Energian kysyntäkin voi joustaa
23.11.2017, klo 13:25•Kommentteja 0
Sääolojen mukaan vaihteleva sähköntuotanto lisääntyy. Samalla kulutuksen vaihteluihin nopeasti vastaava sähköntuotanto vähenee. Tämä lisää joustotarvetta kulutuksessa. Kulutusjousto ei ole uusi asia. Esimerkiksi sähkölämmitteisten talojen lämmittäminen yöaikaan on vastaavaa tehontarpeen tasausta, mutta jatkossa sitä tarvitaan lisää.
Suomalainen sähkönjakelu on varmaa ja toimivaa. Toimintavarmuus paranee edelleen verkkoyhtiöiden investoidessa säävarmoihin, maahan upotettaviin johtoihin, joihin myrskyt ja muut poikkeukselliset ilmasto-olosuhteet eivät pääse vaikuttamaan.
Tähän asti sähköntuotanto on rakennettu niin, että sitä on pystytty säätämään nopeasti kulutusta vastaavaksi. Tuotannon valtakunnallinen säätäminen on monimutkaista, mutta se ei ole ollut meillä ongelma.
Uudet, sääolojen mukaan vaihtelevat tuotantomuodot, kuten tuuli-, aurinko- ja aaltovoima vaativat uudenlaista joustavuutta ja älyä sekä tuotannossa että sähköverkoissa. Uudet tuotantomuodot vaikuttavat osaltaan niin, että kulutuksen vaihteluihin nopeasti pystyvät tuotantomuodot vähenevät ja toisaalta myös tuotannon vaihtelut lisääntyvät esimerkiksi tuulenpuuskien ja aurinkoa varjostavien pilvien liikkeiden mukaan.
Historiallinen muutos vaatii joustavuutta
Sähkön tuotantorakenne käy läpi historiallista muutosta. Uusiutuvaan energiaan perustuvan sähköntuotannon osuus lisääntyy ja sen osuus kokonaistuotannosta kasvaa. Erityisesti aurinko- ja tuulivoimalle on luonteenomaista tuotantomäärien ajallinen vaihtelevuus ja nopeat muutokset. Tätä tuotantoa ei voida ajoittaa tarpeen, kuten korkean kulutuksen mukaisesti. Sähköä on saatavilla näistä voimaloista silloin kun tuulee ja aurinko paistaa.
Sähkömarkkinoilla on totuttu sähköntuotannon mukautumiseen ajallisesti voimakkaasti vaihtelevan sähkönkulutuksen muutoksiin. Sähköntuotannon muutokset johtavat kuitenkin perinteisen, muuntuvan sähköntuotantokapasiteetin osuuden vähenemiseen. Samalla vähenee luonnollisesti koko sähköjärjestelmän joustavuus, joten joustoja pitää hakea entistä enemmän kulutuksesta.
Sähkön saatavuuden vaihtelut näkyvät myös sähkön hinnassa. Hintaheilahtelut lisääntyvät ja suurenevat sähköntuotannon muutosten mukaan. Ajoittain sähköä on saatavana kysyntään nähden paljon ja edullisesti, välillä sähköä on tarjolla niukasti ja hinta saattaa nousta korkeaksi. Siksi sähkönkulutus kannattaa mukauttaa sähköntuotannon vaihteluihin ja pyrkiä kuluttamaan silloin kun sähkö on halpaa.
Kysyntäjousto ratkaisu sähköntuotannon muutoksiin
Kulutuksen mukautumista sähköntuotantoon nykyistä paremmin kutsutaan kysyntäjoustoksi. Teollisuuden lisäksi myös esimerkiksi sähkölämmittäjät ovat tottuneet ohjaamaan sähkönkulutustaan edullisemman sähkönhinnan aikaan. Joustaminen on tapahtunut aina automaattisesti, esimerkiksi vesivaraajat ovat olleet päällä pääosin yöaikaan.
Nykyaikainen sähkön jakelu- ja mittaustekniikka mahdollistavat verkkoon tasapainotusta älyn avulla, siksi puhutaan älyverkoista. Verkoissa älymittaus ja uudenlaiset sähkötuotteet muuttavat kysyntäjoustoa entistä hienojakoisemmaksi ja tulevaisuudessa toimitaan jopa tuntitasolla.
Uusilla sähkömittareilla kulutusta mitataan tuntitasolla ja kuluttajillekin tulevat tarjolle uudenlaiset, edullisemmat palvelut, jotka mahdollistavat sähkönkäytön seuraamisen ja hinnoittelun tunnin tarkkuudella. Kotitalousasiakkaat voivat saada täyden hyödyn sähkön käytön painottamisesta edullisemman hinnan aikoihin.
Jo nyt kuluttaja voi valita pörssihinnoitellun sähkön ja painottaa itse kulutustaan edullisemman sähkön aikaan. Tulevaisuudessa automatisointi on tärkeässä roolissa ja kulutusjoustollisen palvelun valinneen kuluttajan ei tarvitse itse huolehtia kulutuksen ajoittamisesta oikeisiin ajankohtiin.
