Tietopaketti energian varastoinnista

Kase ESSI

TIETOPAKETTI ENERGIAN VARASTOINNISTA

Sisältö Johdanto

3

Termit tutuiksi

4

Uusiutuvan energian Kaustisen seutu

6

Erilaisia energian varastointitapoja

7

Energiavarastoinnin ansaintalogiikka

13

Energiavarastojen rahoitus

18

Sopivat sijainnit ja energiavarastointi Kaustisen seudulla

19

Energiavaraston luvitus, ympäristövaikutukset ja turvallisuus

21

Energiavarasto logistiikassa

24

Energiavarastot osana varautumista

26

Kaustisen seutukunnan energiavarastointihankkeen tuotoksia

28

Energiavarastoinnin toimijoita

29

Vinkkejä kilpailuttajalle

30

Case Yllikkälä Power Reserve 2

32

Case PK-yrityksen akku

33

Lähteitä ja lisätietoja

34

Päivitetty 16.12.2025

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

JOHDANTO Ensin tuli tuulivoima, sitten aurinkovoima ja nyt energiavarastot. Kun sääriippuvainen sähköntuotanto lisääntyy, tarvitaan myös varastoja tilanteisiin, joissa sähköntuotanto on vähäistä tai sitä on liikaa. Energiaa voidaan ottaa varastosta, tai varastoida sinne tarpeen mukaan.

Energiavarastojen hankekehittäjät ottavat yhteyttä niin kuluttajiin kuin maanomistajiin ja sähköyhtiöihin. Näin ollen monien on hyvä olla perillä siitä, mistä oikeasti on kysymys. Mitä ollaan tarjoamassa, ja mitä uhkia ja mahdollisuuksia siinä on? Siksi olemme tehneet tämän tietopaketin. Sinäkin lukijana olet vähintäänkin kuluttaja. Saatat olla myös yrittäjä, maanomistaja ja veronmaksajana myös sähköyhtiön omistaja. Sinä siis tarvitset tätä tietoa.

Tietopaketti kertoo, mistä energiavarastoissa on kyse, kenen kannattaa investoida niihin, minne niitä kannattaa laittaa ja mitä lupia niihin tarvitaan? Tyypillisin ansaintamuoto on osallistua sähkön reservimarkkinoille, joten myös siihen perehdytään, vaikka tieto saattaa vanhentua piankin. Perusperiaatteet on kuitenkin hyvä tietää. Ne eivät heti muutu.

Me Kaustisen seutukunnassa olemme kiinnostuneita energiavarastoista siksi, että ne voivat lisätä yritysten toimintavarmuutta, parantaa sähkön laatua ja saatavuutta sekä parantaa aluetta investointiympäristönä.

Sähkövaraston paikkana Kaustisen seutu on erinomainen, koska uusi Fingridin Lakeuslinja tulee kulkemaan koko seudun keskeltä läpi ja sen myötä seudulle tulee tarjolle lukuisia erinomaisia sähköasemien viereisiä alueita.

Tervetuloa lukemaan! Jos jokin olennainen tieto puuttuu, huomaat virheen, tai on muuta kommenttia, niin aina saa olla yhteydessä.

Tomas Luoma projektipäällikkö Kase ESSI -hankkeessa, joka mahdollistaa tämän tietopaketin.

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

ynapmoc alit avouL / olaS unA :ottiaT

Ystävällisesti,

3

TERMIT TUTUIKSI Aggregaattori Aggregaattori on toimija, joka yhdistelee eri akkuresursseja yhdeksi toimijaksi, jotta se täyttäisi Fingridin minimivaatimuksen reservimarkkinoille osallistumiseen. Esimerkiksi omakotitalokokoluokan akut ovat yleensä liian pieniä osallistuakseen itsenäisesti reservimarkkinoille.

Akku Akku tarkoittaa yleensä sähköakkua. Se on energiavarasto, jonne varastoidaan nimenomaan sähköä ja sieltä puretaan sähköä. Tutuin ja tyypillisin sähköakku on litium-ioni-akku, joka on esimerkiksi kännyköissä ja paristoissa käytetty teknologia.

Arbitraasi Arbitraasilla tarkoitetaan akkutoiminnassa yleensä energian ostoa akkuun, kun se on halpaa, ja myymistä akusta ulos, kun se on kallista. Hintaerosta saadaan voittoa. Arbitraasi yksinään harvoin riittää järkevään takaisinmaksuun, vaan tarvitaan muitakin hyötyjä.

Co-located Co-located-akulla tarkoitetaan akkua, joka sijaitsee energiatuotantolaitoksen yhteydessä, esimerkiksi aurinko- tai tuulipuiston sisällä.

Day-ahead tarkoittaa vuorokausi markkinaa, jossa voidaan tehdä kauppaa sähkön hinnoilla edellisenä vuorokautena ennen toimitusajankohtaa. Ansaintalogiikka energiavarastotoimijan näkökulmasta toimii, kuten kohdassa arbitraasi, eli pyritään ostamaan halvalla ja myymään kalliimmalla.

Energiavarasto Energiaa voi varastoida monessa muussakin muodossa kuin sähkönä. Esimerkiksi lämminvesivaraaja on energiavarasto. Siinä varastoidaan lämpöä. Energiaa voidaan varastoida myös esimerkiksi nostamalla painava esine ylös. Silloin siinä on potentiaalienergiaa, joka voidaan muuttaa sähköksi tai lämmöksi, kun esinettä lasketaan jälleen alaspäin. Esimerkiksi vaijeri voisi pyörittää generaattoria. Energiaa varastoituu myös esimerkiksi polttoaineisiin.

4

Intraday Intraday toimii, kuten Day-ahead -markkina, mutta sähkön hinnan määräytyminen tapahtuu vain tuntia ennen toimitusajankohtaa. kW Kilowatti on sähkön tehon yksikkö. Kilowatti on tuhat wattia. Katso tarkemmin MW eli megawatti. kWh Kilowattitunti kuvaa energiamäärää, joka kuluu yhden kilowatin teholla tunnissa. Kilowattitunti on tuhat wattituntia. Katso tarkemmin MWh eli megawattitunti.

MW Megawatti on sähkön tehon yksikkö, jolla kuvataan usein esimerkiksi voimalaitosten kokoa ja tehoa.

Megawatti on miljoona wattia tai tuhat kilowattia. Yksi tuulimylly voi olla teholtaan esimerkiksi 5 megawattia.

Se tarkoittaa, että myllyn pyöriessä parhaalla tehollaan, se syöttää sähköverkkoon 5 megawatin tehoa. Se palvelisi esimerkiksi tuhatta 5 kilowatin sähkökiuasta samanaikaisesti.

MWh Megawattitunti kertoo kapasiteetista. Akku voi olla teholtaan esimerkiksi yhden megawatin ja kapasiteetiltaan kaksi megawattituntia. Tällöin akku voi purkaa sähköä sähköverkkoon täydellä teholla kahden tunnin ajan, kunnes se on tyhjä.

