Viimeistään Venäjän hyökkäys Ukrainaan kaksi vuotta sitten paljasti, kuinka haavoittuvassa tilassa eurooppalainen energiainfrastruktuuri on. Noin 40 prosenttia maanosan sähköverkoista on yli 40 vuotta vanhaa eli lähellä käyttöikänsä loppua. Ikääntyvä infrastruktuuri aiheuttaa energiahäviöitä siirron aikana ja vaikeuttaa uusien uusiutuvia energialähteitä käyttävien voimalaitosten liittämistä olemassa oleviin sähköverkkoihin.
Lisäksi Euroopassa on useita erilaisia sähköverkkoja ja -järjestelmiä, joissa käytetään toisistaan poikkeavia jännitteitä ja taajuuksia. Tämä yhteensopimattomuus vaikeuttaa sähkön siirtoa eri maiden välillä.
Vanhentuneen ja yhteensopimattoman infran lisäksi keskeinen ongelma on riittämätön kapasiteetti. Nykyinen verkko ei pysty käsittelemään kasvavaa sähkön kysyntää, erityisesti kun EU pyrkii vihreän siirtymän myötä merkittävästi sähköistämään liikennettä ja siirtymään lämmityksessä uusiutuviin energialähteisiin perustuvan sähkön käyttöön. Euroopan komission mukaan sähkönkulutuksen odotetaan kasvavan EU:ssa noin 60 prosenttia vuoteen 2030 mennessä.
Hyvänä esimerkkinä vihreän siirtymän kannalta jälkeen jääneestä energiateknologiasta käy Puola. Maa on kohdannut isoja verkko-ongelmia yrittäessään sovittaa muun muassa aurinkopaneelien tuottamaa sähköä nykyiseen sähköverkkoonsa. Asiantuntijoiden mukaan Puolan sähköntuotanto perustuu edelleen 70-prosenttisesti hiileen. Maan sähkönsiirtoinfrastruktuuri vaatisi vähintään 25 miljardin euron investoinnit, jotta Puola voisi siirtyä hiilestä uusiutuviin energiamuotoihin ja ydinvoimaan. Keskeinen ongelma on se, että verkko on alun perin suunniteltu toimimaan vain yksisuuntaisena siirtokanavana suurista hiilivoimalaitoksista sähkön kuluttajille. Nyt, kun myös sähköntuotanto on uusien energialähteiden myötä hajautumassa, olemassa olevaa verkkoa ei voida hyödyntää vanhentuneen tekniikan vuoksi.
”Verkko-ongelmista on tullut keskeinen este Puolan pyrkimyksessä irrota hiilellä tuotetusta energiasta”, kertoi ClientEarth-ympäristöjärjestön juristi Wojciech Modzelewski EuroActive-verkkomedian haastattelussa.
Järjestön vuonna 2022 julkaiseman raportin mukaan Puolan sähkönsiirtoyritykset kieltäytyivät vuosina 2015–2021 liittämästä noin kuutta tuhatta pääasiassa päästötöntä energiantuottajaa verkkoihinsa. Energiaa nämä olisivat tuottaneet noin 30 gigawatin verran vuodessa.
Uusiutuvan energian osuus kasvaa
Vaikeuksista huolimatta päästöttömän energian osuus eurooppalaisessa sähköntuotannossa kasvaa koko ajan. Uusiutuvat energialähteet saavuttivat ja ohittivat fossiiliset polttoaineet Euroopan unionin maiden suurimpana sähkönlähteenä vuonna 2020 ja niiden osuus on sen jälkeen kasvanut edelleen. EU:n tilastovirasto Eurostatin mukaan uusiutuvien energialähteiden osuus unionin sähkön kokonaiskulutuksesta kasvoi vuonna 2022 noin 41 prosenttiin sähkönkulutuksesta. Tässä oli kasvua edelliseen vuoteen verrattuna 5,7 prosenttia. Vaikka muutos on merkittävä, ollaan vielä kaukana vuoden 2030 tavoitteesta vähentää kasvihuonekaasupäästöjä 55 prosenttia verrattuna vuoden 1990 lähtötasoon.
Aurinkosähkön ja tuulivoiman tapaisten uusiutuvien energialähteiden käyttöön liittyy kuitenkin uudenlaisia ongelmia, joihin ei varauduttu aikana, jolloin sähköntuotanto perustui fossiilisiin polttoaineisiin. Tämä johtuu siitä, että uusiutuvat sähköntuotannon muodot eivät tuota sähköä tasaisesti vastaamaan kulloistakin kysyntää.
Aurinkopaneelit eivät toimi öisin, lumen tai paksun pilvimaton alla eivätkä tuulivoimaloiden turbiinit tuota tyynessä säässä sähköä. Vastaavasti tilanne on joskus myös päinvastainen: aurinko paistaa tai tuulee niin paljon, että uusiutuvan sähkön tuotanto ylittää kysynnän ja ylijäämäsähkö menee hukkaan.
