5.6.2020 Blogikirjoitus

Mitä ovat energiayhteisö ja mikroverkko?

 

Edellisessä blogikirjoituksessa käsittelin energia-alan murrosta ja sen luomaa mahdollisuutta. Tässä osassa perehdyn energiayhteisön ja mikroverkon käsitteisiin. Termien merkitykset eivät ole vakiintuneet, vaan niille on lähes yhtä monta tulkintaa kuin on asiantuntijoita. Tässä tekstissä avaan sitä, miten itse nämä termit käsitän.  

Energiayhteisö on alue, jossa tuotetaan energiaa paikallisesti ja käytetään tuotettu energia paikallisesti. Tuotettu energia voi olla sähköä, kaukolämpöä, kaukokylmää tai jotain muuta, kuten synteettistä kaasua. Järkevintä olisi jakaa energia jo olemassa olevan verkon kautta, mutta energianjakelua varten yhteisössä voi olla myös oma jakeluverkko, jolla sähkö, kaukolämpö, kaukokylmä ja kaasu jaellaan yhteisön jäsenten kesken.  

Yksinkertaisimmillaan energiayhteisö voi olla yksittäinen kerrostalo, jonka katolla on aurinkopaneelit, joista saatavan sähkön asukkaat käyttävät ensisijaisesti itse. Energiayhteisön mahdollisuutena, ei tarkoituksena, on osallistua energiamarkkinoille ylijäämäenergialla.  

Mikroverkkoa — tai kuten sen itse tulkitsen, mikroverkko-ohjainta — käytetään energiayhteisön energiantuotannon, -kulutuksen ja energiamarkkinoille osallistumisen optimointiin. On jokaisen osapuolen kannalta järkevää hyödyntää yhteisön koko käytössä oleva potentiaali ja kapasiteetti. Energiamarkkinoina voivat olla niin sähkö, kaukolämpö, kaukokylmä kuin jokin muu energiamuoto, jota energiayhteisön sisällä tuotetaan. Mitä monipuolisempi energiayhteisö on, sitä paremmat edellytykset mikroverkko-ohjaimella on toimia. On totta, että jos kerrostalon katolla on ”vain” aurinkopaneelit, mikroverkko-ohjaimelle jää vain vähän optimoitavaa, minkä vuoksi mikroverkko-ohjaimen arvo jää vähäiseksi. Kuitenkin tässäkin tapauksessa voi syntyä ylimääräistä energiaa, joka sekin on ensisijaisesti kannattavinta yrittää käyttää energiayhteisön sisällä. Tämä onnistuu esimerkiksi ohjaamalla kerrostalossa olevaa joustavaa kuormaa mikroverkko-ohjaimen avulla. (Nyt sivuan jo virtuaalivoimalaitoksen käsitettä — kirjoitan siitä myöhemmin.) Jos aurinkopaneelien kylkeen saadaan energiavarasto, ovat mikroverkko-ohjaimen mahdollisuudet jo aivan toiset. Voidaan siis todeta, että mitä suurempi energiayhteisö on, sitä merkittävämpi rooli mikroverkko-ohjaimella on. Mikroverkko-ohjaimella tulisi tavoitella täysin automaattista järjestelmää, joka hoitaa energiavirtojen ennustamisen ja ulkopuolisiin markkinoihin osallistumisen itsenäisesti ilman, että kenenkään, varsinkaan kerrostalon asukkaan, tarvitsee tehdä mitään. Tämä on täysin mahdollista, mutta vaatii mikroverkko-ohjaimelta paljon.  

CIGRE (the Council on Large Electric Systems) on kansainvälinen voittoa tuottamaton järjestö, jonka tarkoituksena on parantaa nykyisiä ja tulevaisuuden sähköjärjestelmiä. Se on määrittänyt mikroverkon seuraavasti: Mikroverkko on sähkönjakelujärjestelmä, joka sisältää kuormia ja hajautettua tuotantoa, jota voidaan ohjata joko kantaverkkoon kytkettynä tai saarekkeena. Mikroverkko voi olla omakotitalo, kerrostalo tai oma erillinen verkkonsa, joka on kytkettynä kantaverkkoon (allekirjoittaneen vapaa suomennos). Olemme siis laajentaneet CIGREn mikroverkon käsitteen koskemaan energiaa yleisesti, ei pelkästään sähköä.  

