En fri elmarknad var tänkt att ge en marknadsplats där elektricitet skulle handlas enligt förhoppningen om tillgång och efterfrågan som prisreglerande. Den nordiska marknaden bestående av en nordisk elbörs, Nord Pool, startades av Sverige och Norge 1996. Numera ingår 16 europeiska länder. 2022 köpte börsbolaget Euronext VL (AB) 66 % av aktierna i Nord Pool.
 
Den vanligaste formen av handel är den som kallas "day-ahead prices". Denna handel görs inte per land utan per elprisområde. Norge har 6 elprisområden, Sverige 4, Danmark 2 och övriga länder som ingår i denna handel har ett (Finland, Estland, Lettland, Litauen, Österrike, Belgien, Tyskland-Luxemburg, Frankrike, Nederländerna och Polen). Meningen med elprisområden är inte de ska vara olika utan tvärt om lika d.v.s. alla ska betala lika mycket per kWh. Nu vet ju alla att så är det inte. Danskarna tyckte det var orättvist att Sverige hade så bra elproduktion och bra elpriser men inte exporterade tillräckligt. De anmälde Sverige för illojal elkonkurrens till EU, som höll med. Därför delades Sverige upp i 4 elprisområden, där Malmöområdet (elprisområde 4) behövde el från nordligare delar av Sverige, vilket också Stockholmsområdet (elprisområde 3) behövde. Vi skulle minsann ha det lika djävligt som danskarna, vilket vi också fick. Nu kan vi ju dock trösta oss med att även Norrbottningarna kommer att få det djävligt, eftersom en ny kabel byggs mellan Norrbotten och Finland. Detta kommer att göra elen dyrare i Norrbotten, eftersom den är lika hög i Finland, som i elprisområde 4 i Malmöområdet. Hur kan det då komma sig att det blir dyrare när el exporteras? Svaret är flaskhalsar, vilket är statliga affärsverket Svenska Kraftnäts ansvar.
 
El upphandlas efter principen att alla säljare lägger sina bud, d.v.s. pris och volym (EUR/kWh knutet till antal kWh, som kan levereras), timme för timme och område för område. Alla köpare lägger sina bud, pris knutet till önskad volym, också timme för timme och område för område.
 
Tre scenarior bestämmer sedan priset, enligt beräkningar som Nord Pool gör:
 
1. Området har ingen transmission (överföring) av el, d.v.s. inga nätuppkopplingar med andra områden.
2. Området har obegränsad transmission (d.v.s. inga s.k. falskhalsar).
3. Området har begränsad transmission (d.v.s. falskhalsar)
 
För scenario 1 fungerar marknadskrafterna så att vid överskott i förhållande till behov d.v.s. tillgången är större än efterfrågan, så blir elpriset lågt. Och omvänt när efterfrågan överstiger tillgången blir det dyrt. Man kan undra om alla får el i fallet när efterfrågan är större än tillgång. Men, man kan ju tänka sig att extrakraft sätts in. I vilket fall som helst ser nog producenterna till att tjäna lite extra.
 
För scenario 2 fungerar systemet så att högre tillgång än efterfrågan inom ett elprisområde A medger export av el till ett annat elprisområde B med högre pris till följd av högre efterfrågan än tillgång. Vad händer då? Jo priset utjämnas så att det lägre priset i område A ökar och det högre priset i område B minskar till ett gemensamt lika pris. I område A räknas nämligen exporten av el in i områdets efterfrågan, som då blir högre vilket höjer priset. Tack för den exporten!
 
För scenario 3 fungerar marknadskrafterna ungefär likadant. Nu råkar det finnas något som heter "systempris". Systempriset är det pris som enkelt uttryck skulle vara lika i alla områden tillsammans om transmissionen mellan alla områden varit obegränsad. Ett elprisområde A som har lägre efterfrågan än tillgång, men ligger under systempriset. Export sker från A till elprisområde B. Exporten till elprisområde B gör att efterfrågan i område A ökar eftersom exporten räknas in i efterfrågan för område A. Priset ökar alltså i område A. I område B ökar tillgången tack vare importen. Alltså minskar priset, dock inte så att priset utjämnas mellan A och B. Att de inte utjämnas till ett gemensamt systempris beror alltså på effekten av flaskhalsar. Om alla områden hade obegränsad transmission skulle alla ha samma pris d.v.s. systempriset. Varför byggs inte flaskhalsarna bort under konsumenten?
 
Systempriset, d.v.s. det för hela marknaden (alla länder och områden) utjämnade priset, som uppstår när alla flaskhalsar är bortbyggda och obegränsad överföring (transmission) råder. Men vad händer med systempriset när exempelvis Tunisien exporterar solel till Europa?
 