Reservimarkkina Sähkön reservimarkkina on Fingridin ylläpitämä järjestelmä, jossa eri toimijat tarjoavat varmuutta sähköverkkoon. Sähkön tuotannon ja kulutuksen on oltava koko ajan yhtä suuret. Näin ollen tarvitaan reservitoimijoita varalle, jos jotain yllättävää tapahtuisi ja vaikka jokin iso kuluttaja tai tuottaja putoaisi verkosta pois. Reservitoimijoille maksetaan korvausta, jos reservejä käytetään ja tämä on yksi olennaisimmista ansaintamahdollisuuksista erilaisille energiavarastoille.

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

TERMIT TUTUIKSI Standalone Standalone-akulla tarkoitetaan akkua, joka toimii itsenäisenä yksikkönä osallistuen reservimarkkinaan.

Tällainen akku sijaitsee yleensä lähellä sähköasemaa ja tällaisen akun ansaintalogiikka perustuu pelkästään sähköverkon tasapainottamiseen.

Tukkumarkkina Tukkumarkkina-termiä käytetään usein kuvaamaan sitä ajatusta, että akkua käytetään lataamalla sitä halvan sähkön aikaan ja hyödyntämällä kalliiseen aikaan.

V2G Vehicle-to-Grid tarkoittaa sähköauton ominaisuutta, jossa auton akusta voidaan siirtää energiaa takaisin valtakunnan verkkoon. Tällöin auton akku voi toimia energiavarastona, kuten mikä tahansa muukin valtakunnan verkkoon kytketty energiavarasto, ja esimerkiksi tasapainottaa sähkön saatavuutta vähempituulisena tai pilvisenä päivänä. Akku voisi toimia jopa reservimarkkinoilla, jos akku muodostaisi yhdessä muiden akkujen kanssa Fingridin vaatiman vähintään yhden megawatin kapasiteetin. Tämä ominaisuus on kirjoitushetkellä vain muutamassa sähköautomallissa.

V2H Vehicle-to-Home tarkoittaa sähköauton ominaisuutta, jossa auton akusta voidaan siirtää energiaa kodin käyttöön. Asukas voisi hyödyntää auton akkua kodin tarpeisiin esimerkiksi silloin, kun pörssisähkö on kallista, ja toisaalta ladata akkua, kun sähkö on halpaa.

Näin syntyisi säästöä hintaerosta hyödyntämällä akkua, joka joka tapauksessa tuli hankittua auton mukana.

Tämä ominaisuus on kirjoitushetkellä vain muutamassa sähköautomallissa.

V2L Vehicle-to-Load tarkoittaa, että sähköautosta voidaan ottaa virtaa yksittäiseen sähkölaitteeseen, kuten kahvinkeittimeen tai sähkötyökalujen lataamiseen.

Tämä on kätevä ominaisuus vaikkapa verkosta irrallaan olevalla mökillä, jossa tarvitaan sähköä epäsäännöllisesti. Tämäkään ominaisuus ei ole vielä kirjoitushetkellä kaikissa sähköautoissa.

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

5

UUSIUTUVAN ENERGIAN KAUSTISEN SEUTU Tavoitteet

Toimenpiteet

Uusiutuvan energian ja biotalouden Kaustisen seudulla halutaan siirtyä kohti ei-fossiilisia ja hajautetumpia energian tuotanto- ja jakelumalleja. Maaseudun uusi rooli on muuttua syntipukista suunnannäyttäjäksi. Luomme edellytyksiä energiaomavaraisuudelle ja tuontienergian tarpeen vähentämiselle. Tässä mm. paikallisesti tuotettu energia, oikein sijoitetut energiavarastot sekä biokaasun kaltaiset oman alueen sivuvirtoja hyödyntävät ratkaisut ovat tärkeässä roolissa.

Kaustisen seutukunta saattaa yhteen: - maanomistajat ja hankekehittäjät - energian tuottajat ja käyttäjät - tiedon etsijät ja tietäjät - sivuvirtojen tuottajat ja hyödyntäjät

Miksi Kaustisen seutu on erinomainen paikka energiavarastohankkeille?

• Seudulla on n. 700 hehtaarin edestä julkaistuja aurinkoenergiahankkeita ja auringolle vuokrattua maata vähintään toiset saman verran. Lisäksi valmisteilla on yli 200 myllyn edestä tuulivoimalahankkeita, joista 69 jo rakennettu ja 16 seuraavaa rakenteilla.

• Fingridin uusi Lakeuslinja, eli Jylkkä-Alajärvi -linja tulee menemään seutukunnan läpi ja tuo näin ollen uusia kapasiteettimahdollisuuksia kaikenlaiselle kehittämiselle. Samalla alueelle rakentuu 2-4 sähköasemaa, joiden läheisyys on erinomainen paikka energiavarastoille. 2 sähköasemaa on jo rakenteilla.

• Aikaisemmin mm. aurinkoenergian yhteydessä tehdyt maanomistajakartoitukset ovat osoittaneet, että Kaustisen seutukunnasta on helppo löytää hyviä alueita hankekehittämiselle ja samat alueet soveltuvat myös energiavarastoille. Maanomistajat suhtautuvat kehittämishankkeisiin myönteisesti.

6

ERILAISIA ENERGIAN VARASTOINTITAPOJA Energiavarastointikeskustelu on keskittynyt pitkälti sähköakkuihin, mutta itse asiassa energiaa voi varastoida monella tavalla ja useita energiavarastoja löytyy myös jokaisesta kotitaloudesta. Jos kyseessä on sähköakku, sen toimintaperiaate on yleensä alla kuvatun kaltainen:

Sähkölaite ottaa virtaa akusta: 1. Elektronit lähtevät anodista (-) liikkeelle sähkölaitteen pyynnöstä.

2. Elektronit palaavat katodille (+).

3. Ionit hakeutuvat elektrolyytissä eli välittäjäaineessa (kuvassa sininen aine) kohti katodille siirtyneitä elektroneja.

4. Sähkövirta kulkee vastakkaiseen suuntaan kuin elektronit.

5. Suunnat muuttuvat päinvastaisiksi, kun akkua ladataan.

Kotitalouden energia-varastoja Kuluttajana oletkin jo mukana energiavarastobisneksessä, vaikka et ole ehkä tullut sitä ajatelleeksi. Seuraavassa on lueteltu tyypillisiä kotitalouksista löytyviä energiavarastoja.

PARISTOT Paristot ovat tyypillisesti kertakäyttöisiä alkaliparistoja tai litiummetalliparistoja, joita käytetään kodin peruslaitteissa, kuten kaukosäätimet, taskulamput, kellot ja palovaroittimet. Tavallisella paristolla onkin aika merkittävä rooli kodin perusturvallisuudessa etenkin taskulamppujen ja palovaroittimien kautta.

SÄHKÖLAITTEIDEN AKUT Todella monissa sähkölaitteissa on akku. Näitä ovat esimerkiksi puhelimet, akkuporakoneet ja muut työkalut, kannettavat tietokoneet ja tabletit.

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

7

LÄMMINVESIVARAAJA Lämminvesivaraajaa on käytetty tyypillisesti energiavarastona hyvin ilmeisellä tavalla - lämmitetään, kun sähkö on edullista ja hyödynnetään päivän mittaan hinnasta riippumatta. Jo vuosikymmeniä sitten lämminvesivaraajat on kytketty esimerkiksi lämmittämään vettä yösähkösopimuksella.

