Hva er strøm?

I vårt moderne samfunn er strøm en selvfølge. Likevel har mange problemer med å forklare hva strøm egentlig er. Vi forteller deg det viktigste du trenger å vite om elektrisk strøm og landets kraftsystem.

Hva er egentlig strøm?

Strøm defineres som en elektrisk ladning i bevegelse. Det er med andre ord elektriske bølger eller partikler som beveger seg gjennom et elektrisk felt.

Læren om elektrisk strøm (i bevegelse) kalles elektrodynamikk. Den skiller seg fra elektrostatikk, som er læren om elektrisk strøm som ikke er i bevegelse. Elektrisk strøm som er i ro, kalles også for statisk elektrisitet.

I ledninger av metall er det elektroner som er de ladde partiklene, og disse sørger for at ladningen er i bevegelse. Særlig kobber, gull og aluminium leder strøm godt.

Strøm består av elektroner, protoner og nøytroner. Et proton er et positivt ladet partikkel, elektroner er negativt ladet og et nøytron er uladet. Det er slik at ulike ladninger tiltrekker hverandre, og like ladninger frastøter hverandre. Strøm skapes når elektroner beveger seg fra et felt til et annet.

Elektriske spenninger har en positiv ladet pol og en negativ ladet pol, og spenningen vil flyte fra plusstegnet til minustegnet. Et praktisk eksempel på dette er batterier som er merket med pluss og minus.

Spenning er den kraften som driver elektroner gjennom kretsen. Spenning måles i Volt (V). Et ubrukt AA batteri har en spenning på 1,5 V, mens en USB-kontakt til en mobillader har en spenning på 5 V. I stikkontaktene i norske boliger er spenningen på 230 V.

For å få elektrisk spenning kreves det en spenningskilde. Eksempler på dette er batterier, solceller, generatorer og transformatorer. Kobler vi en elektrisk leder til en spenningskilde, får vi strøm.

Jo større spenning i en krets, jo kraftigere blir strømmen. Spenning kan måles med et voltmeter, et oscilloskop eller et elektrometer.

Det finnes to typer strøm

Vi skiller mellom strømtypene vekselstrøm og likestrøm. Vekselstrøm har betegnelsen AC, og er elektrisk strøm som skifter retning regelmessig. Det går dermed like mye strøm i begge retninger i en leder.

Når det gjelder likestrøm (DC), flyter strømmen kun i én retning. Det er mulig å omdanne vekselstrøm til likestrøm.

På 1880-tallet var de første kraftverkene basert på likestrøm. Dette endret seg i 1890-årene, og man gikk over til vekselstrøm. Både i Norge og i resten av verden er energiforsyningen basert på vekselstrøm. Denne type strøm har store fordeler, både når det gjelder fremstilling og ved overføring i i fordelingsnettet.

I dagens offentlige ledningsnett fraktes vekselstrøm over store avstander. Strømmen får først høy spenning, som beveger seg gjennom høyspentledningene. I de lokale transformatorene senkes spenningen. På denne måten får du strømmen hjem til deg med en normal spenning på 230 volt.

Det benyttes alltid likestrøm i batterier. Ved lading av elbiler vil laderen dessuten konvertere vekselstrøm til likestrøm.

I Norge benyttes det 50 hertz vekselstrøm i boliger. Det betyr at strømmen endrer retning femti ganger i sekundet.

Måleenheter for strøm

Følgende måleenheter er viktig å vite i forhold til elektrisk strøm:

  • Strømstyrke måles i ampere (A)
  • Elektrisk spenning måles i volt (V)
  • Effekt måles i watt (W)
  • Elektrisk motstand måles i ohm (R)

Ved beregning av det elektriske energiforbruket brukes begrepet kilowattime (kWh). Strømprisen oppgis i øre per kilowattime. 1 kWh er 1000 watt brukt i 1 time.

Video som forklarer hva elektrisitet er

Sikringer og strøm

Elektrisk strøm i boliger har sitt utgangspunkt i sikringsskapet, og sikringene består enten av automatsikringer eller skrusikringer i porselen. Dersom det blir for varmt i en strømkrets, vil sikringen ryke. Dette skjer for å forhindre brann, og strømmen blir avbrutt. Som regel skjer dette dersom du bruker mye strøm i boligen din på samme strømkrets.

Som en tommelfingerregel sies det at du ikke skal belaste en kurs mer enn 80% av kapasiteten. Dersom du for eksempel skal bruke et elektrisk apparat som har 230 volt og kursen er på 16 ampere, blir regnestykket følgende:

230 V x 16 A = 3680 W

Kursen kan dermed ikke belastes mer enn 3680 watt.

