Pariisin ilmastosopimuksen mukaan sopimuksen osapuolien on pyrittävä toimiin, jotta ilmaston lämpeneminen saataisiin rajattua alle 1,5 asteeseen. Tällä tarkoitetaan alailmakehän sekä merien keskilämpötilan nousun määrää esiteollisesta ajasta lukien.
Tärkeimpänä keinona ilmastomuutoksen rajoittamisessa on fossiilisista polttoaineista luopuminen, uusiutuvien energiamuotojen käyttö ja liikenteen sähköistäminen sekä siirtymä teollisuuden raaka-aineissa uusiutuviin lähteisiin.
Suomen valtion tavoite saavuttaa hiilineutraalisuus energiajärjestelmässä vuoteen 2035 mennessä on saanut aikaan energiamurroksen. Energiamurroksella tarkoitetaan energiajärjestelmän uudistamista ja siirtymistä järjestelmään, jossa suurin osa energiasta tuotetaan ja hankitaan uusiutuvista ja päästöttömistä lähteistä, kuten muun muassa tuuli- ja aurinkovoimasta.
Energiajärjestelmänmurroksella on vaikutusta sähköjärjestelmän säädettävyyteen. Murroksen seurauksena fossiilisilla polttoaineilla, kuten kivihiilellä ja fossiilisella polttoöljyllä, käyvien voimalaitosten tuotantoa on ajettu alas. Samanaikaisesti erityisesti vaihteleviin sääolosuhteisiin perustuvan tuuli- ja aurinkovoiman osuus sähköntuotannosta on lisääntynyt ja niiden osuus koko sähköntuotannosta kasvaa nopeasti. Suomen kantaverkkoyhtiö Fingrid on arvioinut, että tuulivoimakapasiteetti kasvaa vuoteen 2030 mennessä 16 GW, kun sen taso vuonna 2020 oli 2 GW.
Tuulivoimakapasiteetin ennustettu kehitys 2020-luvulla (Fingrid 2022).
Säätövoiman kapasiteetti on laskenut 2020-luvulla. ♦ Säätövoima yhteensä | ♦ Teollisuus CHP | ♦ Kaukolämpö CHP | ♦ Erillistuotanto | ♦ Vesivoima
Uusiutuvien, vaihteleviin sääolosuhteisiin perustuvien energialähteiden kasvava osuus kokonaisenergiasta luo haasteita energia- ja tehovajeen näkökulmasta. Kun vaihtelevan uusiutuvan energian osuus kasvaa, kysynnän ja tuotannon sovittaminen sekä lyhyemmällä tunti- ja vuorokausitasolla että kesä- ja talvitasolla vaatii energiajärjestelmän merkittävää kehittämistä.
Osana energiajärjestelmän kehittämistä tarvitaan nyt ja tulevaisuudessa entistä enemmän säätövoimaa, koska kulutus ja tuotanto eivät aina kohtaa toisiaan täsmällisesti. Sähkön kokonaiskulutuksen ennakoidaan Pohjoismaissa kasvavan vuoteen 2050 mennessä jopa 60 % verrattuna vuoden 2020 kulutustasoon.
Suomessa on rakennettu paljon tuulivoimaa erityisesti Länsi-Suomen rannikkoalueille ja Pohjanmaalle. Tuulivoiman kapasiteetti on vähäistä Itä-Suomessa, koska raja-alueen tutkajärjestelmät ovat rajoittaneet niiden rakentamista. Tämän seurauksena tuulivoiman vaihtelut sähköjärjestelmässä ovat korostuneet – tuulivoiman riittämätön alueellinen hajautuminen ei turvaa säätövoimaa tuotantomuodon sisällä riittävästi.
Perusvoiman (ydin- ja vesivoima) sekä aurinko- ja tuulivoiman tueksi Suomessa tarvitaan lisää myös vahvaa säätövoiman tuotantoa, jolla nopeasti pystytään kompensoimaan kulutuksen ja tuotannon epäsuhtaa. Energian siirtoverkkojen (kanta- ja alueelliset jakeluverkot) kapasiteetin näkökulmasta säätövoiman tuotanto tulee hajauttaa eri puolille Suomea. Kasvava säätövoiman tarve tulee kattaa hajautetusti tuottamalla sitä sekä kantaverkkoon ja myös suoraan eri yrityksille niiden toimipaikoissa.
Energian, erityisesti sähkön, hinnan nousu vaikuttaa yrityksiin ja kotitalouksiin. Riittävä sääntövoiman tuotanto ja niihin liittyvät energiavarastot tasaavat sähkön voimakkaita hintavaihteluja. Tämä on erityisen tärkeää yrityksien ja myös kotitalouksien talouden pitkäaikaisessa suunnittelussa.
Sähkönkysynnän kasvu sektoreittain pohjoismaissa vuosina 2020 – 2060, TWh.
Liikenteen ja teollisuusprosessien entistä laajempi sähköistäminen kasvattaa pitkällä ajanjaksolla merkittävästi sähkön kokonaiskysyntää, jonka seurauksena myös uusiutuvaan energiaan perustuvaa säätövoimakapasiteettia tulee nopeasti rakentaa paljon lisää. Puuperäisen biomassan hyödyntäminen kapasiteetin kasvattamisessa on nopea ja kestävä ratkaisu säätövoiman tuotannossa.
Energiamurroksen kanssa samanaikaisesti on menossa tarve siirtyä uusiutuviin raaka-ainelähteisiin teollisuudessa, erityisesti kemianteollisuudessa. Merkittävä sektori energiamurroksessa on myös merenkulku, jossa laivojen polttoaineissa tapahtuu siirtymä kestävästi tuotettuihin polttoaineisiin.
Kasvanut geopoliittinen epävarmuus ja turvallisuuspoliittiset uhkakuvat asettavat paineita energia- ja raaka-aineriippuvuuksien vähentämiselle. Venäjän Ukrainaan kohdistuvan hyökkäyssodan seurauksen maakaasun markkinat Euroopassa ovat häiriintyneet ja kaasun saatavuudessa on ennakoitavissa olevan pitkäaikaisia ongelmia muun muassa kemianteollisuudessa. Toisaalta ilmastotavoitteiden saavuttaminen edellyttää myös kemianteollisuuden siirtymää uusiutuviin lähteisiin perustuviin raaka-aineisiin.
Säätövoiman ja kemianteollisuuden raaka-aineiden sekä laivojen polttoaineen tuottaminen puhtailla ja uusiutuvilla energiamuodoilla ja uudella teknologialla on mahdollista. Suomen metsissä on runsaasti puuperäistä biomassaa – energiapuuta, jonka käyttöä voidaan kestävästi lisätä säätövoiman ja uusiutuvan polttoaineen lähteenä.
Suomen Säätöenergia Oy
Kaj Turunen
CEO