Vieraskynä: Digitalisaatiolla kohti puhtaampaa energiaa

Vielä viisi vuotta sitten elin hyväuskoisesti käsityksessä, että energia-alan muutokset tapahtuvat hitaasti ja että suurin toimialan riski liittyy sääntelyyn. No – sääntelyriski on edelleen olemassa, mutta sen lisäksi on monia muita, jopa disruptiivisia, alaa mullistavia tekijöitä.

Mitä sitten on tapahtunut?

Fortumilla on ollut näkemys Aurinkotaloudesta pian 10 vuotta. Aurinkotaloudessa energiantuotanto perustuu uusiutuviin tuotantomuotoihin ja energiaa on saatavilla runsaasti. Näin energia mahdollistaa monia asioita, kuten puhtaan veden, uusiutumattomien luonnonvarojen kierrätyksen ja köyhimpienkin elintason kasvun. Samalla pystytään hillitsemään ilmastonmuutosta.

Matka kohti aurinkotaloutta taittuu huomattavasti luultua nopeammin. Aurinko- ja tuulivoiman tuotantokustannukset ovat pudonneet voimakkaasti, ei pelkästään lineaarisesti vaan jopa eksponentiaalisesti. Jo tällä hetkellä aurinkosähkö on edullisin tapa tuottaa sähköä päiväntasaajan tuntumassa ja tuulivoima taas edullisin tuotantomuoto täällä pohjoisessa.

Aurinko- ja tuulivoiman tuotantokustannusten nopea aleneminen yhdistettynä monien maiden tukimekanismeihin on saattanut perinteiset tuotantomuodot ja niiden omistajat ahtaalle. Mutta ne tuovat myös uuden ilmiön sähkömarkkinoille. Aikaisemmin tuotanto on seurannut kulutusta, mutta näin ei olekaan enää jatkossa. Aurinko- ja tuulivoiman tuotanto vaihtelee merkittävästi, aurinkovoima säännöllisemmin päivän ja yön ja täällä pohjoisessa tietysti vuodenaikojen syklissä, tuulivoima puolestaan epäsäännöllisemmin.

Päivitys Aurinkotalouteen

Kolmisen vuotta sitten Saksassa alkoi näkyä aurinko- ja tuulivoiman vaikutus, tukkumarkkinoilla oli (ja on edelleen yhä useammin) välillä negatiivisia hintoja. Näinä ajanhetkinä maksettiin siitä, jos kulutit energiaa. Silloin aloimme ymmärtää, että tarvitaan uusia tapoja tasapainottamaan tuotantoa ja kulutusta. Kuvaan aurinkotaloudesta otettiin mukaan joustava sähkönkulutus ja sähkövarastot.

Mitä enemmän energian tuotantoon ja kulutukseen saadaan joustoa, sitä nopeammin siirrymme uusiutuvaan energiaan ja sitä kilpailukyisempi energiajärjestelmä on myös kustannuksiltaan. Tarvitsemme joustavuutta lyhimmillään sekuntitasolla, jolla pidetään sähköverkon taajuus kohdallaan. Pisimmillään joustavuutta tarvitaan vuodenaikojen ja jopa vuosien välillä.

Digitalisaatio mahdollistaa yksittäisissä kotitalouksissa siirtymistä aurinkotalouteen mm. seuraavin tavoin:

  • Kodeissa ja vapaa-ajan asunnoissa sähkölämmitys voidaan valjastaa tukemaan sähköjärjestelmää. Järjestelmä oppii talon ominaisuudet ja ohjaa lämmitystä edullisemmille ajanhetkille kuitenkin niin, että asiakkaan haluama mukavuustaso säilyy. Monesti uudet digitaaliset palvelut sekä parantavat asiakkaan mukavuutta että lisäävät joustavuutta sähköjärjestelmään. Esimerkiksi juuri lanseerattu Fortum Fiksu suoralle sähkölämmitykselle mahdollistaa lämpötilan ohjauksen mobiililaitteilla. Asiakas voi vaikkapa valita eri vuorokauden ajoiksi eri lämpötilan tai helposti pudottaa lämpötilaa loman ajaksi. Uuden palvelun hyötyinä ovat mukavuuden lisääntyminen, energiansäästö ja osallistuminen sähköjärjestelmän tukemiseen lämmityksen käyttömahdollisuuksien rajoissa.
  • Kaukolämmitetyille taloille on myös kehitteillä vastaavia ratkaisuja. Ratkaisussa kerrostaloihin varataan lämpöä edullisena aikana ja hyödynnetään se esimerkiksi kylmänä talviaamuna, kun energia on kalliimpaa. Kaukolämpö tukee myös sähköjärjestelmää välillisesti. Kun kaukolämmön kulutus joustaa, voidaan sähkön ja lämmön yhteistuotannossa entistä paremmin huomioida sekä kaukolämpöverkon että sähköjärjestelmän tarpeet.
  • Virtuaalivoimalaitos lisää joustavuutta ilman isoja investointeja. Kytkemällä esimerkiksi kuluttajien vesivaraajat virtuaalivoimalaitokseksi saadaan kaikkein nopeimmin reagoivaa joustavuutta. Tätä kapasiteettia Fortum on välittänyt Fingridille helmikuusta 2016 lähtien ja nyt pilotti on laajentumassa 1000 asiakkaan vesivaraajan virtuaalivoimalaitokseksi.
  • Sähköautojen lisääntymisen myötä tarjolle tulee huomattava määrä akkukapasiteettia, joka on myös kiinnostava joustavuuden lähde sähköjärjestelmälle. Sähköauton tulisikin pystyä toimimaan osana sähköjärjestelmää aina, kun se on verkkoon kytkettynä riippumatta auton sijainnista. On siis tarve löytää ratkaisu asiakasta ja autoa seuraavalle sähkösopimukselle, mobiilisähkölle.

Yhteistä edellä kuvatuille esimerkeille on se, että yksittäiset joustavuuden lähteet ovat pieniä, mutta aggregoituna niistä tulee merkittävä. Konsepti on rakennettava myös kiinnostavaksi ja helpoksi sekä asiakkaalle että palveluntarjoajalle.

Muutos energia-alalla on vasta alkamassa ja olemme tunnistaneet vasta pienen osan mahdollisuuksista. Ennakkoluulottomasti ja yhdessä asiakkaiden kanssa kokeilemalla löydämme ratkaisuja, jotka ovat nykyistä parempia sekä asiakkaille että energiajärjestelmälle. Kutsumme kaikki mukaan muutokseen kohti puhtaampaa energiaa!

 

Heli Antila

Teknologiajohtaja

Fortum Oyj

 

Lisää tarinoita julkaistaan lähiaikoina!

Haluatko ilmoituksen, kun lisää mielenkiintoista sisältöä on luettavissa?

Haluatko kirjoittaa tähän blogiin?

Etsimme jatkuvasti uusia tähtiä, joten ota rohkeasti yhteyttä:

timo@digimuutos.fi / 0503035254