Suomen sähkönkulutus kasvaa nopeammin kuin uusi tuulivoima ehtii mukaan.

Gridifyn visio

1. Sähkönkulutus voi kasvaa nopeammin kuin uusi tuulivoima valmistuu

Suomen vahvuus on ollut sähköjärjestelmä, jossa sähkö on ollut kansainvälisesti kilpailukykyistä, toimitusvarmaa ja pääosin vähäpäästöistä. Nyt järjestelmä muuttuu nopeasti. Uudet sähkönkäyttökohteet ovat aiempaa suurempia, ja niiden sähkötehon tarve voi olla huomattava.

Fingridin mukaan datakeskushankkeiden ilmoitettu lopullinen laajuus on lähes 5 gigawattia, kun myös jakeluverkkoihin liittyvät hankkeet huomioidaan. Sähkökattiloita on rakenteilla ja käytössä yli 3 gigawattia. Kaikki hankkeet eivät toteudu täydessä laajuudessaan, mutta niiden yhteinen vaikutus kertoo suunnasta: sähköä halutaan käyttää Suomessa merkittävästi nykyistä enemmän.

Samalla uusi sähköntuotanto kasvaa pääasiassa tuulivoiman kautta. Se on Suomen energiajärjestelmän kannalta välttämätön ja pitkällä aikavälillä erittäin myönteinen kehitys. Ongelma ei ole tuulivoiman suunta, vaan sen aikataulu suhteessa kulutuksen kasvuun.

Datakeskus, sähkökattila tai tuotantolinja voidaan rakentaa käyttöön muutamassa vuodessa. Tuulivoimahankkeen kehitys, luvitus, sähköverkon vahvistaminen ja rakentaminen vievät usein pidempään. Jos kulutus valmistuu ennen tuotantoa, sähköjärjestelmään syntyy ajanjakso, jolloin kysyntä kasvaa nopeammin kuin uusi sähköntuotanto.

2. Sähköteho on eri asia kuin vuotuinen energiamäärä

Suomen sähköjärjestelmässä ei ratkaista vain sitä, riittääkö vuoden aikana tuotettua sähköenergiaa. Ratkaisevaa on myös se, onko sähkötehoa saatavilla juuri sillä hetkellä, kun kulutus sitä tarvitsee.

Tuulivoima voi tuottaa vuoden tasolla paljon sähköä, mutta sen tuotanto vaihtelee sääolosuhteiden mukaan. Suurikin uusi tuulivoimakapasiteetti ei auta täysimääräisesti sellaisena hetkenä, jolloin tuulta on vähän ja kulutus on korkealla.

Tämä on keskeinen ero energian ja tehon välillä. Energia kertoo, kuinka paljon sähköä tuotetaan tietyn ajanjakson aikana. Teho kertoo, kuinka paljon sähköä on käytettävissä juuri nyt. Teollisuuden, datakeskusten ja muiden suurten sähkönkäyttäjien kannalta juuri tehon riittävyys voi ratkaista, voidaanko uusi investointi toteuttaa suunnitellussa aikataulussa.

3. Tuulivoiman kasvu tarvitsee rinnalleen joustoa

Mitä suurempi osa sähköntuotannosta on sääriippuvaista, sitä suurempi merkitys on järjestelmän joustavuudella. Joustoa tarvitaan silloin, kun tuulivoimaa on paljon, mutta kulutus on vähäistä. Joustoa tarvitaan myös silloin, kun kulutus on suurta, mutta tuulta on vähän.

Joustavuus voi tarkoittaa energiavarastoja, ohjattavaa sähkönkulutusta, lämpövarastoja, sähkökattiloita, säätökykyistä tuotantoa, kaasuturbiineja, moottorivoimalaitoksia, vesivoimaa, kysyntäjoustoa tai sähköverkon siirtokapasiteettia. Yksittäinen teknologia ei ratkaise kaikkea, mutta ilman joustavaa kapasiteettia sääriippuvaisen tuotannon kasvu lisää sähköjärjestelmän vaihtelua.

Joustoa ei tarvitse rakentaa vain valtakunnallisesti. Sitä voidaan rakentaa myös kulutuskohteisiin. Kun yritys pystyy rajoittamaan hetkellistä tehoaan, siirtämään kulutusta, käyttämään energiavarastoa tai tuottamaan tarvittaessa osan sähköstään itse, se vähentää riippuvuuttaan sähköjärjestelmän tiukimmista hetkistä.

4. Kulutuskohde voi olla osa ongelmaa tai osa ratkaisua

Suuri uusi sähkönkulutuskohde lisää järjestelmän kuormitusta, jos sen kulutus on jäykkää ja ajoittuu samoihin tunteihin muun korkean kulutuksen kanssa. Sama kohde voi kuitenkin tukea sähköjärjestelmää, jos sillä on kyky joustaa.

Esimerkiksi datakeskuksessa joustoa voidaan rakentaa energiavarastoilla, varavoimajärjestelmien ja sähköliittymän suunnittelulla sekä kriittisten ja ei-kriittisten kuormien hallinnalla. Teollisuudessa jousto voi syntyä tuotannon ajoituksesta, energiavarastosta, lämpöprosesseista, sähkökattiloista tai paikallisesta tuotannosta.

Power-to-X-hankkeissa joustavuus voi olla osa liiketoimintamallia. Elektrolyysiprosessia voidaan joissakin tilanteissa ajaa enemmän silloin, kun sähköä on runsaasti ja hinta on alhainen, sekä rajoittaa silloin, kun sähkötehosta on pulaa tai hinta on korkea.

Olennaista on, että joustavuus suunnitellaan jo investoinnin alkuvaiheessa. Kun sähköliittymä, tuotantoprosessi, automaatio, varavoima ja energianhallinta suunnitellaan erillään toisistaan, myöhempi jouston rakentaminen voi tulla tarpeettoman kalliiksi tai teknisesti vaikeaksi.

5. Seuraavien vuosien kilpailuetu syntyy kyvystä hallita sähkötehoa

Energiamarkkinan muutos ei tarkoita, että sähkö olisi Suomessa pysyvästi kallista tai että uusi tuotanto ei riittäisi pitkällä aikavälillä. Suomen uusiutuva tuotantopotentiaali on merkittävä. Se tarkoittaa kuitenkin, että siirtymävaiheessa sähkötehon saatavuus, kulutuksen ajoitus ja joustokyky korostuvat.

Yritykselle sähkötehon hallinta voi tarkoittaa nopeampaa kasvua, pienempiä tehomaksuja, parempaa käyttövarmuutta, vähemmän riippuvuutta liittymäkapasiteetin aikatauluista ja enemmän vaihtoehtoja sähkön hinnan vaihdellessa.

Näkemyksemme on yksinkertainen: uusi tuulivoima on välttämätöntä, mutta se ei yksin riitä. Kun kulutus kasvaa nopeasti ja tuotanto muuttuu sääriippuvaisemmaksi, joustokapasiteetista tulee yhtä tärkeä osa energiajärjestelmää kuin uudesta tuotannosta.