AUTON AKKU JA TANKKI Autoon on varastoitunut energiaa ainakin kahdessa eri muodossa. Tankissa lepäävä polttoaine pitää energiansa, vaikka autolla ei ajettaisi moneen vuoteen. Jos auto ei lähde käyntiin, polttoaine voidaan edelleen kuitenkin hyödyntää jossain muussa käytössä - vaikkapa aggregaatissa. Lisäksi autossa on pienempi energiavarasto eli auton akku. Tämä on usein lyijyakku ja hyvin varmatoiminen ja vakiintunutta teknologiaa. Lisäksi sähköautoissa on ajoakku, jonka energia käytetään auton liikkumiseen, mutta sitä voi tulevaisuudessa käyttää myös autosta takaisin sähköverkkoon päin.

POLTTOPUUKASA Kyllä polttopuuvarastonkin voi ajatella energiavarastona. Mitä enemmän kuivaa polttopuuta löytyy varastoituna, sitä huolettomammin puulämmittäjä voi suhtautua tulevaan talveen.

BENSAKANISTERI Jos säilöt bensiiniä, dieseliä tai polttoöljyä, niin sekin on energiavarasto.

Tyypillisesti tämä varasto hyödynnetään puutarhakoneisiin, maatilakoneisiin, aggregaattiin tai ajoneuvoihin.

UPS Uninterruptible Power Supply, eli keskeyttämätön virtalähde kannattaa hankkia, jos kotona on sähkökatkoille kriittisiä järjestelmiä esimerkiksi etätyön tai kotiautomaation takia. Tällainen virtalähde tasoittaa virtapiikkejä ja tarjoaa muutaman minuutin tai tunnin ajan varavoimaa pienikulutuksisille laitteille.

Useimmiten kyse ei ole varavirtalähteestä kovin pitkäksi aikaa vaan ennemminkin siksi aikaa, että kriittiset laitteet voidaan sammuttaa hallitusti ilman hajoamisriskiä.

8

Yleisimmät isot energiavarastot Useimmat uutiset isoista energiavarastoista liittyvät joko sähkövarastoihin (litium- tai litium-rautafosfaattiakut), sähkön varastoimiseen pumppuvoimalan avulla tai lämmön varastointiin.

Litium- ja litium-rautafosfaattiakut ovat sähkövarastoja. Niihin ladataan ja niistä puretaan sähköä. Litium-rautafosfaattiakuilla on lukuisia etuja litiumakkuihin verrattuna, joten niitä käytetään useammin isoissa sähkövarastohankkeissa. Näitä etuja ovat mm. paloturvallisuus, käyttöikä ja edullisemmat mineraalit. Litiumakuilla on kuitenkin parempi energiatiheys ja jännitteentuotto, joten niitä käytetään esimerkiksi mahdollistamaan sähköautoissa suurempi ajomatka pienemmällä tilankäytöllä.

Pumppuvoimala ja siitä juontuva energiavarasto perustuu veden pumppaamiseen.

Tällainen hanke soveltuu paikkoihin, joissa on paljon vettä ja korkeuseroa. Kun sähköä on tarjolla hyvin, vesi pumpataan ylempään varastoon. Kun sähköä tarvitaan, vettä valutetaan alempaan varastoon ja valutuksesta tuleva painovoimainen energia muutetaan generaattorilla sähköksi samoin kuin vesivoimalassa. Tällaisia hankkeita on suunnitteilla esimerkiksi Kemijärvelle.

Kuva: Pohjolan Voima Oyj.

Lämpövarastot ovat yleistyneet runsaasti siksi, että sähkön hinnan vaihtelu on lisääntynyt.

Lämpöyhtiön näkökulmasta voi olla edullisempaa lämmittää esimerkiksi kaukolämpöverkoston vettä sähköllä niinä hetkinä, kun sähkö on miinushintaista tai todella edullista ja varastoida tämä lämpö kalliimpia hetkiä varten. Hakkeen, turpeen, kivihiilen, öljyn ym. polttoaineiden käyttötarve vähenee.

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

9

INNOVATIIVISET KONSEPTIT

Cactos – älykäs suomalainen akkuvarasto kiinteistöille Cactos on tuonut markkinoille kotimaisen, tekoälyohjatun akkuvarastojärjestelmän, joka auttaa kaupallisia ja julkisia kiinteistöjä optimoimaan energiankäyttöään ja pienentämään kustannuksia vuorokauden ympäri. Pääosa ansainnasta tulee reservimarkkinoilta, mutta käyttäjä voi saada lisähyötyä myös tehomaksusäästöistä, pörssisähkön hintavaihteluista, oman tuotannon paranevasta hyödyntämisestä ja kiinteistön sähkön laadun ja varmuuden paranemisesta.

Cactoksen kaltaisia toimijoita on Suomessa jonkin verran, mutta poikkeavaa on Cactoksen tarjoama valmiiksi konseptoitu leasingjärjestely, jonka myötä asiakas voi päästä hyvin pienellä alkupääomalla kiinni akkubisnekseen.

Lisätietoja: www.cactos.com/fi

TeraVoima – Kotiakku ja oma sähkön hinta TeraVoiman kotiakku liitetään sähköverkkoon omalla akkuverkkosopimuksella, joka korvaa perinteisen sähkösopimuksen. Asiakas saa siis tontilleen akun ja jatkossa vain yhden sähkölaskun TeraVoimalta. Tässä sopimuksessa on kiinteä sähkön hinta eikä siirtomaksua ollenkaan. Tarjoamalla akulle paikan, asiakas saa siis houkuttelevan sähkösopimuksen - tällä hetkellä sähkön hinta on 4 c/ kWh. Houkuttelevan sähkön hinnan tarjoaminen mahdollistuu todennäköisesti sillä, että TeraVoima toimii aggregaattorina akkujen hallinnoijana ja saa tuloa reservimarkkinasta.

Lisätietoja: www.teravoima.fi

10

Polar Night Energy – Hiekka-akku uusiutuvan energian varastointiin Tämä Hiekka-akku on suomalainen korkean lämpötilan lämpöenergian varastointijärjestelmä, joka hyödyntää hiekkaa tai vastaavia kierrätettäviä materiaaleja energian varastointiväliaineena. Se varastoi energiaa lämpönä jopa 400 °C:n lämpötiloihin ja vapauttaa sen hallitusti lämmityksen tai teollisten prosessien tarpeisiin. Korkea lämpötila soveltuu erityisesti teollisuuden prosesseihin ja noin kolmannes teollisuuden lämpötarpeista on sen lämpötila-alueella.

Hiekka-akku tarjoaa myös joustavuutta sähkönkulutukseen, hyödyntäen alhaisimmat hinnat ja tasaamalla markkinoiden vaihteluita.

Lisätietoja: www.polarnightenergy.com

CO₂-akkuteknologiaan perustuva energiavarasto Laihialla EPV Energia Oy suunnittelee Laihian Jokiperälle hiilidioksidin olomuodon muutokseen perustuvaa energiavarastoa, jonka kapasiteetti olisi noin 1 600 MWh. Toteutuessaan hanke olisi yksi Suomen suurimmista energiavarastoista. Tällä hetkellä jo kymmenien megawattien varastot lasketaan isoiksi, kuten kuvassa oleva EPV Energian sähköakku Teuvan tuulivoimapuistossa.

