1

Uusiutuvan energian etätuotantoCOMBI YLEISÖSEMINAARI 26.1.2017 

Pirkko HarsiaYliopettaja, koulutuspäällikkö 

COMBI��WP4.5:UUSIUTUVAN��ENERGIAN��ETÄTUOTANTOON��LIITTYVÄT��

YHTEISKUNNALLISET��JA��JURIDISET��KYSYMYKSET

• Toimeksiantona��tehty��raportti��29.3.2016• Saatavilla��COMBIn sivuilta

Kim��Talus,��Sirja�rLeena��Penttinen,��Mikko��Kantero:����UUSIUTUVAN��ENERGIAN��ETÄTUOTANTOON��

LIITTYVÄT��YHTEISKUNNALLISET��JA��JURIDISET��KYSYMYKSET

EU��Energiatehokkuus

tavoitteet

Sähkö

Kauko�rja��aluelämpö

Energiajärjestelmä

Kulutus

TuotantoSiirto

Uusiutuva tuotanto lisääntyy

Kulutus

TuotantoSiirto

Hiilineutraalisuus

TuotantotuetEnergiamarkkinat

nZEB

Paikallinen tuotanto 

Kulutus

TuotantoSiirto

Kulutus

Near‐by tuotanto 

TuotantoSiirto

SÄHKÖN JA LÄMMÖN ETÄTUOTANTOON KYTKEYTYVÄ SÄÄNTELYKEHIKKO

KULUT‐TAJATKULUT‐TAJAT

ENERGIA‐TEHOKKUUSENERGIA‐

TEHOKKUUS

UUSIUTUVAN ENERGIAN (ETÄ)TUO‐TANTO

UUSIUTUVAN ENERGIAN (ETÄ)TUO‐TANTO

LÄHES NOLLAENER‐GIARAKEN‐NUKSET

LÄHES NOLLAENER‐GIARAKEN‐NUKSET

TUKIJÄRJES‐TELMÄT

TUKIJÄRJES‐TELMÄT

JAKELU‐VERKKOJAKELU‐VERKKO

VEROTUSVEROTUS

Kim Talus: UUSIUTUVAN ENERGIAN ETÄTUOTANTO‐ppt

TAUSTA: ENERGIAUNIONI• EU:N ENERGIAUNIONI

– KESKIÖSSÄ EU KANSALAISET

– ENERGIANTUOTANNON OSALTA TARKOITTAA MM. UUSIUTUVIEN KASVUA JA SIIRTYMÄÄ HAJAUTETTUUN TUOTANTOON

– ‘ENERGIATEHOKKUUS ETUSIJALLE’ ‐PERIAATE KYSYNNÄN HILLITSEMISESSÄ (KULUTTAJIEN KOROSTAMINEN)

– EDELLYTTÄÄ KANSALLISEN SÄÄNTELYJÄRJESTELMÄN (JA TAUSTALOGIIKAN!) MUUTOSTA

27.1.2017 8

Uusiutuvan (oma)tuotannon lisääntyminen

• Rakentamisen ohjaus – EU & kansalliset energiatehokkuus‐vaatimukset

• ”Near zero energy”• ”Near zero carbon” 

• Muu ohjaus– Verotus– Tukijärjestelmät

• Hintakehitys• Arvot• Markkinointi• Muutokset muussa käytössä– Esim. sähköautot

LÄHES NOLLAENERGIARAKENNUKSET –EU:N SÄÄNTELYKEHYS

• LÄHES NOLLAENERGIARAKENNUKSILLA TARKOITETAAN DIREKTIIVIN 2 (2) ARTIKLAN MUKAAN

’‒ ‒ RAKENNUSTA, JOLLA ON ERITTÄIN KORKEA  ENERGIATEHOKKUUS ‒ ‒ TARVITTAVA LÄHES OLEMATON TAI  ERITTÄIN VÄHÄINEN ENERGIAN MÄÄRÄ OLISI HYVIN LAAJALTI KATETTAVA UUSIUTUVISTA LÄHTEISTÄ PERÄISIN  OLEVALLA ENERGIALLA, MUKAAN LUKIEN PAIKAN PÄÄLLÄ TAI RAKENNUKSEN LÄHELLÄ TUOTETTAVA UUSIUTUVISTA LÄHTEISTÄ PERÄISIN OLEVA ENERGIA (KURS. LISÄTTY).’ 

• YLEISESTI LÄHES NOLLAENERGIARAKENNUKSISTA PUHUTTAESSA ENERGIAN KULUTUKSELLA VIITATAAN ENERGIAAN, JOTA TARVITAAN LÄMMITYKSEEN, KÄYTTÖVEDEN LÄMMITYKSEEN, ILMASTOINTIIN JA ILMANVAIHTOON SEKÄ VALAISTUKSEEN. 

27.1.2017 10

LÄHES NOLLAENERGIARAKENNUKSET – KANSALLINEN IMPLEMENTOINTI

• Nykytilanne (2016)– SUOMEN RAKENTAMISMÄÄRÄYSKOKOELMAN D3 OSAN 1.3.1 (35) KOHDAN MUKAAN UUSIUTUVA 

OMAVARAISENERGIA ON KIINTEISTÖÖN KUULUVALLA LAITTEISTOLLA PAIKALLISISTA UUSIUTUVISTA ENERGIALÄHTEISTÄ TUOTETTUA UUSIUTUVAA ENERGIAA.