Och vad händer om dessutom produktionskapaciteten för el ökas genom exempelvis utbyggnad av vindkraftsparker och solpaneler? Då sjunker systempriset och förhoppningsvis elpriset därmed för alla konsumenter. Denna utbyggnad av produktionskapaciteten är dock alltför seg (läs vindkraft, såväl havs- som landbaserad och solpaneler). Obegränsad transmission utjämnar elpriser och utbyggnad av produktionskapacitet ger högre tillgång och lägre utjämnade priser. Så ska marknadskrafterna fungera! De gör de icke idag och det tycks inte finnas politisk vilja att se till så att detta kan ske. Tack kära politiker för de höga elräkningarna. El är faktiskt inte en vara vilken som helst. Det är en samhällsnödvändighet!
 
Hur ser då Sveriges 4 elprisområden ut i realiteten. Realiteten för att motivera 4 elprisområden är ju att det finns flaskhalsar. Om inga flaskhalsar finns så är ju priset utjämnat och lika för två eller flera områden. Tyskland är ett sådant exempel. Tyskland är egentligen uppdelat 4 områden, men eftersom transmissionskapaciteten är obegränsad finns inga flaskhalsar och priset blir lika för alla områden. Områdena saknar därför relevans och Tyskland är nu ett auktionsområde. I Sverige har den senaste tiden område 1 och 2 haft samma pris, samtidigt som 3 och 4 haft samma pris, men högre än 1 och 2. Alltså borde 1 och 2 samt 3 och 4 slås ihop så att Sverige får 2 områden. Vad skulle hända då? Ingenting. Det är bara löjligt att dela in Sverige i 4 områden. Men vad inträffar mellan 1-2 och 3-4? Jo, om det finns flaskhalsar mellan dessa kommer 1-2 med normalt lägre pris att få högre och 3-4 få lägre. Dock kommer inte priset att vara utjämnat förrän det byggts obegränsad transmission.
 
Om nu område 4 får tre havsbaserade vindkraftparker som ger 4500 MW kommer priset på el att sjunka drastiskt. Finns det ingen flaskhals till område 3 kommer deras pris att sjunka och 4:ans pris att öka så att de utjämnas (förutsatt att obegränsad transmission fortfarande råder).
 
Någon undrar säkert vilka kraftverk elen kommer från och hur har detta samband med elpriset. Jo, varje typ av kraftverk måste ta hänsyn till vilken volym kopplat till vilket pris som krävs för att produktionen ska gå ihop. Så läggs deras bud till Nord Pool. Vindkraft kräver lägst pris sedan kommer vattenkraft därefter kärnkraft och sist kolkraft och andra typer. Om billig vindkraft kan erbjuda den volym som köparna vill ha kommer vindkraften att bestämma priset på el. Alltså kommer kärnkraften och t.o.m. vattenkraft att stå utan köpare - inte bra för speciellt kärnkraftverken. Detta är nog fullständigt uppenbart för investerare men inte för politikerna. Politikerna behöver ju inte räkna hem produktionen medan investerare endast kan räkna hem med gigantiska och 60-åriga lönsamhetsgarantier från Sverige skattebetalare. Alltså kommer inga kärnkraftverk att byggas utan stora tillskott av skattepengar eller en auktionsmodell på Nord Pool som garanterar kärnkraftverkens lönsamhet. Det ger ingen billig el kära konsumenter.
 
Ett vanligt sätt inom produktion av varor och tjänster är att räkna fram marginalkostnader d.v.s. vad det kostar att producera en enhet till. På så sätt får man fram vilket antal enheter som ger minsta kostnader. Till denna kostnadsberäkning kan marginalintäkter läggas, så att vinsten kan uppskattas. Tyvärr är inte kalkyleringar av marginalkostnader för försäljning av el särskilt relevant eftersom olika typer av kraftverk har olika flexibilitet att öka eller minska produktionen (dessutom går inte el, som vara, att lagra mer än försumbart). Vind- och solkraft går att stänga av men inte öka över rådande vind och solförhållanden. Det mest lättreglerade kraftslaget är vattenkraft men dessa har också en kapacitetsgräns. Men den avgörande frågan är: vem kan bäst bära lönsamhetsrisken?
 
När vindkraften skjuter kurvan mer och mer åt höger genom utbyggnad kommer också kärnkraften att skjutas åt höger och till slut hamna utanför köpgränsen. Vem köper då kärnkraft? (Figur hämtad ur "Prisbildning och konkurrens på elmarknaden", ER 2006:13. Obs! Kurvan på vindkraft är från 2006 d.v.s. 17 år sedan - nu är det mycket mer vindkraft och billigare - och priskurvan sjunker fortfarande.)
 
Elproducenterna har för att få in sina pengar för elen ett "försäkringsbolag" - derivatbörsen, men det är ytterligare en faktor i elhandeln, och den bedömer regeringen så riskfylld att det gått in med 250 miljarder kronor av våra skattepengar som garantier till elproducenterna att de ska få sina pengar.
 
Fortum: Why is electricity traded on exchanges?
Electricity sector in Sweden
Olof  Hellgren och Hans Larsson