I sikringsskapet skal det også finnes en jordfeilbryter. Om denne slår ut, vil du oppleve å miste strømmen. Jordfeil i en bolig kan være svært brannfarlig. Dersom du får elektrisk strøm gjennom kroppen, kan det i verste fall være dødelig. Spenninger på over 50 volt anses som helseskadelig for mennesker.

Det kan oppstå jordfeil hvis det er feil på det elektriske anlegget eller på elektriske apparater. Får du støt hvis du berører et elektrisk apparat hjemme hos deg selv, kan det være et tegn på jordfeil. Ved mistanke om jordfeil bør du så snart som mulig kontakte en elektriker.

En jordfeilbryter skal koble ut strømmen automatisk ved jordfeil i det elektriske anlegget. Dette er for å forhindre at farlig situasjoner oppstår.

Når fikk vi strøm i Norge? 

I 1885 ble Laugstols Brug i Skien etablert, og var da Norges første elektrisitetsverk. De distribuerte strøm til 120 glødelamper basert på vannkraft. Det ble benyttet vanndrevet dynamo for likestrøm, som hadde en spenning på 100 volt.

Vannkraft til strømproduksjon hadde allerede startet på 1880-tallet, og hensikten med elektrisitetsverket var å levere elektrisk strøm til mange mennesker i et stort område. Først og fremst var det imidlertid snakk om produksjon av strøm til belysning.

I 1930 hadde norske husholdninger et årlig strømforbruk på 2000 kWh. Det var også først på slutten av 1930-tallet at de første elektriske vaskemaskinene på markedet. I dag ligger et gjennomsnittlig strømforbruk på 17.000 kWh per år.

Til tross for at det var en stigende utvikling av strømproduksjon her i landet mellom 1950 og 1975, var mange husholdninger i Norge uten strøm helt frem 1960-tallet.

Utbyggingen av et landsomfattende strømnett startet opp på 1950-tallet, og pågikk helt frem til 1980-tallet. Den siste delen som bandt hele Norge sammen sto ferdig i 1994.

Om dagens strømnett og ansvarsfordeling

Statnett eier bortimot hele sentralnettet i Norge, og har i tillegg ansvar for kraftkabler til utlandet. Statnett er eid av staten ved Olje- og energidepartementet.

Selskapet er ansvarlig for å bygge, drive og vedlikeholde det norske kraftsystemet.

I tillegg til sentralnettet for elektrisk strøm har vi også regionalnett og distribusjonsnett. Regionalnett transporterer strøm fra sentralnettet til distribusjonsnettet.

Selv om regionalnettet eies og drives av nettselskaper, blir de likevel regulert av staten. Distribusjonsnettet fordeler strøm fra regionalnettet og frem til sine strømkunder. Dette nettet eies som regel av kommunene.

Strømnettet kalles også for transmisjonsnettet, og er et bindeledd mellom strømkundene og produsentene. Det omfatter dessuten overføringsledninger til utlandet.

Norges kraftforsyning 

Kraftforsyningen her i landet består først og fremst av vannkraft. I tillegg har vi også noe vindkraft fra vindmøller – og varmekraft som brukes til produksjon av strøm. Det finnes totalt 1739 vannkraftverk i Norge, og hele 90% av vår kraftforsyning består av vannkraft.

For å kunne produsere nok strøm, er vi avhengig av at det kommer tilstrekkelig nedbør i vannmagasinene. Lite nedbør over en lengre periode kan forårsake redusert strømproduksjon. Vannkraft i Norge har likevel et særtrekk, da vi har mulighet for å lagre energien. Det vil si at store deler av produksjonskapasiteten er regulerbar.

Siden Norge er en del av det europeiske kraftmarkedet, vil knapphet på elektrisk strøm i andre land også påvirke oss her hjemme. Det viser seg som regel i form av økte strømpriser.

Kjøp og salg av strøm i Norge foregår på den nordiske strømbørsen Nord Pool. Også andre nord-europeiske land kjøper og selger strøm her. Tilbud og etterspørsel regulerer markedsprisen på strømbørsen, både nasjonalt og internasjonalt.

I Norge bruker vi mye elektrisitet til oppvarming av bolig om vinteren. Derfor blir kraftproduksjonen og strømprisene høyere i den kalde årstiden.

Kraftforsyningen i Norge har de laveste utslippene i Europa. Det er fordi vi først og fremst benytter vannkraft til å produsere strøm.

Kraftbalanse – har vi nok strøm?

Forholdet mellom produksjon og strømforbruk kalles kraftbalanse. Det er store variasjoner i kraftbalansen fra år til år. Forbruket øker når temperaturen synker i vinterhalvåret, og reduseres om våren og sommeren.

Leveringspåliteligheten i Norge er god, og ligger på 99,99%. Begrepet leveringspålitelighet betyr kraftsystemets evne til å levere strøm, hvor ofte det oppstår strømbrudd og hvor lenge strømmen er borte. Ekstremvær kan imidlertid påvirke leveringspåliteligheten for strøm.