CO2-järjestelmä hyödyntää hiilidioksidin nesteytystä ja höyrystymistä energian varastointiin ja vapauttamiseen. Nesteytys kuluttaa energiaa, ja höyrystyminen vapauttaa sen takaisin sähköverkkoon.

Prosessissa syntyvä lämpö varastoidaan, joten ulkoista lämmönlähdettä ei tarvita. Teknologia mahdollistaa pitkäkestoisen ja suuren mittakaavan energian varastoinnin, mikä auttaa tasapainottamaan sähköverkkoa ja tukee uusiutuvan energian kasvavaa osuutta. Lisäksi CO₂-varasto parantaa verkon vakautta muuttamalla sähköenergian inertiapitoiseksi energiaksi.

Lisätietoja: www.epv.fi

11

Energy Vault – painovoimaan perustuva energian varastointijärjestelmä Energy Vault on sveitsiläinen yritys, joka kehittää painovoimaan perustuvia energian varastointiratkaisuja. Sen järjestelmät tarjoavat vaihtoehdon kemiallisille akuille, kuten litiumioniakuille, erityisesti uusiutuvan energian (tuuli ja aurinko) tasapainottamiseen.

Käytännössä järjestelmä nostaa raskaita lohkoja ylös, kun sähköä on saatavilla runsaasti ja edullisesti. Kun sähköä tarvitaan enemmän, lohkot lasketaan alas ja niiden liike-energia muutetaan takaisin sähköksi generaattorien avulla. Energia varastoituu painovoimapotentiaalina, joten energia ei häviä, vaikka varastoa pidettäisiin “täynnä” pidemmänkin aikaa. Painona voidaan käyttää esimerkiksi betonijätettä, maamassoja, hiilituhkaa ym., jolloin tällaisille materiaaleille saadaan myös uusi hyödyllinen käyttötarkoitus.

Lisätietoja: www.energyvault.com/products/gvault-gravity-energy-storage

Purkuautojen akuista energiavarastoja Autocirc Battery Recycling Finland hyödyntää käytöstä poistettujen autojen akkuja sellaisenaan energiavarastoina. Ratkaisu on paitsi tekninen myös kiertotaloudellinen innovaatio. Akut saavat toisen elämän ennen lopullista kierrätystä. Tulevaisuudessa yhtiöllä on jopa gigawattitunnin energiavarastokapasiteetti kehitettävänään.

Lisätietoja: www.pietarsaarensanomat.fi

12

ENERGIAVARASTOINNIN ANSAINTALOGIIKKA Koska energiavarastoja on niin monenlaisia, myös ansaintalogiikoita on moneen lähtöön. Valtaosassa energiavarastoista investoinnin takaisinmaksu perustuu osallistumiseen reservimarkkinoille. Etenkin sähkövarastot ovat investointikustannuksiltaan niin suuria suhteessa energian varastointikapasiteettiin, että ne eivät käytännössä maksa itseään takaisin ilman reservimarkkinoilta saatavaa tuloa.

Mikä on sähkön reservimarkkina?

Reservimarkkinat ovat mekanismi, jossa energiavarastojen omistajat saavat korvausta siitä, että ovat varautuneita toimittamaan tai ottamaan vastaan sähköä sopivan hetken tullen, kun sähköverkossa tapahtuu nopeita muutoksia.

Sähköverkon taajuuden on oltava koko ajan lähellä 50 hertsiä. Jos jokin muutos uhkaa nostaa tai laskea tuota, reservissä olevat toimijat otetaan käyttöön erilaisin tarjousperustein. Käyttöön otetut reservitoimijat saavat korvausta tästä käytöstä.

Korvaukset voivat olla houkuttelevia, mistä johtuen reserviin osallistuvia akkuja investoidaan tällä hetkellä monella tavalla. Jotkut investoivat isoihin akkuihin energiantuotantotyyppisesti hankekehittäjinä. Jotkut laittavat akkuja ylimääräistä liityntäkapasiteettia sisältäviin kiinteistöihin. Kotitalouksiinkin on saatavilla reservissä toimivia akkuja. Sähköakkujen lisäksi reservimarkkinaan voivat osallistua myös energiantuotantolaitokset ja teollisuuslaitokset säätämällä omaa tuotantoaan tai käyttöään sähköverkon tarpeen mukaan.

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

13

Kuva: Fingrid

Jos olet kiinnostunut energian varastoinnista, on lähes pakko kiinnostua myös reservimarkkinoista, joita yllä oleva kuva avaa. Reservimarkkinassa kuitenkin on riski, että energiavarastojen lisääntyessä nopeasti, korvaukset per toimija pienenevät ja energiavarastoinvestointien takaisinmaksu pitkittyy. Siksi reservimarkkinaan liittyen on tehty myös erillinen syvällisempi analyysi, joka löytyy täältä: Reservimarkkinan saturaatioanalyysi.

14

Ajatuksen kulku reservimarkkinoiden saturoitumispohdintaan on tyypillisesti tällainen: Sähkön hinta heittelee nykyään aika paljon. Pitäisiköhän hankkia akku, että voi ladata sitä halvalla ja myydä siitä kalliilla?

Jaa, akku onkin niin kallis, että se ei maksa itseään millään takaisin, vaikka olisi halpoja ja kalliita tunteja hyödynnettäväksi.

Ahaa, mutta akun takaisinmaksuaika lyhenee, jos sillä osallistutaan myös reservimarkkinoille. Siellä tuotot ovat kuulemma tosi hyvät.

Nojaa, mutta näyttää, että kaikki muutkin suunnittelevat samaa, niin ei sieltä riitä tuloa kaikille - ainakaan tarpeeksi kauan.

Sähkökattiloiden ja lämpövarastojen ansaintalogiikka Sähkökattila ja lämpövarasto ovat yleensä kaukolämpöyhtiöiden investointeja.

Sähkökattilaan investoimisen logiikka syntyy siitä, että nykyään on paljon edullisia, ilmaisia ja jopa miinushintaisia tunteja pörssisähkössä. Samaan aikaan turpeen käyttöä ollaan ajamassa alas - ehkä jollain aikajänteellä muutakin polttoa. Tämän myötä lämpölaitoksissa on alettu miettimään uusia lämmitysmenetelmiä ja sähkö alkaakin vaikuttaa houkuttelevalta vaihtoehdolta. Lisäksi Suomessa sähköntuotanto on nykyään pitkälti uusiutuvaa, joten sähköä ei enää nähdä huonona käyttövoimana.

Sen lisäksi, että kattilaa voi lämmittää välillä jopa ilmaiseksi, kattilalla voi osallistua myös joihinkin reservimarkkinatuotteisiin. Sähkökattilainvestoinnit on nähty viime aikoina erittäin kannattavina ja niitä onkin investoitu suomalaisissa lämpöyhtiöissä tuhansien megawattien edestä.

