lauri kumpulainen, vaasan...

Toimintaympäristön muutos

1. työpajan tuloksia ja vähän muutakin

Lauri Kumpulainen, Vaasan yliopisto

Roadmap Visio

Nykytila

Hankekokonaisuudet

Hankkeet

Kyberturvallisuus

Tuotanto Kulutus Varastot

Asiakkaat

Regulaatio Politiikka

Megatrendit

Liikenne

Teknologia Markkinat Palvelut

ICT, IoT, Big Data

Ympäristöasiat

Politiikka & regulaatio, EU Vuoteen 2050 mennessä lähes hiilivapaa energiajärjestelmä.

Energiapolitiikka, Suomi • Energia- ja ilmastostrategia, 2013

https://www.tem.fi/energia/energia-_ja_ilmastostrategiat/vuoden_2013_strategia

• Energia- ja ilmastotiekartta 2050, 2014 https://www.tem.fi/files/41174/Energia-_ja_ilmastotiekartta_2050.pdf

”Suomi on sitoutunut EU:n asettamaan tavoitteeseen vähentää kasvihuonepäästöjä 80-95 % vuoden 1990 tasosta vuoteen 2050 mennessä, vaikka se on Suomelle hyvin haastavaa.”

• Energiapolitiikan suunta muuttuu hallituskausittain • Yhteiskunnan sähköriippuvuus kasvaa • Pidetäänkö puuta tulevaisuudessakin hiilineutraalina

energialähteenä? • Energiatehokkuusvaatimukset läpi koko järjestelmän • Valtakunnan tasolla kiinnitetään huomiota omavaraisuuteen • Päästörajoitukset kiristyvät • Tukipolitiikka luo epävarmuuden pientuotannon ja

tuulivoiman lisääntymiseen. Tukipolitiikka vaikuttaa myös palveluiden kehittämismahdollisuuksiin. Pitäisi suunnitella myös siirtymät markkinaehtoiseen toimintaan.

• Lainsäädännön valmistelun merkitys korostuu • EU:n laajeneminen, tiivistyminen vai hajoaminen?

Näkemyksiä työpajasta / Politiikka/Regulaatio EU/Suomi

• Kv. politiikka kriiseineen voi vaikuttaa energiapolitiikkaan omavaraisuus, kriisivalmius tarkasteluun

• Toimitusvarmuusinvestointien yhteiskunnallinen hyväksyttävyys? Kaupungit maksavat maaseudun kehittämisen kustannuksia.

• Yhdenvertaisuusvaatimus vs. laatuperusteinen hinnoittelu lainsäädännön haaste

• Toimitusvarmuusvaatimukset jakeluverkkoyhtiöille • Nollaenergiarakentaminen

Näkemyksiä työpajasta / Politiikka/Regulaatio EU/Suomi

Regulaatio, Suomi • 6/36 h, 2028 Vuoteen 2035 mennessä verkot saneerattu

• Voimantuotanto: investointeja ei synny • Tehoreservi? • Huoltovarmuusreservi? • Kapasiteettimarkkinat?

https://www.slideshare.net/fullscreen/SitraFund/sitran-trendilista-20142015/1

• Kaupungistuminen • Kaupungit johtavat energiavallankumousta • Digitalisaatio

Megatrendejä

(Antti Paulanne / Schneider Electric, Kysynnän jousto ja Integroituva Talotekniikka Sähköpäivä 2015 )

• Globalisaatio • Jakamistalous

Kaupungistuminen

http://www.slideshare.net/TimoAro/muuttoliike-ja-kaupungistuminen-aluekehityksen-muutosvoimina

http://www.tem.fi/files/41015/Kostiainen_Virtaavat_vyohykkeet.pdf

Yhdyskuntarakenne / Maaseutu

Lähiruoka, lähienergia, biotalous, osuuskunnat, yhteisöllisyys? - Elinvoimaisia kyliä / Kuihtuvia kyliä

Yhdyskuntarakenne

• Yhdyskuntarakenne tiivistyy • Kaupungistuminen & väestön kahtiajako, maaseutuverkkojen

ylläpidon kustannukset? • Omavaraisuutta alueellisella tasolla? • Talouksien koko pienenee, kulutusyksiköiden koko pienenee • Etätyö edelleen mahdollisuus

Sähkön kulutus? Sähkön tuotanto? Energiavarastot?

