Energiavaalit 2023

Syksyn korkeiden sähkönhintojen ja lähes viikoittaisten tehopulavarotusten myötä mediassa ennakoitiin jo että eduskuntavaaleista tulisi energiavaalit. Nyt tammikuussa kun lauhat ja tuuliset säät ovat pitäneet hintoja matalina koko ajatus näyttää unohtuneen. Mutta, energiajärjestelmämme on murroksessa, joten eiköhän lähivuosina tulla näkemään useampi myrsky aiheesta. Kirjoitan tässä muutaman ajatuksen siitä, mistä lähivuosina tulemme energia-aiheesta keskustelemaan.

Markkinatoimijat haluavat ennakoitavissa olevaa toimintaympäristöä. Tätä ei viime vuonna saatu, kun Venäjän hyökkäys Ukrainaan ja maakaasun ja sähkön toimitusten katkeaminen nostivat energian hinnan korkealle. Pidemmällä tähtäimellä olemme siirtymässä hyvää vauhtia kohti vähäpäästöistä energiajärjestelmää, ja reittejä on suunnilleen yhtä monta kuin maatakin.

Ennakoitavissa oleva toimintaympäristö tosin riippuu siitä keneltä kysyy. Sähkön tuottajat ovat painottaneet tarvetta markkinoiden ohjaamalle investointiympäristölle. Nyt tuotannon äkkiä vähentyessä markkinat ovat reagoineet nostamalla hinnat korkealle (kuten markkinoiden toimintalogiikkaan kuuluukin). Tämä taas ei energian käyttäjille ole lainkaan hyvä asia, ja esimerkiksi energian käyttäjien etujärjestöt ovat tehneet esityksiä sähkön hinnan alentamiseksi.

Muutostarve on hyvin tiedostettu, mutta mielenkiintoiseksi tämän tilanteen tekee matka tavoiteltuun lopputilanteeseen. Energian tuottajat ovat todenneet että vähäpäästöistä energiaa kyllä tuotetaan kunhan markkinoilla löytyy maksavaa kulutusta, kun taas eri teollisuuden alat ovat korostaneet kykyään uudistua kunhan vähäpäästöistä, tuotantovarmaa ja edullista energiaa on saatavalla. Missä järjestyksessä ja miten tämä tapahtuu on jotain mitä pääsemme nyt seuraamaan. Keskustelimme aikanaan tästä Kemianteollisuus ry:n Rasmus Pinomaan kanssa:

VTT:n Sip of Science -jakso teollisuuden energiamurroksesta ja sen vaatimasta energiasta.

Sähkömarkkinat

Sähköä tuotetaan ja kulutetaan verkossa samanaikaisesti. Tämä vaatii toimivaa ohjausta joka ottaa huomioon niin tuotannon, kulutuksen, kuin siirtoyhteydetkin. Nykyiset sähkömarkkinat toimivat siten, että niin tuottajat kuin kuluttajatkin ilmoittavat kuinka paljon ovat valmiita tuottamaan ja kuluttamaan seuraavana päivänä mihinkin kellonaikaan ja mihin hintaan. Tämän huutokaupan lopputuloksena on se sähkön pörssihinta kullekin kellonajalle, joka ollaan valmiita maksamaan ja tuottamaan. Tämä yksinkertaistettuna, kiinnostuneille esim. Fingridin sivuilla on laajempi selostus erilaisista mekanismeista joilla taataan sähköverkon toimivuus. Näiden päälle on myös rakennettu erilaisia rahoitusinstrumentteja.

Yksinkertainen esimerkki toimijoiden tarjouksista tuotannon (sininen) ja kulutuksen (punainen) määristä eri hinnoilla ja huutokaupan lopputuloksena syntyvä (vihreä) hinta ja määrä.

Nyt kun meitä on kohdannut tuotannon nopea vähentyminen, ovat hinnat nousseet. Tämä on saanut aikaan erilaisia vaatimuksia sähkömarkkinoiden hinnanmuodostuksen muuttamiselle, mutta suurin osa niistä on ollut lievästi sanottuna ongelmallisia. Myös EU-tasolla on esitetty esimerkiksi sähkön hintakattoa.