Sähkökattilan investointipohdinnassa kartoitetaan usein myös lämpövaraston mahdollisuus. Lämpövarasto voi olla kuin suuri lämminvesivaraaja tai sitten esimerkiksi hiekka-akku. Hiekka-akulla voidaan tuottaa erittäin kuumaa ilmaa teollisiin prosesseihin, joten sellainen investointi liittyy yleensä teollisuusalueisiin. Pelkkään kaukolämpöverkkoon hiekka-akkua ei saada hyödynnettyä parhaalla tavalla.

Kaukolämpöverkkoon sen sijaan tavallinen lämpövarasto voi olla hyvä investointi, jonka ansainta syntyy siitä, että sähkökattilaa ei tarvitse käyttää kalleimpina tunteina.

Toimintaperiaatteeltaan lämpövarasto on sen verran yksinkertainen, että sen hinta suhteessa energianvarastokapasiteettiin on maksettavissa helpommin takaisin kuin sähköakuilla.

Kotitalouksien akut Jos kotitalouden sähköakkua haluaa ajatella investointina, niin useimmissa tapauksissa akku kannattaa jättää ostamatta. Takaisinmaksuaika voi olla todella pitkä tai sitä ei ole ollenkaan. Energiavarastoinnin kapasiteetin hinta on pienessä kokoluokassa usein vähintään kaksinkertainen isompiin akkuihin verrattuna. Tuloa pitäisi siis saada ainakin kaksinkertainen määrä - usein enemmän. Toki pelkän akun hinnat näyttävät paikoitellen edullisilta, mutta päälle tulee vielä invertteri, sähkötöitä ja kenties muitakin yllätyskuluja.

Kotitalousakut ovat myös liian pieniä osallistuakseen yksin reservimarkkinoille, joten mukaan tarvitaan aggregaattori, joka kerää useista akuista kapasiteetin yhteen ja operoi yhteyttä Fingridiin päin. Tämä toimija haluaa tietenkin oman siivunsa välistä.

Pieneksi pirstaloituneessa kokoluokassa siivun on oltava isompi kuin isoissa akuissa.

Reservimarkkinaan osallistuminen vaatii vähintään 0,5 MW tai 1 MW tehon riippuen reservimarkkinatuotteesta.

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

15

Kotitalouskokoluokassa akku voi olla järkevää hankkia, jos: on omaa sähköntuotantoa esimerkiksi aurinkopaneeleilla, joten akkuun hankittu sähkö on edullista eikä siinä ole siirtomaksua, haluaa pitää aurinkopaneelien invertterin ja sähköntuotannon käynnissä katkeamattomasti, haluaa varautua sähkökatkoihin tai muuten parantaa huoltovarmuutta, teknologian hinnat tulevat alaspäin kehityksen myötä, kohde – esimerkiksi mökki - on kaukana siirtoverkosta ja kaapelin vetäminen olisi suuri kustannus.

Muussa tapauksessa kirjoittaja ei ainakaan itse lähtisi investoimaan kotiakkuun.

Pk-yritysten ja maatilojen akut Tässä kokoluokassa energiavarastoinnin kapasiteetin kilowattituntikohtainen hinta on houkuttelevampi kuin kotitalousluokassa. Lisäksi yritykselle voi olla kriittistä pitää tuotanto käynnissä sähkökatkoista piittaamatta. Näiden myötä investoinnin houkuttelevuus kasvaa. Takaisinmaksun logiikka voi syntyä näistä: Säästö liittymäkustannuksessa, jos toiminta laajenee. Sähköakulla voidaan tuottaa ajoittain suurta piikkitehoa, eikä välttämättä ole tarpeen kasvattaa sähköliittymän tehoa. Liittymän kasvatuksen hinta voi olla yllättävän suuri, jos joudutaan kaivamaan uutta kaapelia vähänkään pidemmältä matkalta.

Säästö pörssisähkön kalleimmista tunneista.

Säästö menetetyistä tuotteista tai konerikoista, joita sähkökatkot voivat aiheuttaa. Sähkökatkot aiheuttavat helposti myös ylimääräistä vaivaa ja kustannusta henkilöstöjärjestelyjen ja logistiikan sekaantumisen myötä.

Oman aurinko- tai muun tuotannon hyötyasteen parantaminen.

Tärkeimpänä reservimarkkinaan osallistuminen. Isomman kokoluokan akulla hinta per kapasiteetti pienenee ja aggregaattorin perimä korvaus reservimarkkinatuotosta on kohtuullisempi.

Lue Suurhanketoimistosta juttu peltisepänliikkeen akuista.

16

Energiavarasto tuotantolaitoksen ohessa Jos energiavarasto on tuotantolaitoksen, kuten vaikka tuuli- tai aurinkopuiston sisällä, sitä voidaan ladata ilman siirtomaksua. Lisäksi tällainen co-located-akku parantaa tuotantolaitoksen tuottavuutta, koska nyt tuotantolaitos voi myydä sähköä verkkoon silloin, kun hinta on hyvä - ei pelkästään silloin, kun energialaitos tuottaa. Tämä tuotantoajan siirto ei kuitenkaan pelkästään riitä hyvän takaisinmaksun aikaansaamiseksi, vaan myös tällaisella akulla pitää osallistua reservimarkkinaan takaisinmaksun mahdollistamiseksi. Maksuaika voi kuitenkin olla erittäin lyhyt, koska: mittakaava on iso, eli hinta per kapasiteetti pienenee standalone-varastoon verrattuna varastointikapasiteetin hinta per MWh on vieläkin edullisempi, kun säästetään päällekkäisiä kustannuksia sähköinfran investoinneista, joita tuotantolaitoksessa joka tapauksessa tehdään tuotantoajan siirto, eli arbitraasi, on hyödynnettävissä - toisin kuin standalone-akulla, joten ansaintatapoja on enemmän.

Standalone akku pelkässä reservimarkkinassa Jos akulla haetaan tuloja pelkästään toimimalla reservimarkkinassa, akun on oltava riittävän iso, että hinta per MWh saadaan kilpailukykyiseksi. Akun on myös todennäköisesti sijaittava hyvin lähellä sähköasemaa, jotta siirtoinfraan ei kulu ylimääräistä rahaa. Standalone-akut ovat tyypillisesti kooltaan vähintään muutamia megawattitunteja. Suomen suurin on tällä hetkellä 56,4 MW/112,9 MWh.

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

17

ENERGIAVARASTOJEN RAHOITUS Suurin osa energiavarastoinvestoinnista on katettava omalla rahalla, leasing- tai pankkirahoituksella. Energiavarastoihin on kuitenkin ollut aika ajoin erilaisia tukiakin saatavissa - lisätietoa alla.

Business Finlandin energiatuki sekä investointihyvitys

Kotitalousvähennys

Business Finland myöntää erilaisia investointitukia yrityksille. Sähkövarastojen suhteen hankkeen on oltava kokonaisvaltainen uusiutuvan energian hanke - pelkkään sähkövarastoon ei saa tukea: “Sähkövarastoja voidaan tukea, jos sähkövarasto ottaa vuodessa vähintään 75 prosenttia energiastaan siihen suoraan liitetystä uusiutuvan energian tuotantolaitoksesta ja hankkeessa investoidaan samalla uusiutuvan energian tai uusiutuvan vedyn tuotantokapasiteettiin. Pelkästään reservimarkkinoihin liittyviin sähkövarastoihin ei myönnetä tukea.”