Euroopan komission toimintasuunnitelma 2023
Yksi Euroopan vihreän siirtymän keskeinen mahdollistaja on energia-alan sähköistäminen. Vain korvaamalla päästöttömästi tuotetulla sähköllä fossiilisia energialähteitä Euroopan unioni voi saavuttaa tavoitteensa olla hiilineutraali vuoteen 2050 mennessä. Merkittävästi lisääntyvä sähkön käyttö edellyttää sen jakeluverkkojen saattamista ajan tasalle.
Euroopan komissio julkisti joulukuussa 2023 toimintasuunnitelman sähköverkkojen uudistamiseksi. Komission asettamien tavoitteiden mukaan Euroopan sähköverkot on mukautettava nykyistä digitaalisempaan, hajautetumpaan ja joustavampaan järjestelmään. Verkkojen on kyettävä palvelemaan muun muassa kymmeniä miljoonia katoille asennettuja aurinkopaneeleja ja virtaa on riitettävä jaettavaksi esimerkiksi kasvavan sähköautoilun tarpeisiin. Komission mukaan jakeluverkon uudistaminen ja rajat ylittävän siirtokapasiteetin kaksinkertaistaminen vuoteen 2030 mennessä vaatii ainakin 584 miljardin euron investoinnit.
Komission suunnitelman mukaan sähköverkkojen uudistamiseen tarvitaan useita osatekijöitä: Lisää poliittista ohjausta, tehostettua seurantaa ja uusia ideoita.
Listalla on myös verkkojen pitkän aikavälin suunnittelun parantaminen, jotta energiajärjestelmässä huomioidaan paremmin hajautetun energiantuotannon tarpeet ja ohjataan verkonhaltijoiden ja kansallisten sääntelyviranomaisten työtä. Komissio siis haluaa yksinkertaistaa, yhdenmukaistaa ja nopeuttaa sähköverkkohankkeiden lupaprosesseja jäsenmaissa.
Lisäksi komission listalla on lisätä tietoisuutta sähköverkkohankkeiisiin saatavilla olevasta EU-rahoituksesta sähköjakelun nykyaikaistamiseen ja älyverkkojen rakentamiseen.
Euroopan supersähköverkko
Osana Euroopan sähkönsiirtoverkkojen välttämätöntä uudistamista on ryhdytty puhumaan Euroopan supersähköverkosta eli European Super Gridistä. Se on kattotermi, jolla tarkoitetaan keskenään yhteensopivaa sähköverkkoa, joka vähitellen yhdistäisi Euroopan maat paitsi keskenään myös Pohjois-Afrikan ja Lähi-idän kanssa.
Konkreettisesti sähköverkkojen liittäminen yhteen mahdollistaisi sen, että Euroopan valtiot voisivat tuotanto- ja kysyntätilanteiden mukaan nykyistä helpommin myydä energiaylijäämänsä muille maille ja ostaa toisten ylijäämiä oman tuotannon jäädessä riittämättömäksi. Tämä energian jakaminen olisi avainasemassa tasapainotettaessa erityisesti tuuli- ja aurinkovoiman epätasaiseen tuotantoon liittyviä ongelmia.
Esimerkkinä: Kesän aikana aurinkopaneelien sähköntuotanto Etelä-Euroopan maissa kasvaa eksponentiaalisesti, mikä voi saada tuottajamaan energiaylijäämäiseksi. Ilman eurooppalaista supersähköverkkoa tuotettu sähkö meneei hukkaan. Yhteensopivan sähkönsiirtoteknologian avulla samaa energiaa voidaan viedä muihin Euroopan maihin, jotka eivät eri ilmaston vuoksi pysty hyödyntämään aurinkovoimaa täysimääräisesti.
Sama voi tapahtua toisinkin päin. Talvella turbiinien tuulivoima tai patojen vesivoima on yleensä luotettavampaa ja runsaampaa kuin aurinkovoima. Pohjois- tai Länsi-Euroopan maat pystyvät helposti tuottamaan sitä sekä maantieteellisistä että ilmastollisista syistä ja voisivat yhteensovitetun infrastruktuurin kautta viedä sähköylijäämiään sitä tarvitseviin maihin. Näin fossiilisia polttoaineita käyttävää säätövoimaa tarvittaisiin aikaisempaa vähemmän.
Euroopan supersähköverkko sopisi erittäin hyvin vihreän siirtymän tarpeisiin juuri siksi, että se ottaa huomioon eri Euroopan maiden energiantuotantopalettien erot.
EU:n jäsenvaltioissa on aika-ajoin voimakkaasti kritisoitu Brysseliä siitä, ettei se ole riittävästi huomioinut maiden välisiä eroja ajaessaan Green Dealia eteenpäin. Se, mikä on yhdelle maalle helppoa saavuttaa, voi olla toiselle paljon vaikeampaa. Supersähköverkko huomioisi nämä erot, jolloin maat voisivat erikoistua sellaisiin energiantuotantotyyppeihin, joita ne pitävät itselleen sopivimpina.
Samalla Euroopan laajuinen yhteensopiva sähköverkkojärjestelmä toimisi kuin vakuutuspooli; se tasaisi merkittävästi maanosan energiansaannin geopoliittisia riskejä.
Tämän sisällön mahdollistaa Energiateollisuus ry.
Journalistinen päätösvalta on MustReadin toimituksella.
Keskustelu
Tätä juttua ei ole vielä kommentoitu.