Pidemmän aikavälin kysymys on sähkön toimitusvarmuuden takaaminen nykyisellä markkinamallilla kun vaihtelevaa tuotantoa tulee yhä enemmän. Nykyisillä markkinoilla maksetaan vain energiasta, mutta miten arvottaa tuotantovarmuus? Tätä varten joillain sähkömarkkinoilla on toteutettu kapasiteettimaksu, jossa maksetaan voimalaitoksille myös taatusta tuotantokapasiteetista. Nämä maksut nostavat sitten sähkön hintaa. Maksammeko korkeampia huippuhintoja, vai vähän enemmän koko ajan?

Itse olen mieltynyt 24/7 Carbon Free Energy -raamiin, jossa toimijat sitoutuvat käyttämään vähäpäästöistä energiaa toiminnassaan, ottaen huomioon että energiaa tuotetaan sillä hetkellä kuin sitä käytetäänkin, ja vielä samassa verkossa.

Fossiiliset polttoaineet

Fossiiliset polttoaineet sähköntuotannossa alkavat Suomessa olla menneiden talvien lumia, mutta haasteena ovat liikenne ja teollisuus. Liikennekin tosin sähköistyy nopeammin kuin aiemmin oletettiin, ja esimerkiksi vetytalous on tulossa paljon voimakkaammin kuin vielä muutama vuosi sitten saattoi olettaa.

Vielä toissavuonna maakaasu vaikutti käytettävältä polttoaineelta pitkälle 2030-luvulle kun ensin luovutaan hiilestä ja turpeesta. Venäjän myötä tämä ei ole nyt ollenkaan niin selvää. Olemme saaneet LNG-terminaalin käyttöömme, ja olemme yhteydessä Baltian kaasuverkkoon, joten maakaasua lienee saatavissa jatkossakin. LNG:n kautta tuotu maakaasu maksaa enemmän kuin aiemmin, mikä lopulta tulee pelaamaan sähköistämisen sekä synteettisten polttoaineiden pussiin.

Suomessa tilanne on kuitenkin hyvä kun verrataan vaikka Keski-Eurooppaan. Keskustelin energia-asioista vastikään tsekkiläisen kollegan kanssa, joka kertoi miten siellä energiapolitiikka vielä viime vuoteen asti oli siirtyä hiilestä maakaasuun. Tämä kun ei enää ole mahdollista, on heillä vaikeita valintoja edessä.

Bioenergia

Suomen primäärienergiasta suuri määrä tulee bioenergiasta. Pääosa tästä tulee osana metsäteollisuuden prosesseja, kun sivuvirrat käytetään energiaksi. Mutta, ei missään nimessä kaikki: paikallisessa lämmöntuotannossa olemme viimeisten vuosikymmenten aikana siirtyneet voimakkaasti bioenergian suuntaan eri kaupungeissa. Biomassan energiakäyttöä on laskennallisesti pidetty hiilineutraalina jotta vältyttäisiin kaksoislaskennalta; sen vaikutukset kun pitäisi ottaa huomioon maankäyttösektorilla. Nyt ilmastonmuutoksen, voimakkaiden hakkuiden ja historiallisen kehityksen myötä suomalaisten metsien hiilinielut ovat pienenneet voimakkaasti, mikä tuo kysymyksen mikä on kestävä metsien käytön taso.

Hiilinieluilla, biodiversiteettikeskustelulla, ja biomassan erilaisilla kilpailevilla käytöillä tulee olemaan vaikutusta myös bioenergian käyttöön jatkossa. Esimerkiksi jos Suomen nykyinen muovituotanto muutettaisiin biopohjaiseksi, se veisi pääosan suomalaisesta biomassasta. Polttaminen energiaksi ei jatkossa tule olemaan se arvokkain käyttö.

Tuulivoima

Tuulivoima on ollut Suomessa kovassa kasvussa muutamat viime vuodet, ja lisää tulee. Tällä hetkellä uusi tuulivoima on sekä taloudellisinta uutta tuotantoa että toteutettavissa sopivan lyhyellä aikajänteellä. Fingrid ja Tuulivoimayhdistys ovatkin kertoneet suuria lukuja nyt valmisteilla olevasta tuulivoimakapasiteetista.