I enkelte tilfeller er vi ikke selvforsynte med strøm i Norge. Da må vi importere kraft fra andre land. I januar 2023 ble 35% av strømforbruket vårt dekket av import. Import er viktig for at vi skal ha god forsyningssikkerhet.

Import av strøm skjer som oftest om vinteren, da vi kan ha problemer med å produsere nok strøm i forhold til forbruket. Uten import av strøm fra andre land, kunne vi risikere å få strømmangel. Konsekvensen ville da ha blitt skyhøye strømpriser, og i verste fall strømrasjonering.

Ifølge Statkraft er vi selvforsynt med strøm i 9 av 10 år. Det eksporteres strøm når det er overskudd i Norge, og importeres strøm når det er underskudd.

Strømforbruket i Norge øker for hvert år, og ifølge SINTEF er det usikkert om vi klarer å produsere nok strøm i fremtiden. I 2027 kan Norge dermed risikere å bli en nettoimportør av strøm.

Har vi positiv kraftbalanse i Norge, kan vi eksportere strøm til andre land. Er kraftbalansen negativ, er vi avhengig av å importere kraft fra utlandet.

Hva strømprisene forteller om kraftbalansen

Spotpris på strøm er offentlig tilgjengelig på kraftbørsen Nord Pool. Høye priser forteller oss imidlertid om at det foreligger en ubalanse mellom tilbud og etterspørsel. Det betyr i praksis at høye strømpriser over en lengre periode forteller at det er et varig underskudd i strømproduksjonen.

For å rette opp i dette må strømprodusentene øke sin produksjon og strømkundene redusere sitt forbruk.

Norge har fem strømregioner, der både strømprisene og kraftproduksjonen varierer. De seneste årene har det vært betydelig høyere strømpriser i Sør-Norge enn i Nord-Norge.

Det skyldes blant annet at etterspørselen er større i sør enn i nord. I tillegg har Sørlandet og Østlandet hatt redusert kraftproduksjon på grunn av svært lite nedbør sommerstid. I Nord-Norge har produksjonen stort sett gått som normalt, og vannmagasinene har vært fulle. Av den grunn vil strømprisene være lavere i denne landsdelen.

Siden det ikke er nok kapasitet i strømnettet, er det ikke mulig å utjevne disse regionale forskjellene. Det planlegges imidlertid å utbygge flere kraftlinjer for å bedre overføringskapasiteten.

Tips: Se billige strømavtaler her: bestestrøm.no/

Miljø og strømforbruk

I media skrives det stadig om at vi må redusere vårt strømforbruk. Det gjelder både av hensynet til miljøet, og fordi det vil redusere våre strømutgifter. Av miljømessige årsaker bør det utvikles mer kraft fra fornybar energi. Det vil si mer vann-, vind- og solkraft.

Selv om strømmen vi produserer i Norge stort sett kommer fra fornybar energi, så gjelder ikke det like mye i andre europeiske land. Og når vi importerer kraft fra andre land i Europa, kan strømmen være produsert av miljøskadelige fossile kilder som kull, gass, olje eller kjernekraft. Derfor er også vårt strømforbruk en indirekte årsak til klimagassutslipp.

Reduserer vi strømforbruket, slipper vi å produsere like mye av den. Det fører igjen til at vi slipper ut mindre av klimagassen CO2. I tillegg reduserer vi bruken av gass og olje.

Et lavere strømforbruk vil dessuten føre til mindre belastning på det elektriske anlegget. Det kan igjen redusere brannfaren i norske husholdninger.

Oppsummering

  • Strøm er elektrisk ladning i bevegelse, og strømstyrke måles i ampere.
  • Spenning måles i volt, og er den kraften som driver elektroner gjennom kretsen. I Norge har boliger en spenning på 230 volt.
  • Vi skiller mellom vekselstrøm og likestrøm. Vekselstrøm skifter retning regelmessig, og er den strømtypen som i dag benyttes på verdensbasis. Batterier bruker imidlertid likestrøm.
  • Bruker du for mye strøm på samme krets, vil sikringen ryke. Da blir strømmen avbrutt.
  • Norges første elektrisitetsverk ble etablert i 1885, og lå i Skien. Det ble brukt vannkraft til strømproduksjon.
  • Statnetts ansvarsområde er å bygge, drive og vedlikeholde kraftsystemet i Norge.
  • Det meste av kraftforsyningen i Norge er basert på vannkraft.
  • Kraftbalanse er forholdet mellom forbruk og produksjon av strøm. For å ha god leveringskvalitet må vi noen ganger importere kraftf fra utlandet.
  • Å redusere strømforbruket er både bra for miljøet og for privatøkonomien.