Sääriippuva Säävarma

Verkko

Tuotanto

Kulutus, Tuotanto, Varastot - Näkemyksiä työpajasta

• Sähkön kulutus kasvaa korvatessaan muuta kulutusta • Tuuli- ja aurinkovoima ovat vuonna 2035 saavuttaneet

merkittävän aseman myös Suomessa • Aurinkoenergia dominoi halvimpana tuotantomuotona. • Merkittävällä osalla pienkäyttäjistä on omaa tuotantoa. • Akkuteknologia tarjoaa ratkaisun sääriippuvaan tuotantoon. • Muutkin energiavarastot (kaasu, lämpö) tulevat käyttöön. • Tuotanto hajaantuu, mutta sen hallinta keskittyy • Sähkömarkkinat muuttuvat kapasiteettipohjaisiksi

http://www.iea.org/newsroomandevents/speeches/140929_SolarRoadmaps_Slides.pdf

Aurinkosähkö, toteutuma maailmassa

http://www.iea.org/newsroomandevents/speeches/140929_SolarRoadmaps_Slides.pdf

Aurinkosähkö, ennuste

Osuus TWh

Suomen skenaario sähkön hankinnasta Sähkön hankinta- ja tuotantomahdollisuudet perusskenaariossa, TWh

Kansallinen energia- ja ilmastostrategia, Taustaraportti. TEM 2013

Tuotannon hajautuminen, pienempi CHP

http://energy.gov/sites/prod/files/oeprod/DocumentsandMedia/DOE_SG_Book_Single_Pages(1).pdf

Pientuotanto, mitä se tulee olemaan Suomessa?

• Aurinkosähkö – Paitsi talvella… • Pientuulivoima – Unohtakaa takapihan tuulivoimalat! • Pien-CHP tulee vielä?

Ensisijaisesti omaan käyttöön

IEEE Power & Energy 1/2015

https://bestbioenergy.wordpress.com/2015/05/07/bioenergia-uusiutuvien-energiamuotojen-taydentajana-yha-tarkeampi/

”Biopohjainen tuotanto tarjoaa ratkaisevan lisän energiajärjestelmään, sillä bioenergian tuotanto on ohjattavissa ja biomassaa voidaan varastoida ja hyödyntää silloin, kun energiaa tarvitaan”, professori Jarmo Partanen Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta toteaa.

Sähkön varastointi

Forecast for cost of lithium-ion batteries and resulting costs for stored electricity

http://www.pv-magazine.com/news/details/beitrag/forecast-2030--stored-electricity-at-005-kwh_100016581/#axzz3EYArYEG8

8.5.2015

Varastot Turvallisuus

Akut

P2G

Biomassa

Ympäristökysymykset / Maailma

www.riemurasia.net

Cleantech-vienti Osaamista ja tuotteita?

• Sähköntuotantoteknologia • Älyverkkoteknologia • Energiatehokkuusratkaisut

Ympäristökysymykset / Suomi – Näkemyksiä työpajasta

• Suuri ohjaustekijä • Ilmastonmuutokseen liittyvät sään ääri-ilmiöt lisääntyvät ja

voimistuvat • Fossiilisten polttoaineiden käyttö loppuu • Viranomaisvaatimukset lisääntyvät ja tiukentuvat • Ympäristötietoisuus vaikuttaa valinnoissa • Riskiä sisältävien aineiden käyttö vaikeutuu (esim. SF6,

kreosootti, öljy) • Terveyskysymykset voimistuvat • Materiaalitehokkuus • Verkkojen rakentaminen vaikeutuu • Lämmitysenergian tarve vähenee • Raaka-aineiden kierrätys tehostuu

www.hs.fi

Myynnin kasvu, kaikki yhteensä: +29 % (144 421 kpl) • Sähköautot yli 100 % (24 630 kpl) • Hybridiautot +21 % (56 704) • Maakaasuautot +16 % (63 087 kpl)

Liikenne

Maa/biokaasu – tankkausverkosto tällekin

LVM: ”Vaihtoehtoisten käyttövoimien jakeluverkko”

Metsähakkeen ja kuitupuun käyttö sähkön ja lämmön tuotannossa sekä nestemäisten biopolttoaineiden tuotannossa, TWh (vuosien 2030 ja 2050 luvut Low Carbon Finland -skenaarioiden mukaisia).

