Suomen energiajärjestelmä näyttää Sitran selvityksen mukaan vuonna 2050 varsin erilaiselta kuin nyt. Huomattavia muutoksia tapahtuu niin sähkön tuotannossa kuin kulutuksessakin.
Raportin mukaan Suomen ilmastotavoitteiden saavuttaminen on energiajärjestelmän näkökulmasta tarkasteltuna mahdollista, mutta se edellyttää fossiilisten polttoaineiden korvaamista puhtaasti tuotetulla sähköllä niin teollisuudessa, liikenteessä kuin lämmityksessäkin.
Siellä missä päästöjä ei voida poistaa sähköistymisen avulla, voidaan käyttää vetyä tai biomassaa, kuten puuta.
Sähkön kulutus vuoteen 2050 mennessä lähes tuplaantuisi nykytasoon verrattuna, ja tarvittava tuotannon lisäys vaatisi maatuulivoiman erittäin suurta lisärakentamista. Selvityksen mukaan maatuulivoima tulee olemaan kustannustehokkain tapa lisätä sähköntuotantoa.
Tuulivoima tarvitsee kuitenkin tuekseen joustavaa sähköntuotantoa ja -kulutusta. Lisäksi on panostettava sähkön varastointiin, kuten akkuihin ja vetyyn.
– Selvityksemme pohjautuu kustannustehokkuusmallinnukseen. Olemme pyrkineet hakemaan kustannustehokkaimman polun sähköistämisen toteuttamiseen ilmastotavoitteiden saavuttamiseksi. Kustannustehokkuuden näkökulmasta ja myös sähköjärjestelmän kannalta katsottuna maatuulivoima on Suomelle kustannustehokkain uuden sähkön tuotantomuoto, sanoo Sitran projektijohtaja Janne Peljo.
Selvitys painottaa, että siirtyminen päästöttömään energiajärjestelmään kustannustehokkaasti on ensisijaisesti päättäjien käsissä.
– Tarvitaan selvä näkymä tulevaan, riittävät kannustimet sähköistämiseen ja tukea uuden teknologian käyttöönottoon ja kehittämiseen, selvityksessä todetaan.
Säätövoimaa monesta eri lähteestä
Lisääntyvä, sään mukaan vaihteleva tuulituotanto vaatii aina säätövoimansa, josta sähköä saadaan myös kun tuulivoiman tuotanto on vähäistä.
Peljon mukaan säätövoimaa saadaan rakentamalla lisää sähkön siirtokapasiteettia ja lisäämällä kysyntä- ja tarjontapuolen joustoa. Lyhyen aikavälin joustavuutta tarjoaa akkuteknologia, joka kehittyy nopeasti.
– Pidempiaikainen joustavuus on vaikeampi ja siihen tullaan tarvitsemaan erilaisia ratkaisuja, jotka auttavat varastoimaan sähköä pidempiaikaisesti, puhutaan päivien ja viikkojen tasolla, Peljo sanoo.
Hän kuvailee vetyteknologian ja sähkön varastoinnin kaasumaisessa muodossa (ns. power-to-gas-to-power) näyttävän lupaavalta tähän tarkoitukseen.
Sähkön hinnoissa yhä isompia vaihteluita
Kalliiksi kohonneet sähkön hinnat ovat olleet viime aikoina runsaasti otsikoissa. Sitran selvitys ennakoi hintavaihteluiden kasvavan edelleen tulevaisuudessa.
– Tullaan näkemään paljon enemmän päiviä ja hetkiä, jolloin sähkö on todella kallista, ja paljon enemmän päiviä ja hetkiä, jolloin sähkö on todella halpaa, Peljo toteaa.
Kuluttajien maksama sähkön hinta tulee selvityksen mukaan tulevaisuudessa nousemaan.
– Kuluttajan kokonaisenergialasku tulee kuitenkin hieman pienemään nykytilanteeseen verrattuna, kun fossiilisia polttoaineita käytetään vähemmän.
Kuluttajille tulee myös mahdollisuus omalla käyttäytymisellään ohjata yhä enemmän kulutusta niihin hetkiin, jolloin sähkö on todella halpaa.
Vaikka mallinnuksissa sähkön kulutus kasvaa, energian kokonaiskulutus jopa hieman laskisi tulevaisuudessa. Tämä johtuu esimerkiksi liikenteen tehostuvasta energiankulutuksesta, kun polttomoottoreista siirrytään sähkömoottoreihin.
Tänään julkaistavan selvityksen toteutti kansainvälinen työryhmä, johon kuului mallintajia ja konsultteja Compass Lexecon- ja Enerdata-konsulttiyrityksistä sekä tutkijoita Lappeenrannan-Lahden teknillisestä yliopistosta. Selvitys pohjautuu energiajärjestelmän ja sähkömarkkinan mallinnukseen sekä asiantuntijajoukon haastatteluihin ja työpajoihin.
Selvityksessä huomautetaa, että siinä käytetyillä malleilla on rajoitteensa, eikä mallinnus sisällä tarvittavaa sähkön, vedyn, metaanin ja hiilidioksidin siirto- ja varastointi-infrastruktuuria ja niiden kustannusten analyysiä. Sitra on tiistaina julkaissut myös kysymyksiä ja vastauksia selvityksestä.
Kustannustehokkain vaihtoehto sähkön tuotantoon voisi myös muuttua, jos tulevaisuuden teknologia- ja polttoainekustannukset esimerkiksi merituulivoimassa, ydinvoimassa tai biomassassa poikkeavat merkittävästi oletetusta.
Lue myös