Energiatehokkuutta ja kysyntäjoustoa päivittäistavarakauppaan ja koko energiajärjestelmään
Energiatehokkuus ja kysyntäjousto ovat ratkaisuja energiankulutuksen optimointiin ja energiajärjestelmän murroksen mahdollistamiseksi. Energiatehokkuuden avulla voidaan vähentää kokonaiskulutusta ja kysyntäjoustolla siirtää kulutusta pois kysyntäpiikeiltä. Sähkön käyttäjät saattavat investoida vain toiseen, koska tavoitteet nähdään osittain ristiriitaisina. Energiatehokas rakennus kuormittaa sähköverkkoa automaattisesti vähemmän kaikkina aikoina, myös kysyntäpiikkien kohdalla, jolloin ei nähdä kannustinta investoida kysyntäjoustoon. Vähemmän sähköä kuluttavissa järjestelmissä taas uskotaan olevan vähemmän mahdollisuuksia joustolle, jolloin kysyntäjoustosta saatavat hyödyt sähkön käyttäjille jäävät vähäisiksi. Toisaalta kysyntäjoustolla ja energiatehokkuudella nähdään olevan myös synergiaetuja. Teknologioiden yhteensovittaminen vaatii tutkimusta ja kokeiluja, jotta molempien teknologioiden hyödyt saadaan käyttöön.
Energiatehokkuus ja kysyntäjousto päivittäistavarakaupassa
Virtuaalinen palveluympäristö -kokeilussa kysyntäjoustoa kokeiltiin päivittäistavarakaupoissa. Kysyntäjoustoa on aiemmin hyödynnetty erityisesti teollisuudessa ja asuinrakennuksissa, mutta kaupallisissa rakennuksissa arvioidaan olevan hyödyntämätöntä potentiaalia kysyntäjoustolle. Yksi kokeilun tutkimuskohteista on Oulun Tuirassa sijaitseva uusi S-market. Tuirassa on panostettu energiatehokkaisiin ratkaisuihin suunnitteluvaiheesta lähtien. Osuuskauppa Arinalla on pitkä kokemus kauppojen energiatehokkuuden parantamisesta. Edellisissä kiinteistöissä energiankulutus on saatu puolitettua. Tuiran S-marketissa energiatehokkuutta on parannettu entisestään. Kehittelyn tuloksena komponentteja on saatu pudotettua pois ja siten lisätty tehokkuutta sekä vähennetty investointeja. Tuirassa energiakeskukseen on yhdistetty myös aurinkoenergiaan ja maalämpöön perustuva energiantuotanto. Parhaimmillaan aurinkoenergialla voidaan tuottaa kaikki kylmälaitteiden tarvitsema sähkö. Keskiverto marketin energiankulutus on noin 600 kWh/m² vuodessa, kun taas Tuiran kauppa kuluttaa vain 240 kWh/m² vuodessa. VTT on nimennyt Tuiran S-marketin maailman energiapiheimmäksi kaupaksi.
Energiatehokkuuden myötä huomio kiinnittyy yhä enemmän tehohuippuihin ja käyttöprofiileihin. Päivittäistavarakaupan energiankulutusta tutkimalla analysoidaan, millaista kysyntäjoustoa kaupasta löytyy. Toisaalta, kun parannetaan energiatehokkuutta, kysyntäjoustopotentiaali vähenee. Tuiran kaupassa kuitenkin vaikuttaisi VTT:n mittausten perusteella olevan säätöä erityisesti kylmälaitteissa, jotka voidaan kytkeä pois päältä puoleksi tunniksi kolmen minuutin vasteajalla ilman, että laitteiden toiminta häiriintyy. Monesta kohteesta (esimerkiksi päivittäistavarakaupoista) yhdistettävä säätöteho mahdollistaa niin suuren tehon, että sitä voidaan hyödyntää sähköverkon tasapainottamiseen.
Esimerkiksi S-Ryhmä on Suomen suurin ei-teollinen energiankuluttaja. Vuosittainen kulutus on noin 1.1 TWh. Investoimalla uusiutuvaan energiatuotantoon, energiatehokkuuteen ja kysyntäjoustoon päivittäistavarakauppa on mukana energiajärjestelmän murroksessa. Samalla kaupanalan toimijoiden on mahdollista pienentää sähkölaskuaan.
Kysyntäjouston ja energiatehokkuuden synergiaedut energiajärjestelmässä
Yhdistämällä energiatehokkuus ja kysyntäjousto kaupallisten liiketilojen rakentamisessa voidaan tehostaa koko energiajärjestelmän toimintaa. Laitteet kuluttavat vähemmän jolloin energiaa säästyy koko rakennuksen elinkaaren ajan. Kysyntäjoustolla voidaan tehostaa sähköverkon toimintaa, kun tuotantoa ei tarvitse lisätä vaihtelevan kysynnän kattamiseksi. Huoltovarmuuden parantuminen hyödyttää kaikkia sähkön käyttäjiä. Myös hiilidioksidipäästöt vähenevät, jos kysyntäjoustolla voidaan korvata fossiilisten energiatuotantolaitosten käynnistäminen kysyntähuippujen aikana. Säätövoiman lisäämiseksi ei myöskään tarvitse rakentaa uusia varavoimalaitoksia, koska sähköverkkoa voidaan tasapainottaa kysyntää säätelemällä jo olemassa olevissa rakennuksissa. Kysyntäjoustolla voidaan lisätä päästöttömästi uusiutuviin luonnonvaroihin perustuvan energiajärjestelmän luotettavuutta. Yhdessä ne vähentävät tarvetta fossiilisten polttoaineiden käytölle energiajärjestelmässä ja auttavat hillitsemään ilmastonmuutosta. Samalla ne lisäävät kannustimia omaan energiantuotantoon. Energiatehokkuuden ja kysyntäjouston myötä yhä isompi osuus energiantarpeesta voidaan kattaa uusiutuvilla energianlähteillä.
Kirjoittanut
Siiri Söyrinki
Kuluttajatutkimuskeskus
Helsingin yliopisto
Smart Energy Transition -hankkeen Virtuaalinen palveluympäristö -case-tutkimus
Kirjoitus perustuu Smart Energy Transition-hankkeen tutkimukseen.
Kuva: CC Wikimedia Commons / Wolfmann 2017