Suurin haaste tuulivoiman tulevaisuudelle onkin sen oma menestys. Tuulivoima tuottaa kun tuulee, eikä Suomi tai Pohjoismaat ole riittävän suuri alue jottei säätila olisi verrattain sama eri puolilla samaa markkina-aluetta. Tuulivoiman tuottaessa sähköä on saatu hinta keskimäärin alhaisempaa kuin silloin kun se ei tuota. Aiemmin suomalaisen tuulivoiman hintaa laski pääosin Pohjois-Ruotsin tuotanto, mutta nyt meilläkin on riittävästi tuulta jotta se syö omia tuottojaan. Viime vuosina vaikutus on ollut parisenkymmentä prosenttia keskimääräistä alhaisempi hinta tuulivoimalle, mutta tämä hintojen kannibalisaatio tulee kasvamaan tulevaisuudessa. Tuulivoiman rakentaminen laajemmalle maantieteelliselle alueelle, uudet sähkönsiirtoverkot, sekä halpoja tunteja metsästävä joustava kulutus auttavat uutta tuulivoimaa säilyttämään tuotantonsa arvoa.

Tuulivoimaprojekteja on sen verran hyvin putkessa ja sähkön hinnat nyt korkealla, että sen määrä lähivuosina kasvaa paljon. Kulutuspuolella suuret teolliset investoinnit vievät kuitenkin aikaa, ja epäilenkin että muutaman vuoden sisällä voimme hyvin päätyä tilanteeseen jossa tuulivoimasta on suorastaan ylitarjontaa. Tämä lyö uusien (ja mahdollisesti vanhojenkin) projektien kannattavuutta nykyisten markkinoiden mallissa kun vähähintaista tuotantoa on paljon. Tällöin saatamme nähdä hetkellistä pysähdystä uusissa investoinneissa kun kulutus kasvaa vastaamaan tuotantoa. Se ei ole merkki tuulivoiman epäonnistumisesta vaikka äänekkäimmät näin todennäköisesti väittävätkin.

Ydinenergia

Olkiluoto 3:n kaupallinen toiminta alkaa vielä näillä lumilla, ja nyt käyville laitoksille on käyttöä suunniteltu vielä vuosikymmeniksi. Pienreaktorit tulevat maailmalla mutta projekteja ei Suomessa vielä ole lähtenyt käyntiin. Ruotsin uusi hallitus aikoo panostaa uuteen ydinvoimaan, saa nähdä vaikuttaako tämä Suomessa miten. Yksi akuutti asia maailmalla on irtautuminen venäläisestä alihankintaketjusta niin huollon kuin polttoaineenkin osalta; Venäjä on tuottanut sekä väkevöintipalveluita, polttoainetta, kuin huoltoakin moniin maihin.

Vaikka ydinvoimaprojekteja ei ole käynnissä niin pata porisee Suomessakin aiheen ympärillä. Fortumilla on käynnissä selvitys ydinvoimainvestoinnin mahdollisuuksista Pohjoismaissa. Kansalaisaloite ydinvoimaohjelmasta on tulilla. Itsekin olen ollut mukana suomalaisen kaukolämpöreaktorin kehityksessä. Lappeenrannassa selvitetään josko sinne voisi asentaa yhdysvaltalaista mikroreaktoria. Kiinnostusta on esiintynyt myös teollisuuden energiaa tuottaviin mikroreaktoreihin.

Sähköntuotannossa ydinvoima, oli se sitten perinteisiä laitoksia tai pienreaktoreita, vastaisi jatkossa joustavasta perustuotannosta. Miten joustavuus toteutettaisiin, säätämällä reaktoria tai tuottamalla sähkön lisäksi lämpöä tai vetyä, jää vielä nähtäväksi. Joka tapauksessa vaihtoehtoja sillekin on.

Suurempi ajattelun ja liiketoimintalogiikan muutos tulee paikalliseen lämmön tai teolisuusenergian tuotantoon tarkoitetuista mikroreaktoreista. Ne käytännössä tarvitsisivat ”energia palveluna” -mallin jota nykyisellään ei vielä ole. Toisaalta tarve näille voi olla suurikin, ja kysymys kuuluukin mitä ydinenergialla jatkossa haluamme tehdä. Tämän pitäisi seuraava hallitus kyetä linjaamaan perinteisen passiivisen roolin sijaan.

