Suomi on puhtaan energian suurvalta – sähköautot voivat tasapainottaa sähköverkkoa
Sähkön hinta ja riittävyys ovat puhuttaneet kuluvan vuoden aikana suomalaisia, mutta akuuteista ongelmista huolimatta yhteiskunnan vauhdikas sähköistyminen jatkuu. Sähköllä toimivat teknologiat ovat kustannustehokkain ratkaisu korvata fossiilisia polttoaineita.
Sähköautot ovat tästä hyvä esimerkki, mutta myös runsaasti energiaa kuluttavissa teollisuuden tuotantoprosesseissa öljy, kivihiili ja maakaasu vaihtuvat sähköön.
Lisäksi moni yhteiskunnan kriittinen toiminto on entistä riippuvaisempi sähköstä. Sitä tarvitsevat tietoliikenneverkot, maksujärjestelmät ja sairaalat. Monen talon lämmityskin vaatii sähköä.
Ei ihme, että sähkön kulutuksen arvioidaan kaksinkertaistuvan Suomessa seuraavan 20 vuoden aikana, mutta kestääkö sähköjärjestelmä näin rajun kasvun?
Tuulivoiman tuotantokapasiteetti kasvaa joka vuosi 1000–1500 megawattia.
Kysytään asiaa sähkön kantaverkosta vastaavasta Fingridistä, jolla on kattavin kokonaisnäkymä sähkön tuotantoon ja kulutukseen.
”Sähköä kyllä riittää myös tulevaisuuden tarpeisiin. Siitä pitävät huolen isot investoinnit sähkön tuotantoon, siirtoon ja jakeluun”, Fingridin yksikön päällikkö Jonne Jäppinen vakuuttaa.
Tuulivoimaa ydinvoimalan verran vuodessa
Uusi ydinvoimalaitos eli Olkiluoto 3 on aloittanut pitkän odotuksen jälkeen kaupallisen sähköntuotannon. Vauhdikkaimmin etenee kuitenkin tuulivoima, jonka tuotantokapasiteetti kasvaa nyt joka vuosi 1 000–1 500 megawattia eli yhden ydinvoimalaitoksen verran.
Ja mikä parasta, kaikki uusi sähköntuotanto on päästötöntä.
”Itse asiassa jo nyt noin 90 prosenttia sähköstä tehdään päästöttömällä vesi-, tuuli-, ydin- ja aurinkovoimalla”, Jäppinen huomauttaa.
Sähköntuotanto uusiutuvilla energiamuodoilla auttaa Suomea saavuttamaan kunnianhimoisen tavoitteen hiilineutraaliudesta vuonna 2035. Uusien tuuli- ja aurinkovoimaloiden pystyttäminen ei kuitenkaan yksin riitä, vaan sähkö pitää myös pystyä siirtämään kuluttajille.
Fingrid varautuu tulevaan noin kolmen miljardin euron investointiohjelmalla, jolla parannetaan siirtoyhteyksiä erityisesti maan etelä- ja pohjoisosan välillä. Myös sähkön jakelusta kuluttajille
vastaavat verkkoyhtiöt tekevät miljardiluokan investointeja omaan infrastruktuuriinsa.
Se on iso haaste sähkön siirrolle, sillä etenkin tuulivoimalat keskittyvät pohjoiseen ja läntiseen Suomeen, kun taas suurin osa kulutuksesta on etelän kasvukeskuksissa.
Sähkön kuluttajien rooli kasvaa
Sähköjärjestelmässä tuotannon ja kulutuksen on oltava aina tasapainossa, sillä toistaiseksi sähkön varastointi ei ole suuressa mittakaavassa teknisesti mahdollista tai kannattavaa.
Tuulivoiman kasvussa haasteen tuo tuotantomäärien iso vaihtelu sään mukaan. Vähätuulisina päivinä sähkön kysynnän tyydyttäminen edellyttää säätövoimaa, jota saadaan ennen muuta vesivoimasta tai tuomalla sähköä ulkomailta.
Sähkön kuluttajien odotetaan tulevaisuudessa osallistuvan nykyistä enemmän sähköverkon tasapainottamiseen.
Fingridin Jäppinen sanoo, että jatkossa myös sähkön kuluttajien odotetaan osallistuvan nykyistä enemmän sähköverkon tasapainottamiseen. Niin sanotussa kulutusjoustossa yritykset ja kotitaloudet leikkaavat kulutustaan silloin, kun sähkön kulutus on korkeimmillaan ja energia kalleimmillaan.
Lue lisää Hyundain täyssähköautoista ja sähköauton lataamisestaYritys voi saada kulutusjoustoon osallistumisesta jo nyt lisätuloja, sillä Fingrid maksaa tästä korvauksen.