Kotitalouteen asennettavan akun asennustyön voi vähentää kotitalousvähennyksessä.

Veroviranomaisen kotitalousvähennyslaskuri.

Yleensä Business Finlandin rahoituksissa on keskeistä, että investointi on jollakin tavalla innovatiivinen ja/tai toteutustavaltaan ensimmäisiä Suomessa. Lue lisää Business Finlandin energiatuesta.

Tarjolla on ollut myös investointihyvitys. Haku on päättynyt, mutta osoittaa, että energiavarastot ovat voineet olla suuren mittakaavan rahoituksen kohteena. Tässäkin rahoituksessa ehtona on ollut, että 75 % energiavarastoon varastoitavasta sisällöstä tulee uusiutuvasta lähteestä. Lue lisää investointihyvityksestä.

18

Leader-rahoitus Maaseutualueilla toimivat Leaderryhmät myöntävät energiatukea yrityksille, jotka työllistävät korkeintaan 5 henkilöä.

Energiavarastojen rahoituksista ei ole päätöksiä olemassa, joten asiaa kannattaa kysyä tapauskohtaisesti oman alueen Leader-ryhmältä.

Kaustisen seutukunnan alueella Leader-rahoituksesta vastaa Pirityiset ry.

SOPIVAT SIJAINNIT JA ENERGIAVARASTOINTI KAUSTISEN SEUDULLA Parhaita energiavarastojen sijainteja ovat yleensä sähköasemien läheiset alueet sekä suuret teollisuuskiinteistöt, joissa on suuri sähköliittymä. Sijainnilla on iso merkitys.

Toisessa paikassa energiavarasto voi syödä kapasiteetin muilta potentiaalisilta teollisilta investoinneilta, kun taas toisessa paikassa energiavarasto kehittää verkkoa erinomaiseksi investointikohteeksi.

Kaustisen seutukunnasta tulee Suomen kantaverkon näkökulmasta keskeinen alue, kun Fingridin Lakeuslinja rakennetaan seudun läpi Alajärveltä Kalajoelle vuosina 2027 ja 2028. Tämän myötä rakennetaan myös lukuisia uusia sähköasemia, ja energiavarastoille tulee lisää erinomaisia sijaintimahdollisuuksia. Kaustisen seutukunnan yrityspalvelutiimi on jo kartoittanut valmiiksi kymmeniä maanomistajia, jotka ovat kiinnostuneita vuokraamaan tai myymään maitaan hyvillä sijainneilla. Ota yhteyttä Kase ESSI -hankkeen projektipäällikköön lisätietojen saamiseksi.

Ennen Lakeuslinjan valmistumista oletettavasti parhaita paikkoja energiavarastoille ovat nykyisten 110 kV sähköasemien läheiset alueet sekä muutamat rakennemuutoksen myötä vähälle käytölle jääneet sähköliittymät, kuten lopettaneet turkistarhat.

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

19

Kaustisen seutukunnasta (Halsua, Kaustinen, Lestijärvi, Toholampi, Veteli) tulee Lakeuslinjan (musta viiva) myötä koko Suomen keskeinen energiansiirtoväylä, joka mahdollistaa myös mielenkiintoisia energiavarastosijainteja. Kuva täydennetty lähteestä: Fingid Verkkokiikari.

1. Toholammin 110 kV sähköasema. Toiminnassa. Oy Herrfors Ab. 2. Ullavan 400 kV sähköasema. Rakenteilla. Fingrid Oyj. 3. Kaustisen 110 kV sähköasema. Toiminnassa. Oy Herrfors Ab. Tämän aseman lähellä käytöstä poistuneita turkistarhoja energiavarastoille.

4. Pajuojan 400 kV sähköasema. Fingrid Oyj. Sähköaseman toteutus riippuu liityntähankkeista.

5. Halsuan 400 kV sähköasema. Rakenteilla. Fingrid Oyj. 6. Heikkilän 110 kV sähköasema, Veteli. Toiminnassa. Oy Herrfors Ab. 7. Laurinnevan 110/400 kV sähköasema. Fingrid Oyj. Sähköaseman toteutus riippuu liityntähankkeista. Fingrid ostanut tontin kunnalta.

20

ENERGIAVARASTON LUVITUS, YMPÄRISTÖVAIKUTUKSET JA TURVALLISUUS Energiavarastohankkeet ovat useimmiten kevyitä luvitettavia verrattuna aurinko- ja tuulivoimahankkeisiin. Useimmissa tapauksissa riittää rakennuslupa (alle 30 m2 rakenne ei tarvitse rakennuslupamenettelyä). Ympäristövaikutusten arviointiohjelma (YVA) täytyy tehdä, jos hankkeessa rakennetaan paljon uutta voimajohtoa, muokataan ympäristöä merkittävästi ja/tai käsitellään ja säilötään merkittävä määrä kemikaaleja.

Rakennuslupaankin voidaan tarvita luontoselvitys, mutta se on huomattavasti suppeampi YVA-prosessiin verrattuna.

Rakennusluvassa pääsisältönä ovat tekniset asiakirjat sekä rakennusten ja/tai yksiköiden sijoittelu rakennusalueelle. Tulkinta siitä, onko esimerkiksi konttina toimitettava akku rakennus, rakennelma tai jotain muuta, voi vaihdella alueellisesti. Todennäköinen tulkinta on kuitenkin, että sähköakut eivät ole rakennuksia tai rakennelmia, koska ne voidaan kuljettaa sellaisenaan helposti pois.

Tällä hetkellä kaksi energiavarastointihanketta ylittää YVA-kynnyksen Suomessa. Ne ovat EPV Energia Oy:n hiilidioksidin olomuotoon perustuva energiavarasto (1 600 MW), jossa rakennetaan pitkä siirtoyhteys, sekä PUHTI pumppuvoimalaitoshanke (500 MW), jossa muokataan ympäristöä merkittävästi rakentamalla vesialtaita ja patoja sekä sähkön siirtoyhteys.

Rakennusluvan luontoselvitys KASVILLISUUSSELVITYS joka kertoo lyhyesti, mitä kasvillisuustyyppejä ja uhanalaisia kasveja rakennusalueella esiintyy. Tämä voi perustua silmämääräisiin havaintoihin ja yleisesti käytössä oleviin tietokantoihin.

ELÄIMISTÖKARTOITUS joka kertoo lyhyesti, mitä eläinlajeja rakennusalueella esiintyy. Voidaan toteuttaa samoin kuin kasvillisuusselvitys, mutta kiinnittäen lisäksi erityishuomiota suojeltuihin lajeihin.

21

LUONTOTYYPPIEN KARTOITUS joka kertoo lyhyesti maaston yleispiirteistä, ja onko kyseessä mahdollisesti arvokas luontotyyppi, kuten lehto, lähteikkö, puronvarsi tai rantaniitty.

ARVIO RAKENTAMISEN VAIKUTUKSESTA LUONTOON jossa tiivistetään yllä oleviin viitaten, mitä muutoksia rakentaminen aiheuttaa rakentamisalueen luontoon. Arviota voidaan täydentää karttatiedoin ja valokuvin.

