Tiekartta ilmastoneutraaliin sähköenergiajärjestelmään: EL-TRAN-konsortion suositukset

Pinja Lehtonen (Editor), Pami Aalto (Contributor), Juhani Heljo (Contributor), Mikael Hildén (Contributor), Hannele Holttinen (Contributor), Pertti Järventausta (Contributor), Juha Kiviluoma (Contributor), Matti Kojo (Contributor), Kalle Aro (Contributor), Tomas Björkqvist (Contributor), Pirkko Harsia (Contributor), Jari Ihonen (Contributor), Jari Kaivo-oja (Contributor), Kari Kallioharju (Contributor), Jukka Konttinen (Contributor), Juha Koskela (Contributor), Kirsi Kotilainen (Contributor), Jyrki Luukkanen (Contributor), Yrjö Majanne (Contributor), Fanni Mylläri (Contributor)Sirja-Leena Penttinen, Päivi Pulkki, Anna Pääkkönen, Antti Rautiainen, Ilkka Ruostetsaari, Topi Rönkkö, Kim Talus, Seppo Valkealahti, Jussi Valta, Jarmo Vehmas, Matti Vilkko

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Tämä tiekartta tiivistää Suomen Akatemian yhteydessä toimivan Strategisen tutkimuksen neuvoston rahoittaman EL-TRAN-konsortion (2015–2021) työn ilmastoneutraaliin ja resurssitehokkaaseen sähköenergiajärjestelmään siirtymiseksi. Tiekartta erottaa kolme vaihetta tässä energiasiirtymässä, jossa sähköstä tulee asteittain energiajärjestelmän perusta.

Ensimmäisessä vaiheessa uusiutuvan sähkön tuotanto kasvaa voimakkaasti. Siitä muodostuu useimmissa maissa keskeisin energiaresurssi olemassa olevien ilmastoneutraalien tai vähähiilisten resurssien kuten vesivoiman, bioenergian ja ydinvoiman rinnalle.

Toisessa vaiheessa lisääntynyt sääriippuvan, vaihtelevan sähköntuotannon määrä vaatii lisääntyvää varavoima- ja energiavarastokapasiteettia sekä kulutuksen joustoa myös kansainvälisten energiamarkkinoiden avulla. Näillä keinoilla hallitaan ajoittaisia ali- ja ylituotantotilanteita, ylläpidetään tuotannon ja kulutuksen välistä tasapainoa ja taataan sähköistyvän yhteiskunnan toimintakyky.

Kolmannessa vaiheessa liikennesektorin, rakennusten ja teollisuuden energiankäyttö siirtyy yhä enemmän sähköön sektorikytkennän ansiosta. Energiajärjestelmää hallitaan älyverkkojen avulla. Järjestelmään kuuluu sekä pienten tuottajakuluttajien hajautettuja resursseja, kuten energiayhteisöjä ja mikroverkkoja, että keskitettyjä suurten voimalaitosten verkkoinfrastruktuureja tietojärjestelmineen. Ylituotantosähköä voidaan käyttää nestemäisten ja kaasumaisten ilmastoneutraalien polttoaineiden tuotantoon.

Suomi on parhaillaan siirtymässä kohti energiasiirtymän toista ja kolmatta vaihetta. Toinen vaihe ei kuitenkaan Suomen tapauksessa ole erityisen dramaattinen maan vesivoima- ja bioenergiaresurssien johdosta, samalla kun rajat ylittävä sähkönsiirtoinfrastruktuuri liittää maan osaksi pohjoiseurooppalaisia sähkömarkkinoita.

Koska yksikään maa ei kuitenkaan toistaiseksi ole täysin siirtynyt kolmanteen vaiheeseen, monenlaisia haasteita on odotettavissa. Tästä syystä tämä tiekartta esittelee yli sata eri toimijoille kohdennettua suositusta uusiutuvan sähköntuotannon lisäyksen jatkamiseksi, näin syntyvien resurssien käyttämiseksi liikenteen ja rakennusten sähköistämiseen, älyverkkojen kehittämiseksi, jatkossa tarvittavan kansainvälisen yhteistyön tukemiseksi sekä energiasiirtymän tuomien vientimahdollisuuksien hyödyntämiseksi teknologian, infrastruktuurien ja konseptien avulla.
Original languageFinnish
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages54
ISBN (Electronic)978-951-38-8758-2
DOIs
Publication statusPublished - 2021
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesVTT Technology
Number397
ISSN2242-1211

Keywords

  • climate neutrality
  • energy transition
  • multidisciplinary
  • policy recommendations

Cite this