Investointimallit murroksessa: uusi energiamarkkina perustuu ilmastoteknologioihin polttamisen sijaan

Pariisin ilmastosopimuksen mukaan energiajärjestelmämme tulee olla päästötön vuoteen 2050 mennessä. Sopimuksen radikaaliutta ei ole sisäistetty.

Tavoiteltaessa Energia- ja ilmastotiekartan 2050 mukaista lähes päästötöntä energiajärjestelmää, polttaminen energian perusratkaisuna hankaloituu merkittävästi – erityisesti liikenteessä. Suomessa poikkeuksen tehnee laajamittainen puun poltto, joka on kansallinen erityispiirteemme.

Suomen primäärienergiasta noin kaksi kolmasosaa perustuu polttoaineiden polttamiseen. Jäljelle jäävä kolmannes on päästötöntä vesi-, ydin- ja tuulivoimaa sekä sähkön tuontia. Vuosikeskiarvona Suomen nykyisestä sähkön käytöstä puolet kuluu kiinteistöissä ja puolet teollisuudessa. Kulutushuipun aikana taasen kaksi kolmasosaa sähkötehosta kuluu rakennuksissa – käytännössä lisälämmitystarpeena. Rakennuksilla voi siis olla merkittävä rooli kysyntäjouston toteutuksessa.

Globaalisti hiilidioksidin talteenottoteknologia voi mahdollistaa fossiilisten polttoaineiden käytön jatkamisen, vaikka tällä hetkellä se näyttääkin olevan epätodennäköistä. Esimerkiksi vuoden 2016 kansallisessa energia- ja ilmastostrategiassakin suunnitellaan kivihiilen energiakäytön kieltämistä sen asemesta, että kivihiilivoimalaitoksiin asennettaisiin hiilidioksidin talteenottavat pesurit.

Edessä on valtava sähköistyminen

Valittiinpa tulevaisuuden päästöttömäksi energialähteeksi ydinvoima, fossiilisten polttoaineiden poltto liitettynä hiilidioksidin talteenottoon tai uusiutuvat energialähteet, edessä on valtava yhteiskunnan sähköistyminen. Tarkastelut lähes päästöttömästä energiajärjestelmästä (linkki Mikaelin videoihin) osoittavat, että sähkön rooli energiajärjestelmässä korostuu: jopa kaksi kolmasosaa energian loppukäytöstä voi tulevaisuudessa perustua sähköön. Tätä muutosta on havainnollistettu alla olevassa kuvassa, jossa sähkönkäyttö laajenee eri loppukäyttösektoreille. Esimerkkeinä voidaan mainita sähköinen liikenne, lämpöpumput ja jopa geoterminen energia, joka sekin vaatii sähköenergiaa toimiakseen.

Sähkön avulla voidaan jalostaa kaikki muut energian muodot, kuten lämpö ja polttoaineet, sekä ottaa käyttöön hiilidioksidi hiilen lähteeksi muoveihin, kemikaaleihin ja lääkkeisiin. Sähköllä voidaan siis tuottaa materiaaleja, päinvastoin kuin nyt toimitaan poltettaessa materiaaliresursseja energiaksi.

Tulevaisuuden energiamarkkina on siis sähkömarkkina, muttei sähköenergiamarkkina.

Tästä syystä juuri sähkömarkkina on kaikkein tärkein suunnitella toimivaksi. Jos Pariisin ilmastosopimuksen tavoitteista pidetään kiinni, esimerkiksi öljymarkkina menettää merkityksensä, koska sitä ei enää vuonna 2050 yksinkertaisesti ole. Näin radikaaleista muutoksista on siis sovittu.

Markkinareformi on välttämätön

Nykyisenkaltaiset toimijat eivät pysty toteuttamaan tällaista tulevaisuuden energiajärjestelmää. Se on kokonaisvaltainen murros, jonka toteuttamiseen ja johtamiseen ei nykyisten toimijoiden valtuudet riitä. Tästä oireina on nähtävissä lisääntyvä tukimekanismien lukumäärä, kirjo ja laajuus sekä osaratkaisuja tarjoavat eri sektorien sisäiset selvitykset ja toimenpiteet.

Nykyinen energiajärjestelmä tarvitsee markkinareformin eli energiakaaren. Tulevaisuuden sähkömarkkinan perusta on energian internet (IoE), minkä kehittämisestä voisi vastata energian keskuspankki.

Kirjoittaja:

Pasi Vainikka
VTT
Neo-Carbon -hanke

Päivitetty: 17.5.2017

Kirjoitus on julkaistu osana Kohti sähkömarkkinamallia 2.0 -keskustelupaperi- ja blogisarjaa, jonka tavoitteena on luoda suuntaviivoja sähkömarkkinoiden kehitykselle ja herättää keskustelua keinoista, joilla nykyiset markkinamurroksen haasteet voitaisiin ratkaista. Kirjoitussarja on laadittu Strategisen tutkimuksen neuvoston rahoittamien Smart Energy Transition  ja EL-TRAN -hankkeiden sekä Tekesin rahoittaman Neo-Carbon -hankkeen tutkijoiden yhteistyönä.