• ’PAIKAN PÄÄLLÄ’ TAPAHTUVA TUOTANTO

– RAKENNUKSEN ENERGIATEHOKKUUDEN LASKEMISMENETELMÄNÄ KÄYTETYN E‐LUVUN MÄÄRITELMÄ EI NYKYISESSÄ MUODOSSAAN HUOMIOI DIREKTIIVIN MAHDOLLISTAMASSA LAAJUUDESSA OMAVARAISENERGIAN LASKEMISTA. 

– E‐LUVUN LASKEMINEN PERUSTUU VUOTUISEEN OSTOENERGIAN LASKEMISEEN, JOLLOIN RAKENNUKSESSA TUOTETULLA OMAVARAISENERGIALLA EI OLE KERTOIMIA, SILLÄ SE ’AINOASTAAN’ PIENENTÄÄ OSTOENERGIAN TARVETTA.

27.1.2017 11

Omatuotanto energiatehokkuusvaatimuksissa

?

• Pitääkö tuotannon olla samalla tontilla?• Voidaanko siirrossa hyödyntää yleisiä jakeluverkkoja  tai pitääkö  olla ”oma putki”?– Tarvitaanko erillinen infra vai voisiko hoitua mittausteknisesti

• Taseen laskenta‐ajanjakso?

14

MUUTTUVAN ENERGIAJÄRESTELMÄN HAASTEITA

Vision of the Power System 2035/

AC/DCDC/AC

DC/AC

DC/AC

CH4

Active customer

LVDC / 1 kV AC / Microgrid

Data Center

Urban

Rural

Lähtökohta:

Roadmap 2025 ja Visio 2035 hanke – energiatoimialan tulevaisuus

Vision of the Power System 2035/

AC/DCDC/AC

DC/AC

DC/AC

CH4

Active customer

LVDC / 1 kV AC / Microgrid

Data Center

Urban

Rural

LÄHDE: Roadmap 2025 ja Visio 2035 hanke –energiatoimialan tulevaisuus

Asiakkaan rooli muuttuu

Sähköenergia on ”tuoretuote”• Tehotasapaino joka hetkiTUOTANTO = KULUTUS

Toimintaympäristön muutos 

Sääriippuva sähköntuotanto

Säätövoima vähenee

Kysynnän jousto DR

Varastointi

Älykäs sähköverkkoHinnoittelu muuttuu

Tietoinen ja reagoiva käyttöOmatuotanto

Pyörivä tuotanto vähenee Resurssiviisas mitoitus ja laitevalinta

Teho (resurssitehokkuus) ja/tai energia (energiatehokkuus) ?

7.1.2016 klo 17 ‐ 18

http://www.svk.se/en/national‐grid/the‐control‐room/

Tuotanto tiedetään

Mihin meni?Miten tulee 

muuttumaan?Mikä tekee muutoksen?

Sähkön kokonaiskäyttöv. 2015 82,5 TWh

26.9.216 19

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015

TWh

Lähde: Energiateollisuus ry: Energiavuosi 2015

Sähkön käyttöhuiput suurin tuntiteho megawattia (MW)

26.9.216 20

0

2 000

4 000

6 000

8 000

10 000

12 000

14 000

16 000

18 000

20 000

1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015

MW

Vuoden 2015 kul. huippu 13567 MW

Lähde: Energiateollisuus ry: Energiavuosi 2015

Energia ja/tai teho?

Esimerkki: KerrostaloKaukolämmön rinnalle asennettu poistoilmalämpöpumppu + aurinkokeräinKaukolämmön kulutus n. 500 MWh => 170 MWhSähkön kulutus n. 25 MWh => 65 MWh

0

500

1000

1500

2000

2500Chart Title

Sähkön kulutus ilman lp Lämpöpumpun kulutus kaukolämpö käyttövesi

kaukolämpö lämmitys Kaukolämpö yht Aurinkolämmön tuotanto

Säätötarve pienen kulutuksen aikana

0

5000

10000

15000

20000

0 20 40 60 80 100Kulutus tai n

ettokulutus (M

Wh/h)

Tuntia vuodessa (%)

2020: 2250 MW

Kulutus Nettokulutus

0

5000

10000

15000

20000

0 20 40 60 80 100Kulutus tai n

ettokulutus (M

Wh/h)

Tuntia vuodessa (%)

2050: 8250 MW

Kulutus Nettokulutus

Suomen sähkönkulutus (vuoden tunnit suuruusjärjestyksessä) sekä kulutus josta vähennetty tuuli‐ja aurinkovoimatuotanto (2250 MW v.2020 ja 8250 MW v. 2050) Tuuli‐ ja aurinkotuotanto vähentää pienen sähkönkulutuksen aikana tarvittavaa muuta tuotantoa huomattavasti enemmän kuin suuren kulutuksen aikana

Lähde: Helistö, Niina, Kiviluoma, Juha and Holttinen, Hannele (2016) The need and value of flexibility in North European power system 2050. Poster available at http://flexefinalreport.fi/content/market‐transition (And forthcoming: Long term impact of variable generation and demand side flexibility on thermal power generation, submitted for review to IET Renewable Power Generation

EUROOPAN PARLAMENTIN JA NEUVOSTON DIREKTIIVI rakennusten energiatehokkuudesta annetun direktiivin 2010/31/EU muuttamisesta 

Tulevaisuuden rakennus

• Terveellinen, turvallinen, tarkoituksenmukainen ja toimiva

• Aktiivinen toimija energiajärjestelmässä– Reagoiva, osallistuva– Älykäs, tietoinen ja ohjaava

• Resurssitehokas• Kuluttaja => kumppani =>