Energiantuotannon ja käytön haasteet kasvavat

Suomen valtakunnan verkossa sähkön tehontarve on aina tasapainossa. Mutta tulevaisuudessa, kun uusiutuvien energiamuotojen – eritoten tuulivoiman ja aurinkosähkön – tuottama sähkö johdetaan samaan verkkoon, ei tasapaino olekaan enää itsestäänselvyys.
”Uusiutuvan energian haasteena on vaihteleva ja vaikeasti ennustettava tuotantoteho. Esimerkiksi Saksassa tuotantoennuste heittelee lyhyen ajan sisällä päivätasollakin 1000 – 2000 MW:n välillä. Tämä teho täytyy jostain ottaa tai johonkin käyttää”, Aalto-yliopiston professori Matti Lehtonen taustoittaa tulevaisuuden energiahuollon haasteita.
Aurinkovoiman tuotto voidaan Lehtosen mukaan ennustaa hieman helpommin.
”Meille syntyy kaksi isoa ongelmakohtaa: tehoa ei ole joko tarpeeksi, tai sitä on liikaa. Isompi ongelma syntyy nimenomaan siinä tilanteessa, että meillä ei ole minne syöttää ylijäämäsähköä.”
Jo varsin vaatimattomalla kapasiteetilla tämä on aiheuttanut vaikeita ongelmia Keski-Euroopassa ja se on johtanut jopa negatiivisiin tariffeihin sähkön käytössä. Tällöin asiakkaille joudutaan maksamaan sähkön käytöstä.
”Meillä Suomessa asiakkaat ovat voineet tähän asti käyttää sähköä ihan miten lystäävät. Jatkossa asiakkaiden on joustettava tuotannon mukana”, Lehtonen ennakoi tulevaa.
Jotta kysynnän joustoon päästään, pitää sähkönkäyttöä voida ohjata rakennustasolla. Helpointa on ajallinen siirto, esimerkiksi vesivaraajien osalta. Vain pieni osa tekniikasta on lopulta sellaista, mikä ei siedä katkoja. Kotitalouden kuormista jopa puolet on joustavia ajan suhteen.
Potentiaalia löytyy myös energian käytön tehostamisesta. Tässä ovat avainasemassa tarkka mittaus ja säätö automatiikan avulla esimerkiksi lämpötilojen mukaan sekä energian käytön analyysi.
”Nykyisissä rakennuksissa on noin 10–20 prosentin joustovara huipputehon suhteen. Mikäli sähköautot yleistyvät laajalti, muodostavat ne toisen 10–20 prosentin puskurin. Ajan oloon kodinkoneetkin ottavat osaa tasapainon ylläpitoon.”
Aurinkosähkön osalta tilanne on yksittäisessä rakennuksessa huono, koska paras tuotto syntyy ihmisten ollessa töissä. Tämän vuoksi tarvitaan älykkäitä sähköverkkoja, jotka integroivat energialähteet ja ohjattavat kuormat toisiinsa. Näiden lisäksi täytyy kehittää energianvarastointia.
Kuvassa: Professori Matti Lehtonen povaa sähkön tuotantorakenteen muutoksen heijastuvan myös sähkön käyttöön. Nyt joustaa tuotanto, jatkossa käyttäjä.
Lue lisää Rakennusten energiaseminaarista
Rakennusten energiaseminaarin sanoma oli kirkas
Pullonkauloja riittää energiatehokkuuden edistämisessä
Normitalkoista helpotusta energiatehokkuuden edistämiseen
Säädösvalmistelun ongelmakohtia
Energiakaavoitus tarkasteluun
Energiantuotannon ja käytön haasteet kasvavat