Pro­fes­so­ri Esa Vak­ki­lai­nen tie­tää, miten Suo­mi pysyy säh­kös­sä

Teks­ti Emi­lia Käs­mä, Toni Deger­lund

Kuvat Toni Deger­lund

Suo­men tal­vet ovat kyl­miä, mut­ta säh­kö­mark­ki­nat käy­vät kuu­mi­na. Kireim­mil­lä pak­ka­sil­la kes­kus­te­lu kään­tyy säh­kön riit­tä­vyy­teen ja hin­taan sekä sii­hen, miten kodit pide­tään läm­pi­mi­nä. Älyk­käis­sä, öljy­läm­mi­tys­tä mui­hin läm­mi­tys­muo­toi­hin yhdis­tä­vis­sä hybri­di­jär­jes­tel­mis­sä sekä koko jär­jes­tel­män sää­tö­voi­man vah­vis­ta­mi­ses­sa on avai­met rat­kai­suun, sanoo LUT-yli­opis­ton ener­gia­tek­nii­kan pro­fes­so­ri Esa Vak­ki­lai­nen.

Kun LUT-yli­opis­ton ener­gia­tek­nii­kan pro­fes­so­ri Esa Vak­ki­lai­sel­ta kysyy, riit­tää­kö uusiu­tu­vaa säh­köä tule­vai­suu­des­sa kai­kil­le, hän tie­tää kysy­myk­sen ole­van lii­an yksin­ker­tai­nen.

”Ottai­sin tähän pie­nen tar­ken­nuk­sen: riit­tää­kö uusiu­tu­vaa säh­köä koko ajan. Sii­hen minul­la on hyvin pes­si­mis­ti­nen vas­taus: vält­tä­mät­tä ei aina­kaan, jos jat­kam­me nykyis­tä tapaa hank­kia ja pitää säh­kö­jär­jes­tel­mää pys­tys­sä.”
Vak­ki­lai­nen viit­taa EU:n sinäl­lään hyviin tavoit­tei­siin, jois­ta yksi on esi­mer­kik­si aurin­ko­säh­kö­ka­pa­si­tee­tin nos­ta­mi­nen kulu­tus­ta kor­keam­mak­si vuo­teen 2030 men­nes­sä.

”Sil­loin aurin­ko­säh­kö­ka­pa­si­tee­tin olles­sa täy­sil­lä 100 % säh­kös­tä voi­si tuot­taa aurin­ko­voi­mal­la. Täl­lä het­kel­lä meil­lä on saman ver­ran myös tuu­li­voi­maa. Entäs kun vie­lä ydin­voi­ma­lat ovat pääl­lä? Meil­lä on yhtäk­kiä aivan hir­veäs­ti säh­köä”, hän avaa.

Tavoit­tei­den toteu­tues­sa tuu­li­si­na ja aurin­koi­si­na päi­vi­nä vähä­hii­lis­tä säh­köä on todel­la pal­jon. Kehi­tys on kui­ten­kin joh­ta­nut sii­hen, että van­haa ja kan­nat­ta­ma­ton­ta tuo­tan­to­ka­pa­si­teet­tia sul­je­taan Sak­san ja Roma­nian kal­tai­sis­sa mais­sa, eikä uusia, hel­pos­ti tar­vit­taes­sa käyn­nis­tet­tä­viä voi­ma­lai­tok­sia enää raken­ne­ta. Tilan­ne on lui­su­nut säh­kön hin­nan kan­nal­ta kam­mot­ta­vak­si. Säh­kön hin­ta kilowat­ti­tun­nil­ta on ollut Sak­sas­sa euron, Roma­nias­sa kol­men luok­kaa.

”Tämä kaik­ki joh­tuu sii­tä, että meil­lä ei ole enää tar­peek­si vapaas­ti käyn­nis­tet­tä­vää kapa­si­teet­tia. Se taas joh­tuu sii­tä, että vaih­te­le­va uusiu­tu­va syö tilan sil­tä, että muu­ta tuo­tan­to­ka­pa­si­teet­tia voi­tai­siin raken­taa talou­del­li­ses­ti kan­nat­ta­vas­ti”, Vak­ki­lai­nen sanoo.

Laki, kuten Vak­ki­lai­nen tote­aa, mää­rää Fingri­din takaa­maan säh­kön riit­tä­vyy­den, mut­ta ei sää­te­le­mään sen hin­taa. Sik­si säh­kön hin­ta voi Suo­mes­sa­kin nous­ta kor­keal­le.

Suo­mi tar­vit­see sää­tö­voi­maa

Kysy­mys säh­kön riit­tä­vyy­des­tä kovil­la pak­ka­sil­la on val­lan puhu­tut­ta­va asia. Esa Vak­ki­lai­nen mukaan viral­li­nen näke­mys asias­ta on, että kier­tä­vil­lä puo­len tun­nin vuo­roil­la säh­kön saa­ta­vuus voi­tai­siin tur­va­ta Suo­mes­sa.

”Puo­li tun­tia on vähän, mut­ta jos riit­tä­vyys voi­daan tur­va­ta vain niin, että pan­naan jos­tain osas­ta Suo­mea valot pois, ei se hyvä tilan­ne ole – kyl­lä jotain pitäi­si teh­dä”, huo­maut­taa Vak­ki­lai­nen.

Vii­me tal­ve­na Ener­gia­vi­ras­to jo varoit­te­li kovil­la pak­ka­sil­la, että säh­köä saa­te­taan jou­tua sääs­tä­mään. Sil­loin sääs­tö­tal­koot eivät säh­köön ulot­tu­neet, mut­ta lähel­lä oltiin. Vak­ki­lai­nen on tuo­nut esil­le tar­peen lisä­tä sää­tö­voi­maa Suo­men ener­gia­verk­koon eri­tyi­ses­ti huip­pu­kuor­mien, kuten kovien pak­kas­ten, aikaan.

”Iso osa kulut­ta­jis­ta halu­aa säh­kön­sä pie­nel­lä hin­ta­vaih­te­lul­la ja mie­lel­lään edul­li­ses­ti. Mut­ta säh­kön tuot­ta­jan etu voi­kin olla, että säh­kö mak­saa pal­jon, jol­loin koko Suo­men säh­kös­tä saa­daan kas­saan todel­la pal­jon rahaa”, Vak­ki­lai­nen selit­tää.

Vak­ki­lai­nen sanoo, että mark­ki­na­voi­mat eivät aja itsel­leen epä­ta­lou­del­li­sia vaih­toeh­to­ja, jois­sa huip­pu­ku­lu­tuk­sen aika­na säh­kön hin­ta oli­si nykyis­tä mata­lam­pi. Sik­si hänen mie­les­tään tuli­si­kin olla jokin muu tapa alen­taa säh­kön hin­taa, esi­mer­kik­si pro­fes­so­rin itsen­sä ehdot­ta­ma moot­to­ri­voi­ma­la.

Moot­to­ri­voi­ma­lat tasai­si­vat säh­kön hin­taa huip­pu­ku­lu­tusai­koi­na

Yksi säh­kön hin­taa tasaa­vis­ta työ­ka­luis­ta voi­si olla moot­to­ri­voi­ma­la, sanoo LUT-yli­opis­ton pro­fes­so­ri Esa Vak­ki­lai­nen. Moot­to­ri­voi­ma­las­sa esi­mer­kik­si koti­mai­sel­la uusiu­tu­val­la polt­toai­neel­la pyö­ri­vä moot­to­ri tuot­tai­si säh­köä. Raken­teel­taan var­sin yksin­ker­tai­ses­ta, säh­kö­ge­ne­raat­to­ria pyö­rit­tä­väs­tä moot­to­ri­voi­ma­lois­ta saa­tai­siin irti mel­koi­nen ener­gia­hyö­ty säh­kön huip­pu­kuor­ma­ti­lan­teis­sa.

”Suo­mes­sa on val­mis­tus­pe­rin­net­tä, eli ne ovat ihan toi­mi­via lait­tei­ta. Moot­to­ri­voi­ma­loi­ta pys­ty­tään raken­ta­maan ja toi­mit­ta­maan mel­ko nopeas­ti.”

Moot­to­ri­voi­ma­lat toi­mi­si­vat ikään kuin säh­kön reser­vi­nä. Ne käyn­nis­tet­täi­siin sil­loin, kun säh­kön hin­ta nousee tie­tyn rajan yli huip­pu­ku­lu­tus­het­ki­nä. 400 megawa­tin voi­ma­laa ei Vak­ki­lai­sen mukaan tar­vit­si­si sijoit­taa yhteen paik­kaan: pie­nem­piä, esi­mer­kik­si 40 megawa­tin voi­ma­loi­ta voi­si ripo­tel­la eri puo­lel­le Suo­mea. Sil­loin myös haas­ta­vis­sa tilan­teis­sa, jois­sa esi­mer­kik­si koko säh­kö­verk­ko pime­nee, kan­ta­ver­kon takai­sin nos­ton isoon työ­hön saa­tai­siin var­ma­toi­mi­sis­ta moot­to­ri­voi­ma­lois­ta apua.

Vak­ki­lai­nen sanoo, että sää­tö­voi­man raken­ta­mi­nen on poliit­ti­nen kysy­mys – niin Suo­mes­sa kuin EU:ssa.

”Iso haas­te on se, miten tämä hoi­de­taan EU:n pää­tök­sen­teos­sa niin, ettei sitä koe­ta vapai­siin säh­kö­mark­ki­noi­hin puut­tu­mi­seen.”

Kuun­te­le lisää Vak­ki­lai­sen aja­tuk­sia moot­to­ri­voi­ma­lois­ta Läm­möl­lä-Podcas­tis­ta!

Hybri­di­jär­jes­tel­mä aut­taa kulu­tus­jous­tos­sa

Esa Vak­ki­lai­nen asuu itse ker­ros­ta­los­sa mut­ta sanoo, että jos hän asui­si oma­ko­ti­ta­los­sa, hän haluai­si ehdot­to­mas­ti läm­mi­tys­jär­jes­tel­män, joka hyö­dyn­tää useam­paa läm­mi­tys­muo­toa. Vak­ki­lai­sen mie­les­tä moni kulut­ta­ja onkin unoh­ta­nut, että kodis­sa voi­si olla useam­pi läm­mi­tys­jär­jes­tel­mä. Niin kut­su­tus­sa hybri­di­jär­jes­tel­mäs­sä on jokin pää­asial­li­nen läm­mi­tys­muo­to, jota tue­taan yhdel­lä tai useam­mal­la muul­la läm­mi­tys­muo­dol­la.

”Kyl­lä ihan huo­no­jen aiko­jen varal­ta pitäi­si olla joku sel­lai­nen läm­mi­tys­jär­jes­tel­mä, jota voi­si käyt­tää sil­loin­kin, kun on säh­kös­tä pulaa tai vaik­ka myrs­kyn takia verk­ko on alhaal­la”, Vak­ki­lai­nen muis­tut­taa.

Säh­kön hin­to­ja tule­vai­suu­des­sa ei voi­da ennus­taa 15 vuo­den pää­hän, mut­ta Vak­ki­lai­sen mukaan näyt­tää sil­tä, että tule­vai­suu­des­sa­kin säh­kön hin­nat tule­vat hei­lu­maan ja saa­ta­vuu­des­sa voi olla haas­tei­ta tiet­tyi­nä aikoi­na vuo­des­ta. Hybri­di­jär­jes­tel­mät tasaa­vat näi­tä säh­köi­siä kom­pas­tus­ki­viä.

Säh­kön käy­tön lisään­ty­mi­nen on fak­ta, joka vai­kut­taa niin yksi­löön kuin koko yhteis­kun­taan. Vak­ki­lai­sen mukaan LUT-yli­opis­tos­sa on teh­ty diplo­mi­töi­tä, jois­sa on tut­kit­tu läm­pö­pump­pu­jen, säh­kö­vas­tus­ten ja säh­kö­au­to­jen latauk­sen vai­ku­tus­ta säh­kö­verk­koon.

”Tulok­set osoit­ta­vat, että mei­dän pitää tupla­ta kau­pun­ki­ver­kot, kos­ka enti­sen öljy­läm­mi­tyk­sen kor­vaa­mi­nen säh­köl­lä ja säh­kö­au­to­jen yleis­ty­vä lataus nos­ta­vat siir­ret­tä­viä teho­ja mer­kit­tä­väs­ti.”

Vak­ki­lai­nen arvioi, että verk­ko­jen vah­vis­ta­mi­nen on iso savot­ta, ja iso­ja inves­toin­te­ja tar­vi­taan eri­tyi­ses­ti pai­kal­lis­ver­kon puo­lel­la.

Jo muu­ten­kin lisään­ty­vän säh­kön­ku­lu­tuk­sen lisäk­si jake­lu­verk­ko oli­si Vak­ki­lai­sen mukaan ongel­mis­sa, jos kaik­ki Suo­men öljy­läm­mit­tä­jät siir­tyi­si­vät yhtäk­kiä käyt­tä­mään pel­käs­tään säh­köä.

”Se vaa­ti­si pien­ja­ke­lu­ver­kon lisää­mis­tä, mut­ta myös jotain muu­tok­sia Suo­men kor­kea­jän­ni­te­verk­koi­hin, joi­ta kan­ta­verk­ko­yh­tiö yllä­pi­tää. Nopeat muu­tok­set ener­gia­jär­jes­tel­mäs­sä ovat haas­ta­via, mut­ta myös hyvin epä­to­den­nä­köi­siä. Kym­me­nen vuo­den aika­jän­teel­lä voim­me kui­ten­kin teh­dä iso­ja­kin muu­tok­sia.”

Pro­fes­so­ri Esa Vak­ki­lai­sen mie­les­tä ihmi­sen ei pitäi­si joka päi­vä jou­tua vah­ti­maan säh­kön hin­taa ja riit­tä­vyyt­tä, vaan vähin­tään puo­li­au­to­maat­ti­ses­ti hoi­ta­maan kulu­tuk­sen jous­to. Sik­si älyk­kään LVI-auto­maa­tion kehi­tys on kulut­ta­jien etu.

Auto­maa­tio muu­tok­sen etu­ne­näs­sä

Hybri­di­jär­jes­tel­miin liit­tyy usein auto­maa­tio, joka on otta­nut mel­koi­sia kehi­tys­loik­kia vii­me vuo­si­na. Esa Vak­ki­lai­sen mukaan menos­sa on nyt hil­jai­nen val­lan­ku­mous: jos ennen LVI-auto­maa­tios­sa puhut­tiin tuhan­sis­ta eurois­ta, nyt puhu­taan vain sadois­ta tai kym­me­nis­tä.

”Täl­lai­nen LVI-auto­maa­tio tulee ole­maan nyt edul­li­sem­paa ja edul­li­sem­paa. Raken­ta­mis­puo­lel­la ollaan jäl­jes­sä vie­lä auto­maa­tion sovel­ta­mi­ses­ta, kos­ka asun­to­jen osta­jat tai raken­ta­jat eivät osaa vaa­tia auto­maa­tio­ta”, Vak­ki­lai­nen poh­tii.

Vak­ki­lai­nen antaa esi­mer­kin omas­ta pojas­taan, joka asuu Dubli­nis­sa kaa­su­läm­mit­tei­ses­sä talos­sa. Siel­lä pai­kal­li­nen kaa­su­yh­tiö on tar­jon­nut ilmai­sek­si äly­lait­teen, joka tark­kai­lee puhe­lin­ten sijain­tia.

“Kun puhe­li­mia ei ole koto­na, lai­te las­kee auto­maat­ti­ses­ti sisä­läm­pö­ti­laa”, Vak­ki­lai­nen selit­tää.

Illak­si läm­pö palau­tuu enti­sel­leen, jot­ta koti on jäl­leen miel­lyt­tä­vä, kun asuk­kaat palaa­vat töis­tä. Vak­ki­lai­sen mukaan tule­vai­suu­den auto­maa­tio perus­tuu­kin teko­ä­lyyn – tai oikeam­min oppi­viin jär­jes­tel­miin.

”Jär­jes­tel­mä yrit­tää toi­mia niin kuin jär­jes­tel­mä­omis­ta­ja opet­taa sil­le. Kun näi­tä opet­ta­jia on jär­jes­tel­mäs­sä tuhan­sia, niin mel­ko nopeas­ti jär­jes­tel­mä oppii, että täs­sä tapauk­ses­sa kulut­ta­ja halu­aa tämän tyyp­pis­tä asi­aa”, Vak­ki­lai­nen valot­taa.

Oppi­vat jär­jes­tel­mät vaa­ti­vat LVI-puo­lel­ta uuden­tyyp­pis­tä osaa­mis­ta. Hyö­ty kulut­ta­jal­le oli­si kui­ten­kin iso pait­si talou­del­li­ses­ti, myös kor­vien välis­sä.

”Ihmi­sen ei pitäi­si joka päi­vä jou­tua vah­ti­maan säh­kön hin­taa ja riit­tä­vyyt­tä, vaan vähin­tään puo­li­au­to­maat­ti­ses­ti hoi­ta­maan kulu­tuk­sen jous­to.”

Teol­li­suu­des­sa auto­maa­tioon ja eri­lai­siin hybri­di­jär­jes­tel­miin on jo totut­tu. Vak­ki­lai­nen on tuo­ma­roi­nut Moti­van, Ener­gia­vi­ras­ton ja työ- ja elin­kei­no­mi­nis­te­riön Ener­gia­ne­ro­kas-kisaa, jos­sa pal­ki­taan ener­gia­te­hok­kuus­te­ko­ja, jot­ka edis­tä­vät vas­tuul­lis­ta ener­gian­käyt­töä erot­tu­val­la taval­la. Kisas­sa lois­ta­vat yleen­sä isot teki­jät.

”Kun äly lisään­tyy, mah­dol­li­suus hoi­taa asioi­ta jär­ke­väs­ti asioi­ta kas­vaa. Teol­li­suus on enem­män val­veu­tu­nut, kos­ka siel­lä säh­kö­kat­kot ovat iso kus­tan­nus. Mei­dän pitäi­si enem­män miet­tiä, miten voim­me käsi­tel­lä säh­kö­kat­ko­ja ja huip­pu­kuor­mia myös kulut­ta­jien lait­tei­den kans­sa.”

Kuun­te­le Läm­möl­lä-Podcas­tis­ta lisää Esa Vak­ki­lai­sen asian­tun­te­via aja­tuk­sia säh­kön riit­tä­vyy­des­tä tal­ven huip­pu­kuor­mien aika­na sekä uusiu­tu­van läm­mi­ty­söl­jyn mah­dol­li­suuk­sia!