Aurinkovoima

Aurinkovoima on vasta kunnolla tulossa Suomeen. Suomi ei ole paras mahdollinen alue aurinkovoimalle, mutta ei meidän tarvitse perustaa energiajärjestelmäämme vain sen varaan. Käytännössä tänne nykyisellään voi helposti ajatella paria gigawattia aurinkotehoa, mutta siitä ylöspäin tilanne riippunee uudesta teollisuudesta ja verkon kehittymisestä.

Olen kohdannut sosiaalisessa mediassa ihmettelyä siitä, miksi uusia aurinkoprojekteja kehitetään rakentamattomalle maalle kun niitä voitaisiin hyvin asentaa jo rakennettuun ympäristöön katoille ja seiniin. Nämä ovat kuitenkin pääosin kahta eri projektityyppiä.

Talojen rakenteisiin asennettavat aurinkopaneelit tuottavat sähköä pääosin omaan (tai aiemman lakiuudistuksen jälkeen omaan ja naapurin) käyttöön. Sähkö tuotetaan sähköliittymän ”takana” samalla puolella kuin kulutuskin on, ja tämä tuotanto saa rakenteellista piilotukea johtuen siitä että nykyisellään sähkönsiirron maksut on yhdistetty kulutukseen. Vähemmän kulutusta, pienemmät maksut siirtoinfrasta, vaikka siirron kustannus palveluntarjoajalle pysyy. Nykyisellään tämä ei ole ongelma, mutta paikallisen tuotannon yleistyessä noussee keskusteluun aikanaan. Joka tapauksessa, tämä tuotanto palvelee pääosin kiinteistön omistajaa.

Pelloille asennettavat suuret paneelialueet syöttävät sähköä verkkoon, ja toimivat siten samalla logiikalla kuin muukin teollinen sähköntuotanto. Tämäkin alkaa olla ilmeisen kannattavaa kun projekteja alkaa syntyä ympäri Suomea. Nämä paneelit vievät kuitenkin sen verran paljon tilaa, että projektien ympäristövaikutukset tulee kyetä arvioimaan kunnolla.

Vety

Vetyyn liittyy paljon lupauksia ja toiveita: vähäpäästöisellä energialla tuotettuna se voisi vihertää teräksen tuotannon, toimia energiavarastona, lähtöaineena synteettisille polttoaineille… Nykyisin pääosa vedystä tuotetaan maakaasusta höyryreformilla ja sitä käytetään ammoniakin tuotantoon. Edellinen vetybuumi katkesi finanssikriisiin ja Yhdysvaltojen fräkkäyskaasun tulemiseen, mutta nyt teknologiat ovat jälleen halventuneet joten laajempi käyttö on lähellä.

Vetyyn panostetaan nyt paljon niin Euroopassa, Yhdysvalloissa, kuin Aasiassakin. Sen käyttöä myös suuntaavat poliittiset ohjaukset: mikä energianlähde sallitaan ”hyvän” vedyn tuotantoon, vaaditaanko että se energiantuotanto on nimenomaan kyseistä vedyntuotantoa varten rakennettu, millaista vetyinfrastruktuuria tuetaan. Vedyn tuottajat korostavat esimerkiksi kuinka he käyttävät vain tuulisähköä tuotantoon, mutta toistaiseksi kalliilla elektrolyysereilla halutaan käyttöasteen olevan lähempänä sataa prosenttia. Tässä on tietty epäsuhta. Näistä väännetään lähivuosina kättä enemmänkin.

Lopuksi

Energiakeskustelu on jo hieman hiipunut huippuhintojen jäätyä viime vuoden puolelle. Suomessa olemme selvinneet suhteellisesti hyvin, mutta jatkossakin voi mutkia tulla matkaan. On tärkeää että meillä on hyvä, jaettu ymmärrys siitä millainen yhteiskuntamme pyörät pyörimässä pitävä energiajärjestelmä on, mitä se vaatii, ja ennen kaikkea mitä se mahdollistaa. Yllä lyhyesti omia ajatuksiani, niitä saa haastaa ja kommentoida.

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s

%d bloggaajaa tykkää tästä: