Sähköverkolla on ratkaiseva rooli toimivassa sähköjärjestelmässä. Lisääntyvä sähköistäminen, uudet tuotantotavat ja käyttömallit asettavat kuitenkin uudenlaisia haasteita. Tulevaisuuden haasteisiin vastatakseen sähköverkon on muututtava älykkääksi.
Sähkö ja energia ovat ajankohtaisempia aiheita kuin pitkään aikaan. Ilmastokriisi ja Venäjän hyökkäys Ukrainaan ovat nostaneet energiakysymystä korkeammalle sekä politiikan että koko yhteiskunnan asialistalla. Väittelyä käydään usein esimerkiksi siitä, miten tuotantoa ja sähkön saantia voidaan lisätä vastaamaan yhteiskunnan kasvavaa tarvetta ilmastofiksulle sähkölle.
Tänä päivänä sekä käytämme että tuotamme sähköä eri tavalla kuin silloin kun sähköverkosto rakennettiin.
Jotta nykyaikaiselle yhteiskunnalle voidaan taata vakaa sähkönjakelu, sähköverkon pitää kuitenkin olla hyvin rakennettu ja toimiva – ja siinä olemme monien haasteiden edessä.
– Esimerkiksi Ruotsissa sähköverkosto on rakennettu 50-luvulla tietynlaista infrastruktuuria silmällä pitäen. Tänä päivänä sekä käytämme että tuotamme sähköä eri tavalla. Se muuttaa koko sähköjärjestelmän edellytyksiä, sanoo Lars Nordström, Ruotsin Kuninkaallisen teknillisen korkeakoulun sähkövoimatekniikan professori.
Uusi energiamaisema asettaa sähköverkollemme uusia vaatimuksia. Jotta fossiilisten polttoaineiden käyttöä voidaan vähentää, uusiutuvan ja säästä riippuvan sähkön tarjontaa on lisättävä, ja se vaatii joustavuudelta ja energian varastoinnilta enemmän. Tulevaisuuden sähköverkon tulee lisäksi pystyä käsittelemään asiakkaiden taholta sekä sähkön käyttöä että tuotantoa, mikä tarkoittaa, että tämän hetken yksisuuntainen energiavirta tulee yhä useammin olemaan kaksisuuntainen.
Asiakkaat yhä aktiivisempia
Sähkömarkkinan on muututtava joustavammaksi pystyäkseen vastaamaan kasvaviin hintavaihteluihin, joita uusiutuvan energian paikallinen tuotanto aiheuttaa. Se tarjoaa vuorostaan asiakkaalle uuden mahdollisuuden ottaa aktiivisempaa roolia mukauttamalla kulutustaan hintatilanteen mukaan. Ajoneuvojen sähköistyminen tulee lisäksi kasvattamaan sekä sähkön että kaikissa tilanteissa toimivan infrastruktuurin kysyntää.
“Älykäs sähköverkko” käsittää paitsi itse sähköverkon ja sen tekniikan, myös uusia palveluita ja liiketoimintamalleja koko energiajärjestelmälle – tuotannosta loppuasiakkaaseen saakka.
Älykkäät sähköverkot pystyvät integroimaan kaikkien niihin liittyneiden käyttäjien – sähköntuottajien, sähkön kuluttajien ja niiden, jotka ovat molempia – käytöstä ja päätöksiä kustannustehokkaasti ja takaavat näin kestävän energiajärjestelmän, jonka laatu, toimitusvarmuus ja turvallisuus ovat korkeatasoisia. Hieman yksinkertaistaen voi sanoa, että älykäs sähköverkko antaa asiakkaiden siirtyä sähköjärjestelmässä aktiivisempaan rooliin.
Mitä tekniseen puoleen tulee, olemme Lars Nordströmin mukaan päässeet jo pitkälle.
– Tekniikka on olemassa. Useat toimijat pystyvät toimittamaan älykkäitä laitteita, mutta aina niihin ei kannata sijoittaa, hän sanoo.
Viime aikojen energiakriisi on nostanut älykkäiden palveluiden, esimerkiksi sähkönkulutusta hinnan kannalta edullisimpaan aikaan kohdentavien sovellusten kysyntää. Se, että kulutusta sopeutetaan hinnan mukaan ja vielä saatavuudenkin mukaan, on periaatteessa sähköjärjestelmän kannalta hyvä mutta siitä voi koitua myös ongelmia.
– Jos kaikki alkavat ladata sähköautojaan silloin, kun sähkön hinta on alhaalla ja samaan aikaan ihmiset alkavat valmistaa päivällistä, voi riskinä olla paikallinen ylikuormitus, Lars Nordström sanoo.
Sähkönkuluttajat voivat kuitenkin olla myös tärkeässä roolissa selättämässä tulevaisuuden haasteita, jotka koskevat vakaata sähkönsaantia. Tasapaino sähkön tuotannon ja käytön välillä on energiajärjestelmän toiminnan edellytys. Se, että yhä useammat sähkön kuluttajat käyttävät sähköä sen ollessa halvimmillaan, voi olla Lars Nordströmin mukaan osaratkaisu tasapainotusongelmaan.
Muotokuva: Susanne Kronholm
