Energian eri tuotantomuotojen ymmärtäminen kysyy päättäjiltä systeemistä ajattelua

Energiajärjestelmän murros etenee nopeasti, eikä sen kokonaisuutta ole helppo hahmottaa. Siksi päätöksenteossa tarvitaan nykyistä vahvempaa systeemiajattelua: ymmärrystä siitä, miten eri tuotantomuodot täydentävät toisiaan ja millaisia vaikutuksia niiden ohjaamisella on koko sähköjärjestelmään. Yksikään teknologia ei yksin ratkaise sähköistyvän yhteiskuntamme tarpeita.

Vakiintuneet tuotantomuodot edelleen keskeisiä

Valtaosa energiastamme on peräisin tuotantomuodoista, jotka ovat todistetusti toimivia ja kestäviä. Esimerkiksi ydinvoima tuottaa sähköä toimitusvarmasti ja tasaisesti. Sitä ei ole kuitenkaan tehty ratkaisemaan sähkön nopeita kysyntäpiikkejä vaikkapa paukkupakkasjaksolla.

Tuulella tai auringolla taas saadaan sähköä suotuisissa sääolosuhteissa merkittäviä määriä edullisesti, mutta luonnonvoimien tehoa ei voi ohjata nappia painamalla. Tarvitaankin säätövoimaa – kelistä riippumattomia tuotannon tehoa säätäviä ratkaisuja – jotka palvelevat laantuvassa tuulessa tai pilvisessä kelissä.

Vesivoima takaa sähkön toimitusvarmuutta etenkin yllättävissä kysyntäpiikeissä ja sähköpulatilanteissa läpi vuoden. Vesivoimatuotannon tehoa voidaan säätää jopa sekuntien tarkkuudesta aina vuositasolle asti. Vesivoima on edelleen merkittävin sähköjärjestelmän tasapainotukseen käytetty tuotantomuoto.

Sähkövarastojen yleistyminen muuttaa tasapainotuksen työnjakoa, kun kaikkein nopeimpia säätötarpeita voidaan kattaa yhä useammilla tavoilla. Esimerkiksi akut ovat tervetullut ratkaisu kaikkein nopeimpaan sekuntitason säätöön. Muutos korostaa vesivoiman merkitystä erityisesti pidemmän aikavälin säätötarpeissa, joiden puutteista tällä hetkellä paljon keskustellaan.

Vakaa energiajärjestelmä tarvitsee eri aikahorisonttien yhteispelin

Entäpä sitten lämmön ja sähkön yhteistuotantolaitokset, tuttavallisemmin CHP-laitokset? Muun muassa kestäviä puuperäisiä polttoaineita käyttävät laitokset pääsevät täyteen loistoonsa hyytävän kylminä pitkinä pakkasjaksoina: tuotanto pysytään käynnistämään muutamien tuntien sisällä, ja syntyvä energia ohjataan esimerkiksi kaukolämpönä ja sähkönä koteihin. Pitkänä pakkasjaksona yhteistuotantolaitokset pystyvät tuottamaan jopa 30 % maamme koko sähköntarpeesta (https://energia.fi/uutiset/chp-selvitys/).

Kun sään mukaan vaihtelevan sähköntuotannon määrä edelleen kasvaa, sähköjärjestelmän tasapainottamiseen tarvitaan kaikki nykyiset ja myös uusia keinoja. Tarvitaan myös uusia tapoja varastoida energiaa ja siirtää sitä ajankohdasta toiseen.

Yksi selkeimmistä merkeistä sähköjärjestelmän muutoksesta on se, että pumppuvoimaa suunnitellaan nyt myös Suomeen. Alppiseuduilla pumppuvoima on ollut käytössä jo pitkään. Tällä suurella ”vesiakulla” voidaan pumpata vettä ylemmäksi rakennettuun varastoaltaaseen halvan sähkön aikaan eli silloin, kun sähköä on runsaasti saatavilla. Vesi juoksutetaan voimalaitoksen läpi takaisin alapuolella olevaan vesistöön, kun sähköä tarvitaan eniten. Maamme tunnetaan pikemminkin metsistä ja järvistä kuin suurista korkeuseroista, mutta kasvava tarve varastoida energiaa tekee teknologiasta kiinnostavan myös täällä. Sähkön siirtäminen tunneista ja päivistä toisiin on tulevaisuudessa erittäin tärkeää.

Tilaa tutkitulle tiedolle

Sähköjärjestelmän murroksessa päätösten vaikutukset ulottuvat vuosikymmenten päähän. Siksi päätösten tulee perustua tutkittuun tietoon ja kokonaisvaikutusten arviointiin.

Pinnalliset johtopäätökset ja helpolta kuulostavat ratkaisut nousevat tyypillisesti vahvimmin julkisessa keskustelussa esiin. Virkamiesten resurssit ovat nekin kutistumaan päin, mikä entisestään vähentää ilmatilaa tutkimukselta ja kattavilta näkemyksiltä. Resurssien puute hidastaa myös sähköjärjestelmään tarvittavien investointien toteutumista.

Maamme kaipaa päätöksiä, jotka perustuvat tutkittuun tietoon. Mitä monimutkaisemmaksi sähköjärjestelmä muuttuu, sitä tärkeämpää on varmistaa, että päätöksenteon valmistelussa on riittävästi asiantuntemusta, tietopohjaa ja aikaa arvioida kokonaisvaikutuksia.

Suomessa sähkö on eurooppalaisittain hyvin kilpailukykyistä, mikä on hieno saavutus. Pidetään huolta siitä, että näin on myös tulevaisuudessa.

Energianhallinnan asiantuntija Pekko Niemi, Pohjolan Voima Oyj