Varastoja ja kulutuksen siirtämistä
Suomalaisissa kotitalouksissa luonnollisimpia joustoelementtejä ovat sähkölämmitys ja vesivaraajat. Näissä sähkönkäyttö on aina helppo ajoittaa halvan energian tunteihin entistä monipuolisemmin. Vastaavasti sähköntuotannon vähentyessä ja hinnan kohotessa voi lämmitys ja ilmanvaihto säätyä pienemmäksi. Jos sähkölämmön ja ilmalämpöpumpun rinnalla voidaan vielä käyttää takkaa lisälämmönlähteenä, voidaan lämmityksen tukena käytettävällä takalla saada aikaan vielä suuremmat säädöt, ajoittamalla takan lämmitys niin että täysi hyöty sen lämmöstä saadaan sähkön kulutushuipun aikaan.
Näiden joustomahdollisuuksien rinnalle tulee jatkossa muitakin mahdollisuuksia. Esimerkiksi sähköauto toimii hyvänä kysyntäjouston parina. Sähköauton akkuja voidaan käyttää sähkövarastona, jota puretaan korkeamman hinnan aikana ja ladataan halvan hinnan aikana. Tämä lisää sähköauton hyviä puolia päästöttömyyden ja edullisten käyttökustannusten rinnalla. Tekniikka myös huolehtii siitä, ettei akkuja imetä tyhjiksi, vaan akkuihin jätetään reilusti virtaa liikkumista varten. Tekniikalle voi myös kertoa liikkeellelähtöajan ja varmistaa, että akut ovat silloin mahdollisimman täysiä.
Kysyntäjousto varmistaa meille sähkönkäyttäjille tavan vaikuttaa omaan sähkölaskuun ja edistää energiantuotannon ympäristötavoitteita ja hidastaa ilmastonmuutosta.
Myös kaukolämpötalot voivat osallistua joustoon
Tulevaisuudessa joustavuudesta saa selvää etua ainakin alempina energiakustannuksina. Mahdollisuudet joustoihin ovat hyvät sähkön lisäksi myös kaukolämmössä. Meillä on toteutettu sähkön ja pääosin lämmön käytön seuranta tuntitasolla maailman laajuisesti ensimmäisenä. Järjestelmämme pystyvät jo nyt mittaamaan kulutuksen niin, että kuluttajalle tulee selvää hinnallista etua joustavuudesta.
Mittaustiedon hyödyntäminen mahdollistaa sen, että kulutuksen ajoittaminen oikein pystytään palkitsemaan. Energia-asiakkaat pystyvät halutessaan osallistumaan aktiivisesti sähkön tukkuhinnan muodostumiseen.
Kysyntäjoustoa tulevat edistämään energian varastointiteknologiat, yleistyvät sähköautot akkuineen sekä älykkäät ohjausjärjestelmät. Automatiikka mahdollistaa kulutuksen aktiivisen osallistumisen energiamarkkinoille ilman vaivannäköä.
Tekniikalta odotetaan paljon. Esimerkiksi energian varastointia tutkitaan ympäri maailmaa. Nykyaikainen kaukolämpö on yksi hyvä esimerkki, jossa lämpöä jo varastoidaan meillä niin, että sitä pystytään hyödyntämään kulutuspiikkien aikana. Siksi kaukolämpöön panostetaan sähkön rinnalla ympäri maailmaa.
Asiakkaille avautuu uusia mahdollisuuksiaÄlyverkkotyöryhmän väliraportti aiheuttaa tyytyväisä hyminää Energiateollisuus ry:ssä. Työryhmän maalailema tulevaisuus avaisi toteutuessaan energiayhtiöiden asiakkaille uusia mahdollisuuksia tuottaa esimerkiksi energiaa omaan käyttöön ja myyntiin. — Uusia palveluita kehitettäessä oleellista on palveluiden helppous ja automaattisuus, toteaa johtaja Pekka Salomaa Energiateollisuus ry:stä. — Sähköjärjestelmän pitää palvella kaikkia osapuolia tasapuolisesti. Sähkönkäyttäjän taas pitää saada uusista palveluista selvää taloudellista hyötyä. Muuten ne eivät kiinnosta, Salomaa toteaa. Salomaa muistuttaa, että suomalaiset tarttuivat älyteknologiaan jo varhain. — Älyverkkokehityksessä Suomi on maailman eliittiä. Tuntimittauksen perustuvalla sähkönkäytön mittauksella on Suomessa jo pitkät perinteet. Tuntimittaus mahdollistaa uusien palveluiden rakentamisen. Esimerkiksi sähkölämmitystä voidaan ohjata automaattisesti edullisimpaan ajankohtaan sähkönhinnan muuttuessa. |
Teksti: Ari J. Vesa