Voiko energiayhteisöä olla ilman mikroverkko-ohjainta? Kyllä, mutta optimaaliseen tulokseen päästään vain mikroverkko-ohjaimen kanssa. Onko mikroverkko-ohjain kustannustehokas? Riippuu energiayhteisön tavoitteista ja määrityksistä. Kevyimmillään mikroverkko-ohjain ei ole kummoinenkaan investointi. Sen kehittämisessä ja tuotteistamisessa on paljon potentiaalia.  

Energiayhteisöstä puhuttaessa on käsiteltävä myös yhteisön sisäisiä sopimuksia, osuuksia ja energiavirtojen mittarointia. ”Toisen kylmä on toisen lämpö” on ideologia, jota energiayhteisössä hyödynnetään. Näihinkin otan kantaa myöhemmin, kun blogissa päästään lainsäädäntö- ja regulaatioseikkoihin.  

Sähkönjakelu on nykylainsäädännöllä hyvin rajoitettua. Valtiovalta antaa asiasta ristiriitaisia signaaleja: toisaalta rajoituksiin halutaan muutosta, mutta Suomen lainsäädännön puitteissa se ei kuitenkaan ole sallittua. Onneksi tähän on tulossa muutos, ja asia on käsiteltävänä työ- ja elinkeinoministeriössä.    

EU-direktiiviin (2019/944) on kirjattu käsite kansalaisten energiayhteisö, jota ollaan kirjaamassa tämän vuoden aikana myös Suomen lainsäädäntöön muodossa paikallinen energiayhteisö. Olemme toisen hankkeen kautta päässeet antamaan asiaan lausuntomme, ja jäämme mielenkiinnolla odottamaan, kuinka asia lopulta lakiin kirjataan. Nyt Suomen lainsäädäntöön tehtävät lisäykset energiayhteisöistä tulevat koskemaan pääsääntöisesti kerrostaloja, mutta näemme, että nyt olisi loistava mahdollisuus ottaa lainsäädännöllinen askel kohti myös kiinteistörajat ylittäviä energiayhteisöjä. Paikallisella energiayhteisöllä viitataan mielestäni selkeästi yksittäisen talon sisäiseen energiayhteisöön, mutta EU-direktiivin kansalaisten energiayhteisö on käsitteenä laveampi.  

On varmaa, että uusien sähkömarkkina-asioiden sisäistäminen tulee olemaan maallikolle vaikeaa. Tämän takia tuleva energiayhteisöjä koskeva lainsäädäntö avaa uusia liiketoimintamahdollisuuksia erilaisille konsulttiyrityksille ja toimittajille. Tärkeintä olisi nyt saada myös energia-alaa tuntemattomille viesti siitä, että energiayhteisöt ja mikroverkot ovat hieno ja edistyksellinen asia niin sähköverkolle kuin sähkönkäyttäjille ja ilmastotavoitteellekin. Oikea suunta on keskitetystä tuotannosta kohti paikallista tuotantoa.  

Seuraavassa blogikirjoituksessa perehdyn syvemmin Edelläkävijyys energiayhteisössä -selvityshankkeeseen, hankkeen määrittelyihin ja hankkeen tavoitteisiin.

 

Mikko Kettunen
Kirjoittaja on Lempäälän Lämmön kehityspäällikkö ja Edelläkävijyys energiayhteisössä -selvityshankkeen projektipäällikkö. Kirjoittaja on ollut mukana myös Lempäälän energiayhteisön (LEMENE) toteutuksessa.  

Nopeuden ja turvallisuuden takaa webStage - Teknologia & Design © online.fi