PALOTURVA-/PELASTUSSUUNNITELMA jossa suunnitellaan, miten mahdollinen palotilanne saadaan estettyä leviämästä ympäristöön, ja miten pelastuskalusto pääsee alueelle.

YVA-ohjelman vaatimukset YVA-lakia sovelletaan hankkeisiin, jotka todennäköisesti aiheuttavat merkittäviä ympäristövaikutuksia. Sen lisäksi, että yllä mainitut asiat tutkitaan huomattavasti laajemmin, YVA-ohjelmaan sisältyy mm. seuraavia selvityksiä.

IHMISIIN JA YHTEISÖIHIN KOHDISTUVAT VAIKUTUKSET joita voivat olla esimerkiksi muutokset alueen ja lähialueen virkistyskäyttöön tai elinkeinoihin.

MAISEMA JA VISUAALISET VAIKUTUKSET joihin myös liittyy asukkaiden ja virkistyskäyttäjien näkökulma. Vaikutuksia voidaan arvioida havainnekuvin ja sanallisesti. Useissa YVA-selvityksissä näkee esimerkiksi maisemasta tehtyjä havainnekuvia eri suunnista hahmoteltuna.

MAAPERÄ- JA POHJAVESIVAIKUTUKSET jos rakentaminen tai toiminta voi aiheuttaa paikallista muutosta maaperään ja vaatia pohjarakenteiden, hulevesien ja mahdollisten pintavesien hallintaa.

Mitä isommasta rakenteesta on kyse, sen enemmän se vaikuttaa veden ohjautumiseen aiemmasta poikkeavalla tavalla.

22

MELU, TÄRINÄ JA MUUT HÄIRIÖT mikä tarkoittaa rakentamisesta ja toiminnasta aiheutuvien häiriöiden arvioimista ja mahdollisia suunnitelmia häiriöiden vähentämiseksi.

Sähkövarastoissa esimerkiksi invertterit aiheuttavat jonkin verran melua.

ILMANLAADUN JA KASVIHUONEPÄÄSTÖJEN ARVIOINTI mikä tarkoittaa esimerkiksi päästöjen hallintaan, mahdollisiin vuotoihin ja näiden vaikutuksiin valmistautumista ja varautumista.

TURVALLISUUS- JA ONNETTOMUUSRISKIT mikä tarkoittaa sähköakuissa pääasiassa paloriskiä. Muissa energiavarastoissa riskit voivat liittyä lisäksi esimerkiksi patoihin ja kemikaaleihin.

LIIKENNEVAIKUTUKSET JA INFRASTRUKTUURI mikä tarkoittaa energiavarastoissa tyypillisesti huoltokäyntejä ja mahdollisia isompien kuljetusyksiköiden siirtoa rakentamisvaiheessa.

Energiavarastot eivät yleensä aiheuta merkittäviä toiminnan aikaisia liikennevaikutuksia, koska niissä ei käy päivittäin työntekijöitä eikä niihin tai niistä toimiteta raaka-aineita.

JÄTTEET JA KEMIKAALIT mikä ei koske kovinkaan merkittävästi sähkövarastoja, mutta voi tulla kyseeseen esimerkiksi EPV Energia Oy:n Laihian kaltaisessa hankkeessa, jossa käsitellään runsaasti hiilidioksidia.

YHTEISVAIKUTUKSET TULEE ARVIOIDA koska energiavarasto voi olla osa isompaa kokonaisuutta, tai sijoittuu todennäköisesti lähelle muita suuresti ympäristöön vaikuttavia hankkeita, kuten tuuli- ja aurinkovoimahankkeet.

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

23

ENERGIAVARASTOT LOGISTIIKASSA Energiavarastot ovat keskeinen osa logistiikan alaa. Tieliikenteen päästöt muodostavat koko Suomen päästöistä noin 23 % (2023), joten päästöttömämpään liikenteeseen siirtymiselle on kova paine. Käytännössä tämä tarkoittaa henkilöautoilun sähköistymistä, ja raskaan liikenteen siirtymistä biodieseliin, biokaasuun ja sähköön.

Liikenteeseen kohdistuu lukuisia vaatimuksia, jotka ohjaavat päästöjen pienentämiseen: Euroopan kestävyysraportointidirektiivi, Fit for 55, AFIR-asetus ja ETS 2 päästökauppajärjestelmä.

Energiavarastot kytkeytyvät tähän asiaan tankkaus- ja latauspisteiden kautta. Bensiinija dieselsäiliöt ovat jo perusasiaa, joten keskitytään seuraavaksi sähkövarastoihin ja biokaasukontteihin.

Sähkövarasto latauspisteellä Swecon toteuttamassa sähköisen logistiikan potentiaaliselvityksessä käsitellään sähkövaraston roolia latauspisteissä. Kun sähkölatauspistettä aletaan suunnittelemaan varastoinnin kautta, siihen vaikuttavat seuraavat asiat: Kuinka kauan lataaja voi viipyä pisteellä?

Kuinka tehokasta latausta tarvitaan?

Minkä kokoisia akkuja ladataan?

Tarvitseeko liittymäkokoa päivittää?

Kuinka monta lataajaa saattaa olla samaan aikaan pisteellä?

Useimmat latauspisteet saavat tehonsa suoraan sähköliittymän kapasiteetin mukaan, mutta sähkövarastolla voi olla olennainen merkitys, jos oletettu lataaminen on esimerkiksi todella pisteittäistä. Jos muutama iso lataaja saapuu samaan aikaan lataamaan isolla teholla, sähköliittymä voi jäädä herkästi pieneksi, ja sähkövarastolla voidaan tasoittaa tilannetta.

Sähkövarasto mahdollistaa myös sähkön hinnan optimointia, jolloin latauksen tarjoaja pystyy hankkimaan sähkön edullisimpina aikoina eikä joudu toimittamaan kaikista kalleinta sähköä, jos lataaja sattuukin tulemaan juuri hintapiikin kohdalla.

Tulevaisuudessa sähköautoista voidaan siirtää sähköä myös verkkoon päin. Jo nyt jotkin latausasemat osallistuvat reservimarkkinaan rajoittamalla lataustehoa reservimarkkinan tarpeen mukaan ja lataaja voi saada tästä korvausta.

24

Biokaasukontti kaasutankkauksessa Kaasutankkaus lisääntyy pääasiassa raskaassa liikenteessä. Verkosto on kasvanut hiljalleen, minkä myötä kuljetusyrittäjät uskaltautuvat entistä useammin vaihtamaan kaasukalustoon. Näin ollen munakana-ongelma on hiljalleen häviämässä. Energiavarastojen rooli kaasupuolella on pääasiassa energian siirtäminen biokaasun tuotantolaitoksilta tankkauspisteille.

Kaasukontit ovat melko kalliita ja tämän ongelman ratkaisemista on pohdittu Kase ESSI -hankkeen artikkelissa Kaasukontti energiavarastona ja huoltovarmuustekijänä.

