnkraft och innebär inte heller en stängning av kärnkraft med politiska beslut.
År 2007 lämnade Energimyndigheten ett förslag till regeringen, som innebar minst ett tjugofaldigande av elproduktionen från vindkraftverk. För att klara EU:s mål att 20 procent av all energiproduktion år 2020 ska komma från förnybara energikällor behöver elproduktion från vindkraft bli 30 terawattimmar (TWh) år 2020. År 2020 producerade vindkraften 27,9 TWh, 17 % av den totala produktionen.
Elproduktionen mäts idag inom ramen för den officiella statistiken, på ansvar av Energimyndigheten och publiceras månadsvis. På årsbasis publiceras mer högupplöst el- och energistatistik i publikationen "Årliga el-, gas- och fjärrvärmeförsörjningen". Även branschföreningen Svensk Energi publicerar årsvis statistik från sina medlemsföretag i "Elåret". Statistik över elanvändning och produktion finns även tillgänglig på kommunal nivå och i energimyndighetens publikation Industrins energiförsörjning.
Historik Fenomen orsakade av elektricitet var redan kända under antiken. Vid gnidning av bärnsten kunde man observera en elektrisk urladdning. Ordet “elektricitet” myntades av britten William Gilbert år 1600 och kommer från det grekiska ordet för bärnsten, ηλεκτρον (elektron) och från latinets ēlectricus (bärnstensliknande).Hallerdt (1992), s. 50 Först under 1800-talet började den forskning och utveckling som skulle göra elektricitet till en av vår viktigaste energiformer.
Sitt första praktiska bruk fick elektriciteten genom telegrafin. Experiment med den hade utförts redan 1850 och 1853–1854 anlades den första telegrafiledningen mellan Uppsala och Stockholm.
Innan elektriciteten blev en dominerande energiform användes många olika sätt att utvinna energi. Vindenergi och vattenenergi har traditionellt nyttjas när tillgång fanns. På 1700-talet började koleldade ångmaskiner sättas in som kraftkälla. Kring sekelskiftet 1800 startade produktionen av stadsgas i London. Stadsgas och naturgas blev konkurrenter till elektricitet.
Problemet har alltid varit att överföra energin från en punkt (där den produceras) till en annan punkt (där den förbrukas). Ett sätt att lösa problemet på mekanisk väg var så kallade konstgångar eller stånggångar som ofta användes inom gruvdriften.
De första försöken med elektrisk belysning miniatyr|Brunkebergsverket i Stockholm efter en illustration av D. Ljungdahl år 1896. Redan 1809 demonstrerades den första båglampan i Storbritannien av Sir Humphry Davy genom att skapa en ljusbåge mellan två koltrådar kopplade till ett batteri. I Sverige användes bågljus i större omfattning första gången 1876 vid Näs sågverk i Dalarna och Marma sågverk i Hälsingland. År 1877 kom bågljusbelysning till Sommelius & kompanis oljefabrik på Skeppsbron, Stockholm. Innan dess organiserades en hel del uppvisningar av bågljus som en sorts kuriös sensation utanför bland annat Stockholms slott och teatrar.
För produktionen av elkraft som matade bågljuslamporna krävdes fungerande dynamomaskiner som till en början drevs av ångmaskiner. Bågljus som vanlig belysningskälla var dyr och omständlig, eftersom kolstavarna förbrukades krävdes kontinuerlig efterjustering. Dessutom alstrade båglampan mycket värme och rök, vilket gjorde lampan oanvändbar inomhus. Först med amerikanen Thomas Alva Edisons förbättring av glödlampan 1879 kunde elektrisk belysning flytta inomhus. Den nya tekniken nyttjades initialt framförallt i Stockholm och Göteborg samt på några industrier i mellansverige.
Initiativtagare för utvecklandet av elektricitetens utveckling i Sverige var Ludvig Fredholm och Georg Wenström. Fredholm hade under en resa till London bevittnat experiment med elektrisk belysning. Hemkommen till Sverige lyckades han få till stånd en satsning med provbelysning med båglampor på Gustaf Adolfs torg, Norrbro och Mynttorget 5 september 1881. Georg Wenström var teknisk ledare för projektet, installationen gjordes med brittisk utrustning. Inför Hindersmässan i Örebro 1882 planerades elektrisk upplysning av teatern i Örebro. I samband med arbetet introducerades Fredholm för Georg Wenströms bror Jonas Wenström, som då just fått färdigt första exemplaret av sin nya uppfinning, "Wenströms gryta". Den visade sig överlägsen den utländska utrustningen, och ledde till bildandet av Asea 1883. I april 1883 lät bankdirektör A. Norman som satt i Aseas styrelse inför en fest på Sankt Paulsgatan i Stockholm installera glödlampor med en lokomobil på gården som kraftkälla och en Wenströmgryta i tvättstugan som dynamo.Svenska folket genom tiderna, Ewert Wrangel, band 11 s. 202-206.
