Toimintaympäristön muutos 1. työpajan tuloksia ja vähän muutakin Lauri Kumpulainen, Vaasan yliopisto Roadmap Hankekokonaisuudet Nykytila Hankkeet Visio Tuotanto Kulutus Varastot ICT, IoT, Big Data Megatrendit Liikenne Kyberturvallisuus Teknologia Markkinat Palvelut Ympäristöasiat Regulaatio Politiikka Asiakkaat 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.” Näkemyksiä työpajasta / Politiikka/Regulaatio EU/Suomi • 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 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 Megatrendejä • Kaupungistuminen • Kaupungit johtavat energiavallankumousta • Digitalisaatio (Antti Paulanne / Schneider Electric, Kysynnän jousto ja Integroituva Talotekniikka Sähköpäivä 2015 ) • Globalisaatio • Jakamistalous Kaupungistuminen http://www.slideshare.net/TimoAro/muuttoliike-jakaupungistuminen-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 Aurinkosähkö, toteutuma maailmassa http://www.iea.org/newsroomandevents/speeches/140929_SolarRoadmaps_Slides.pdf Aurinkosähkö, ennuste TWh Osuus http://www.iea.org/newsroomandevents/speeches/140929_SolarRoadmaps_Slides.pdf 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 Cleantech-vienti Osaamista ja tuotteita? • Sähköntuotantoteknologia • Älyverkkoteknologia • Energiatehokkuusratkaisut www.riemurasia.net 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 Liikenne 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) Maa/biokaasu – tankkausverkosto tällekin LVM: ”Vaihtoehtoisten käyttövoimien jakeluverkko” Liikenne: Biopolttoaineet Suomesta? 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 Pannaanko tankkiin puolet petäjäistä? Energiaomavaraisuus? Lähde: Tullin tilastot 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/ Muita odotuksia • Biotalous • 3D-tulostus, ”the next industrial revolution” Roadmap Visio Hankekokonaisuudet Nykytila Hankkeet Iteroidaan Visio ja Roadmap, ei vatuloida