Energia- ja ilmastotiekartta 2050

Liikenne: Biopolttoaineet Suomesta?

Pannaanko tankkiin puolet petäjäistä?

Lähde: Tullin tilastot

Energiaomavaraisuus?

Jyrki Luukkanen: SUOMEN PITKÄN AIKAVÄLIN KEHITYS: ARVIOITA JA VISIOITA

Verkkovisio 2030 –hankkeen työpaja, 2005

Sähkömarkkinat

• Kapasiteetin/tehon painottuminen • Hintavaihtelut kasvavat, ennustettavuus huononee • Kysynnän jousto lisääntyy • Kodeista tulee sähkömarkkinoiden aktiivinen osa • Säädettävän tehon arvo kasvaa • Mahdollinen kapasiteettimekanismi voi häiritä markkinoita • Palveluiden kysyntä lisääntyy • Energiagenret, sähkötuotteiden kirjo kasvaa • Pohjoismaiset vähittäissähkömarkkinat syntyvät • Energia lähes ilmaista? • Aurinkoenergia dominoi? • Globaalit toimijat tulevat markkinoille? • EU-vähittäismarkkinat?

Palvelut

• Palveluiden kysyntä lisääntyy; halutaan helppokäyttöisiä kokonaispalveluja

• Uusiutuvan energian ympärille kehittyy uusia palveluja ja liiketoimintamahdollisuuksia sekä asiakkaiden että verkkoyhtiöiden tarpeista

• Toimitusvarmuusinvestoinnit lisäävät palveluiden tarvetta • Lisääntyvä kiinnostus energia- ja ympäristöasioita kohtaa voi

vaikuttaa dramaattisesti palveluihin • Sähkömarkkinat muuttuvat palveluliiketoiminnaksi • Syntyy palveluja tarjoavia yhteisöjä, ja sosiaalinen media luo

yhteisostoja, joihin palvelun tarjoajilta odotetaan ratkaisuja • Liiketoimintamahdollisuuksia ja uusia palvelukonsepteja syntyy

loppukuluttajan lähelle, esim. älykkäisiin kiinteistöihin liittyen

Tulevaisuuden asiakas

• Edelleen tärkeitä: Hinta, Luotettavuus • Nousussa:

• Ympäristöarvot • Oma tuotanto • Jousto • Yhteisöt

• Olennaista: Helppous Palveluiden tarve • Muuta: Energiaköyhyys?

Sähköjärjestelmä – verkkojen rooli

• Verkko muuttuu yhä enemmän markkinapaikaksi, markkinoiden edistäjäksi

• Jakeluverkkoyhtiöille tulee uusia tehtäviä kysyntäjouston ja pientuotannon myötä

• Uusiutuvan energian integrointi • Mikrosähköverkot ja energiaosuuskunnat yleistyvät

ICT, IoT, Kyberturvallisuus

• ICT:n merkitys kasvaa sähköverkoissa ja niiden hallinnassa • Tietoturva nousee keskeiseksi asiaksi • Internet of Things on arkipäivää

http://www.iisalmensanomat.fi/news/lypsyrobotilta-lipsahti-yli-tonnin-puhelinlasku-laajakaistayhteys-vieraissa-ksiss/

http://www.tivi.fi/Kaikki_uutiset/2015-03-08/Internetiin-kytketty-j%C3%A4%C3%A4kaappi-l%C3%A4hetti-roskapostia-3216955.html/

• Biotalous

• 3D-tulostus, ”the next industrial revolution”

Muita odotuksia

Roadmap Visio

Nykytila

Hankekokonaisuudet

Hankkeet

Iteroidaan Visio ja Roadmap, ei vatuloida