Båglampsbelysningen på Gystaf Adolfs torg och Norrbro kom senare att permanentas samt 1883 tillkom belysning på Villagatan och Karlavägen.Hallerdt (1992), s. 51
År 1884 byggdes det första elektricitetsverket av privata Elektriska AB i Göteborg som levererade ström till knappt 1 000 glödlampor i huvudsak till butiker och restauranger i de centrala stadsdelarna. Strax därefter utförde företaget den första mer omfattande anläggningen för stadsbelysning i Västerås och året därpå i Arboga. 1885 uppfördes det första kommunala elektricitetsverket i Härnösand.Härnösands historia del III (1981) Harald Wik I Stockholm skulle det dröja till 1892 innan stadsägda Brunkebergsverket invigdes.Hallerdt (1992), s. 57
Under många år användes bågljus och glödlampsljus parallellt, exempelvis i Stockholm. Vid tiden för den Allmänna konst- och industriutställningen 1897 fanns i Stockholm omkring 50 000 glödlampor, 1 100 båglampor och 85 motorer som matades med ström från kommunala och privata anläggningar, förbrukningen mättes av 643 elmätare.Stockholms belysningsverk, sida 404 Under många år framöver skulle även gasbelysning finnas kvar som konkurrent till elbelysning. I Stockholm avvecklades gasljus som offentlig gatubelysning först 1941.Hallerdt (1992), s. 115
Utvecklingen av långväga elöverföringar miniatyr|Ledningsstolpe av järnfackverk för kraftledningen Untra-Värtan, 1918. mini|Stolpe i Krångedelinjen, första ledningen i Sverige för 220 000 volt Problemet med användandet av elkraft för ljus och motorer låg i att dåtidens teknik med likström inte tillät längre överföringssträckor. Försök att överföra elenergi över längre sträckor strandade på de höga ledningsförlusterna.
Kraftöverföringen över långa sträckor blev först möjlig genom trefas växelström, eftersom den går att transformera upp eller ned. Vid 1800-talets slut var endast likström kommersiellt användbart för eldistribution, men på flera håll i världen pågick utvecklingen av trefas växelströmssystem. En av pionjärerna på det här området var svensken Jonas Wenström, teknisk chef för Asea i Västerås, som lyckades år 1893 tillsammans med sin kollega Ernst Danielson med världens första kommersiella kraftöverföring enligt trefassystemet mellan Hällsjöns vattenfall och gruvsamhället Grängesberg i Bergslagen. Ledningens längd var 15 km och nära 300 kW överfördes med en spänning om 9,5 kV. Kraftförlusterna var ca 30 %. Tekniska museet: Hellsjöns kraftstation.
Ganska tidigt kom en rad mindre elektricitetsverk att uppföras i Växjö, Örebro, Stockholm och Östersund, under 1890-talet tillkom 26 nya elektricitetsverk. Växjö blev första stad med ett kommunalt elektricitetsverk med kapacitet för annat än offentlig belysning, som var fallet med den anläggning som redan 1885 hade uppförts i Härnösand.Svenska folket genom tiderna, Ewert Wrangel, band 11 s. 209-210.
Kring år 1900 fanns det mer än 50 elektricitetsverk runt om i Sverige varav fyra var belägna i Stockholm. Dessutom gick utvecklingen mot att industrier som låg nära varandra gick samman för gemensam elproduktion. Samtidigt började vattenkraften avlösa respektive komplettera de lokala ångdrivna och koleldade elkraftverken. I och med att överföringsförlusterna kunde reduceras genom trefassystemet kunde nu elkraftverken placeras allt längre bort från förbrukarna. Bland de första som gick denna väg var Stockholm som den 28 december 1918 fick för första gången elenergi från ett eget vattenkraftverk via en 132,6 km lång kraftledning från Untraverket till Värtaelverket utförd för 100 000 volt och 25 Hz. Överföringsspänningen var den högsta i Sverige och den näst högsta i Europa. Kraftöverföringen inledde även Stockholms vattenkraftsepok som svarade i början för 90–95 % av Stockholms elbehov.Hallerdt (1992) s. 77
Samtidigt börjar elektriciteten att tas i bruk för andra ändamål. Redan tidigt kom den första elektriska järnvägen till stånd vid Boxholm. 1901 börjar Stockholm att elektrifiera sitt spårvägsnät och snart följde andra städer efter. I takt med trefassystemets utbyggnad började allt fler kraftföretag att uppstå för att anlägga kraftverk. Nora Bergslags Elektriska AB bildades för att ombesörja kraftförsörjningen inom Nora bergslag, Örebro Elektriska AB för att säkra leveransen, andra betydande bolag var Yngeredsfors Kraft AB som bildades för att exploatera vattenkraften i Ätran och Sydsvenska Kraft AB den i Lagan. Båda senare bolagen kom efterhand att bygga upp vardera ett tjugotal kraftverk i Sydsverige.Svenska folket genom tiderna, Ewert Wrangel, band 11 s. 207-2013.