Kai Mykkänen

Lämmittäminen on vähähiilisen energiajärjestelmän suurin haaste

Blogi

Miltä sähkö- ja lämpömarkkinat sekä näiden tuotantomuodot näyttävät 20 vuoden päästä? Tähän kysymykseen on tuskin kenelläkään varmaa vastausta. Varmaa on ainoastaan, että ilmastonmuutoksen vastainen taistelu on vasta alkumetreillään ja tämän takia lämpö- ja sähkömarkkinat muokkautuvat hyvin erilaisiksi kun mihin olemme viimeisten vuosikymmenien aikana tottuneet.

Tuulivoima alkaa olla arkea monissa paikoissa Suomea ja tulee yleistymään vahvasti tulevaisuudessakin: ei sen takia, että valtio päätti syksyllä pienehköstä uusiutuvien energiamuotojen lisätuotantotariffista vuosille 2018-2020 vaan sen takia, että tuulivoimainvestoinnit toteutuvat todennäköisesti Suomessakin markkinaehtoisesti muutaman vuoden päästä. Aurinkovoima yleistynee myös Suomessa, mutta tuotantomäärät tulevat pysymään alhaisina vielä pitkään. Suomessa sähköverkon älykkyys on jo Euroopan huippua mutta koko tuotanto-, siirto- ja kulutusjärjestelmän digitalisaatio on edelleen meilläkin vasta alkuvaiheessa.

Nämä kaikki yhdessä liikenteen päästövähennyskeinojen, eli biopolttoaineiden sekä sähkö- ja kaasuautojen kunnianhimoisten tavoitteiden kanssa loivat hallituksen vuosi sitten syksyllä hyväksymän Energia-ja Ilmastostrategian selkärangan. Paljon vähemmälle huomiolle jäi kuitenkin kaksi yhtä tärkeää elementtiä Suomen energiamurroksessa. Sähköjärjestelmän murros on ollut ilmeinen ja siirtyminen kohti vähäpäästöistä sähköntuontantoa tulee tapahtumaan Suomessa pääosin ydinvoimalla ja tuulivoimalla , mutta on aivan selvää, että saman mittakaavan muutos tulee tapahtumaan myös lämmöntuotannossa. Toinen suuri muutos tulee olemaan kuluttajien osallistuminen energiamarkkinoille, eli niin kutsutun kysyntäjouston yleistyminen.

Lämmittäminen on Suomessa perinteisesti hoidettu kolmella tavalla: suurilla kaukolämpölaitoksilla sekä öljy-  ja sähkölämmityksellä. Kaukolämpöverkko ja siihen liittyvä lämmön ja sähkön yhteistuotanto on ollut ihan syystäkin suomalainen ylpeyden aihe vuosikymmenien ajan. Kaukolämpövoimalat tulevat varmasti pysymään keskeisenä osana energiajärjestelmäämme myös lähivuosikymmenet, mutta muutosten tuulet näkyvät jo tälläkin puolella: esimerkiksi kotikaupungissani Espoossa kaukolämpöverkon lämmön lähteinä toimii jo tänä päivänä monet hukkalämmön lähteet. Jorvin sairaalan hukkalämpö meni aikaisemmin harakoille, mutta kerätään nykyään lämpöpumpuilla talteen ja syötetään kaukolämpöverkkoon.

Espoon kaukolämpöverkon lämmöstä jo neljäsosa tulee muualta kuin suurista lämpövoimalaitoksista – ja kehitys jatkunee edelleen saman suuntaisena.

Markkinoille tulee jatkuvasti uusia ratkaisuja, joilla pystytään hyödyntämään tehokkaammin maalämpöä. Lämpöpumppujärjestelmät eivät enää ole vain omakotitalojen pieniä ratkaisuja vaan esimerkiksi Lippulaiva-kauppakeskukseen rakennetaan suurta usean sadan yli 300 metrin syvyyteen porattavan reiän lämpöpumppujärjestelmää, joka tekee kiinteistöstä lähes omavaraisen lämmityksen ja viilennyksen osalta. Järjestelmä vastaa noin 500 omakotitalon lämmittämiseen tarvittavaa tehoa.

Talven kylmimpinä kuukausina tai muina huippukulutushetkissä lämpöpumppujärjestelmät eivät yleensä pysty kuitenkaan hoitamaan koko lämmitystarvetta, jolloin talojen on tukeuduttava joko kaukolämpöön tai sähkölämmittäjien osalta fossiilisia polttavien huippukulutusvoimaloiden sähköön. Nämä huippukulutuspiikit tulevat olemaan suurin haaste päästöjen vähentämisessä. Vaihtoehto huippujen energian tuotannolle on niin kutsuttu kysyntäjousto. Alykkäillä digitaalisilla järjestelmillä, yhdistettyinä erilaisiin lämmön ja sähkön varastointiratkaisuihin, voidaan optimoida talojen lämmitystarvetta huippukulutushetkinä niin, että minimoidaan energian tarve ja sitä kautta huippuvoimaloiden päästöt kovimmillakin pakkasilla. Ideaalitapauksessa optimointi tulisi viedä niin pitkälle, että kiinteistöjen ei tarvitsisi tukeutua kaukolämpöjärjestelmään ollenkaan tai varasähkövoimaloita ei tarvitsisi käynnistää. Tämä olisi kaikista paras myös ilmaston kannalta.

Kysyntäjouston yleistymiselle on kaksi kynnystä: lainsäädäntökehikko ja järjestelmän käytön helppous. Osana energia- ja ilmastostrategian toimeenpanoa hallitus kartoittaa ja poistaa kysyntäjoustoratkaisujen esteitä ja pyrkii tunnistamaan niiden tuomia mahdollisuuksia – sekä kuluttajille edullisemman sähkölaskun muodossa, että koko sähköjärjestelmälle paremman säädettävyyden sekä vähempien ilmastopäästöjen muodossa. Jo nyt on ollut ilo huomata, miten yksityiset palveluntarjoajat ovat kehittäneet kysyntäjoustojärjestelmiä ja kaupallistaneet näitä jo nyt. Keskeinen kysymys kysyntäjouston yleistymisessä on se, että järjestelmien on oltava kotitalouksille niin helppokäyttöisiä ja automaatioon perustuvia, että niitä ei juuri arjessa huomaa. Muuten pieni säästö sähkölaskussa ei riitä tarpeeksi vahvaksi kannustimeksi sille, että järjestelmän asentaisi kotiin.

 

Kai Mykkänen
Kirjoittaja on entinen ulkomaankauppa- ja
kehitysministeri ja nykyinen sisäministeri.

Ota kantaa