”Esimerkiksi suuressa kasvihuoneessa valot voivat yleisen kulutuspiikin aikana mennä muutamaksi minuutiksi pois päältä, mutta sillä ei ole vaikutusta kasveihin. Vastaavasti myös esimerkiksi datakeskuksissa ja tehtaissa sähkön käyttöä voidaan hetkellisesti vähentää ilman että se vaikuttaa tuotantoon”, Jäppinen sanoo.
Käytännössä kulutuksen vähentämisestä tai lisäämisestä huolehtii älykäs järjestelmä kulloisenkin sähköntuotannon ja hintojen vaihtelun mukaan.
Sähkön kuluttajilla on muutenkin entistä paremmat mahdollisuudet hyötyä osallistumalla aktiivisesti sähkömarkkinoiden toimintaan. Esimerkiksi kotitalous voi jo nyt myydä aurinkopaneeleilla tuottamansa ylimääräisen energian sähköverkkoon.
Sähköautot tasapainottavat sähköverkkoa
Johtava asiantuntija Jaakko Ketomäki valtion kestävän kehityksen yhtiö Motivasta arvioi, että sähköautoista on tulevien vuosien aikana tulossa osa suomalaista sähköjärjestelmää.
”Sähköautot lisäävät sähkön varastointikapasiteettia, jota tarvitaan tasapainottamaan tuuli- ja aurinkovoiman tuotantomäärien vaihtelua.”
Ketomäen mukaan sähköautot niveltyvät sähköjärjestelmään kahdessa vaiheessa. Nyt on käynnissä vaihe, jossa autoja ladataan silloin, kun muu kulutus on alimmillaan ja yleensä hintakin edullisimmillaan.
Lähivuosina V2X-teknologia mahdollistaa sähköautojen akkuihin ladatun energian hyödyntämisen muualla.
Seuraavassa vaiheessa sähköautoista tulee sähköjärjestelmää tasapainottava varasto, kun ajoneuvoissa tulevina vuosina yleistyvä uusi V2X-teknologia (Vehicle-to-Everything) mahdollistaa akkuihin ladatun energian hyödyntämisen muualla, esimerkiksi omassa talossa tai myymällä sitä verkkoon.
”Sähköautoissa on iso akkupotentiaali, jos ne yleistyvät nykyistä vauhtia”, Ketomäki toteaa.
Energiaa riittää jokaiseen sähköautoon
Sähköautojen yleistyminen on herättänyt myös keskustelua sähkön riittävyydestä ja jakeluverkkojen kestävyydestä, jos kaikki sähköautot laitetaan vaikkapa jossakin työpaikkakeskittymässä yhtä aikaa lataukseen työpäivän alussa.
Fingridin Jäppisen mielestä kumpaankaan huoleen ei ole aihetta. Hän on laskenut, että vaikka kaikki Suomen noin 2,5 miljoonaa henkilöautoa muuttuisivat sähkökäyttöisiksi, se veisi edelleenkin vain noin kymmenen prosenttia sähköstä.
Sähköä kyllä riittää myös tulevaisuuden tarpeisiin.
”Sähköä riittää myös paikallisesti. Toimitusvarmuuden varmistamiseksi jakeluverkkoyhtiöt vahvistavat verkkojaan ja osaavat varmasti jatkossakin vastata kulutuksen kasvuun.”
Motivan Ketomäen mielestä on tärkeää, että sähköautojen yleistymiseen varaudutaan hyvissä ajoin myös kiinteistöissä, jotta autojen lataamiseen riittää energiaa. Hän suosittelee niin kotitalouksille kuin yrityksellekin niin sanotun dynaamisen kuormanhallinnan mahdollistavaa järjestelmää. Siinä latausasema säätää lataustehoa automaattisesti kiinteistön muun sähkönkulutuksen mukaan.
”Kerros- ja omakotitaloissa sähköä ei riitä määrättömästi. Siksi on tärkeää, että kaikki autot eivät lataudu samaan aikaan, vaan älykäs järjestelmä haistelee muuta sähkön kulutusta ja ajoittaa lataukset sen mukaan.”
Monessa taloyhtiössä latauspisteiden asentaminen on nyt kuuma puheenaihe. Ketomäki välttäisi pikaratkaisuja muutaman osakkaan sähköauton latauksen järjestämiseksi, sillä muutaman vuoden kuluttua ladattavia ajoneuvoja on todennäköisesti jo moninkertainen määrä.
”Latausasioissa kannattaa olla suunnitelmallinen ja pyrkiä katsomaan myös nurkan takana odottavia tarpeita.”
Teksti Matti Remes
Lue lisää Hyundain täyssähköautoista ja sähköauton lataamisesta