Kuluttajistuminen ja sähkömarkkinoiden potentiaalinen vapautuminen tuovat uusia aktiivisia toimijoita energiabisnekseen ja tekevät sähköverkosta kaksisuuntaisen.
– Energian- ja sähkönjakeluun tarvitaan samanlainen muutos kuin telealalla tapahtui – vapautetaan paikalliset markkinat kilpailulle sekä tunnustetaan kuluttajat ja uudet tekijät samanarvoisiksi toimijoiksi kuin suuryritykset ovat nykyisin. Nykyisten sähköverkkotoimijoiden yksinoikeus paikallisiin markkinoihin on este kehitykselle, sanoo työelämäprofessori Timo Seppälä Aalto-yliopistosta.
Älykkyys on kyvykkyyttä
Sähköverkon on kyettävä pitämään yllä tasaista taajuutta. Taajuus kertoo sähköverkon tasapainon, jota hallitaan erilaisilla säätölaitteilla, ohjelmistoilla, automatiikalla ja uudenlaisilla teknologioilla. Älykkyys kattaa sekä ohjaustekniikan ja -ohjelmistot että verkkoon liitetyt älykkäät laitteet, jotka pystyvät ostamaan ja myymään sähköä keskenään sekä tasapainottamaan sähkön tuotantoa ja kulutusta.
Sähkön kulutus ei ole tasaista. Hajautetussa ja vaihtoehtoisessa sähköntuotannossa energiantuotannon ennustaminen on vaikeampaa, sillä saanto ei riipu tuotantopäätöksistä.
– Harvoin Suomessa energia on loppunut kesällä – ennen tätä kesää. Tulevaisuudessa näemme muitakin piikkejä, Seppälä uskoo.
Kuormituksen ja kulutuksen hallintaan tarvitaan erilaisia tapoja varastoida sähköä. Kotitalouksissa ja asuinalueilla toimivat esimerkiksi sähköautojen akut, vesivaraajat ja superkondensaattorit, suuremmassa mittakaavassa hyödynnetään paineilmavarastoja ja pumppuvoimaloita. Akkuteknologia kehittyy huimaa vauhtia. Lyijyakustojen lisäksi kehitetään muun muassa korkean lämpötilan natrium-rikki-akkuja ja polttokennotekniikalle perustuvia virtausakkuja.
Lue myös: Akkujätteestä metallit kiertoon!
– Kysymys on, kuinka kauan sähköä voidaan varastoida. Sähkön varastoinnissa ja siirrossa syntyy aina hävikkiä, Seppälä muistuttaa.
Kolmen kauppaa
Sähkön myynnissä ja ostamisessa kuluttajien välillä on vielä pitkään kolmas osapuoli, esimerkiksi verkkoyhtiö.
– Otetaan esimerkkinä neljän talon taloyhtiö, jossa katot ovat eri ilmansuuntiin. Jotta aurinkopaneeli-investoinnille saadaan tuottoa, tarvitaan oikeudenmukaiset ehdot ostajan ja myyjän välille, myi ylijäämäsähkön sitten naapurille tai verkkoon, Seppälä kertoo.
– Myös standardisointi vaikuttaa; miten laitteita liitetään verkkoon ja rakennetaan yhtenäinen infrastruktuuri. Tässä ohjelmistot ovat avainasemassa, mutta mistä ja miten sekä kenen toimesta laitteita ja varastointia ohjataan? Kun järjestelmissä annetaan tieto kaikista laitteista kolmannelle osapuolelle, miten huolehditaan yksityisyyden suojasta, Timo Seppälä kysyy.