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

25

ENERGIAVARASTOT OSANA VARAUTUMISTA Puhumme nykypäivänä yhä enemmän huoltovarmuudesta. Pidämme pitkien sähkökatkosten riskiä suurempana kuin se ennen oli. Pyrimme varautumaan tilanteisiin, joissa kriittisten hyödykkeiden ja palveluiden logistiikka on uhattuna.

Energiavarastot voivat olla osa tätä varautumista. Ensisijaisesti energiavarastoon investoija miettii yleensä omaa ansaintaansa – yritys huolehtii toimitusvarmuudestaan, yksityinen haluaa säästöjä sähkön hinnassa.

Energiavarastoinvestointi voidaan miettiä kuitenkin laajemmin. Alla joitakin esimerkkejä, joissa energiavarasto on lisäksi huoltovarmuustekijä.

26

Biokaasukontti kriittisen logistiikan turvana

Oma energiatuotanto ei toimi ilman akkua

Yhteen kaasukonttiin mahtuu n. 40 MWh energiaa. Se riittää esimerkiksi veden kuljettamiseen koko Kaustisen seutukunnan asukkaille ja tuotantoeläimille. Tästä johtuen myös viranomaisten on hyvä tehdä yhteistyötä paikallisen maatalouden ja biokaasutoimijoiden kanssa ja varmistaa, että kunnilta tai kunnassa toimivilta yrittäjiltä löytyy kaasukäyttöistä kuljetuskalustoa. Kase ESSI –hankkeen sivustolta löytyy lisää analyysiä konttien omistamisesta verkostona.

Biokaasuklinikka-hankkeessa puolestaan on avattu kaasulla tehtävää vedenkuljetusta tarkemmin.

Niin hassua kuin se onkin, esimerkiksi aurinkopaneelit eivät toimi ilman sähköä.

Eli tavallinen aurinkopaneelien omistaja ei saa sähköä paneeleistaan sähkökatkon aikana, koska invertterit eivät toimi. Oma sähköakku korjaa tämän ongelman, jos se on osattu ja haluttu huomioida sähköasennusten yhteydessä.

Lämmönjako varavirralla Useat lämmitysjärjestelmät perustuvat lämpimän veden kierrätykseen kiinteistössä. Tällöin ei auta, vaikka kiertovedessä olisi vielä lämpöä jäljellä, jos se ei liiku. Varavirralla voidaan huolehtia lämmönjaon toiminnan jatkumisesta sähkökatkon aikana.

Sähköauton akusta virtaa kriittisiin tarpeisiin Moottorimedian sivustolla on kerrottu tarkemmin eri tavoista hyödyntää sähköauton akkua osana energiajärjestelmää. Varautumismielessä sähköauto voi olla a) keino pitää esimerkiksi omien aurinkopaneelien invertterit käynnissä sähkökatkon aikana, b) varavirtalähde vaikkapa puhelimelle tai vedenkeittimelle tai c) siirrettävä akku kriittiselle paikalle, kuten sairaalaan tai kylmävarastoon. Nämä ovat toki pitkälti vasta tulossa olevia teknologioita.

Akut osana energiaomavaraista aluetta Lempäälän Marjamäessä on erinomainen esimerkki useita uusiutuvia energiamuotoja ja varastointitapoja hyödyntävästä alueesta. LEMENEenergiayhteisö on kuudesta sähköasemasta koostuva rengasverkko, joka toimii osana valtakunnallista verkkoa, mutta voidaan erottaa itsenäiseksi verkkoalueeksi, joka toimii, vaikka ulkopuolinen verkko olisi poissa käytöstä. Alueella on akkuja, aurinkoenergiaa, kaasumoottoreita, älykäs verkkoasema sekä polttokennoja.

Normaalitilanteessa järjestelmät osallistuvat myös reservimarkkinoille.

Taustajärjestelmä optimoi koko ajan, millä energiamuodolla kaukolämpö kannattaa tuottaa, paljonko energiaa kannattaa laittaa varastoon ja millä osuudella kannattaa osallistua reservimarkkinaan. Lisätietoja: https://www.lempaalanenergia.fi/lemene/

Sähköakkujen riskit Sähköakuissa on myös joitakin riskejä, jotka on hyvä tunnistaa, vaikka niiden todennäköisyys on erittäin pieni.

Paloturvallisuuden suhteen litium-rautafosfaattiakut ovat erittäin hyviä - litium-akuissa on ollut jonkin verran suurempi paloturvallisuusriski. Sähköakun sammuttaminen saastuttaa sammutusvettä, joten parempi varautumiskeino olisi sijoittaa akku paikkaan, jossa se voi palaa loppuun asti.

Tätä aletaan miettiä kuitenkin vasta megawattikokoluokan akuissa, joille on syytä arvioida ympäristövaikutuksia pieniä kiinteistöakkuja enemmän.

Sähköakun älyn on oltava kotimaisissa käsissä, koska isolla akulla voitaisiin myös generoida suuri sähköpiikki, joka voi vaurioittaa sähköverkkoa.

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

27

KAUSTISEN SEUTUKUNNAN ENERGIAVARASTOINTIHANKKEEN TUOTOKSIA Kase ESSI -selvityshanke energiavarastoista (Energy Storage Systems) oli käynnissä 1.7.2024-31.1.2026.

Hanke oli luonteeltaan selvityshanke, jossa tuotettiin monenlaista perustietoa energiavarastoinnista.

Juuri lukemasi tietopaketin lisäksi tuotoksina on syntynyt seuraavia pieniä analyysejä ja selvityksiä: Kase ESSI sähköisen logistiikan potentiaalin selvitys Swecon tekemässä selvityksessä pohditaan energiavarastojen merkitystä liikenteen sähköistymisessä, latauspisteeseen tarvittavan sähkövaraston kokoa Kaustisen seudulla.

Kaasukontti energiavarastona ja huoltovarmuustekijänä Analyysissä selvitetään, minkälaisia kustannussäästöjä biokaasutoimijat voivat saada omistamalla yhdessä kontteja sen sijaan, että jokainen hankkii omansa.

Akkuwebinaari Akkuwebinaarissa käsiteltiin akkuja kotitalouksille ja pk-yrityksille. Lisäksi Fingrid esitteli 15 tapaa hyödyntää energiavarastoja, ja Tukes kertoi akkujen turvallisuudesta.

72 tunnin varautuminen aggregaatilla vai sähköakulla?

Tässä pohdinnassa käydään läpi kustannuksia sekä turvallisuusvaatimuksia, jos kotitalous tai yritys haluaa varautua 72 tunniksi.

Analyysi reservimarkkinoiden saturoitumisesta Analyysissä käsitellään Suomen, Ruotsin ja Tanskan reservimarkkinoita sekä pohditaan, mitkä tekijät puoltavat reservimarkkinan kasvua tai saturoitumista.

Sähkön saatavuuden riskeihin varautuminen Evate Oy:n vetämässä riskityöpajassa saatiin hyvä varautumiskirjan pohja, jota voi käyttää, kun pohtii oman organisaation kykyä varautua sähkön saatavuuden riskeihin.

Energiavarastocaseja Kaustisen seudulla Despro Teollisuuspalvelut Oy:n tekemässä selvityksessä käsitellään neljää erilaista energiavarastoa ja niiden potentiaalia Kaustisen seudulla.

Sähköauton akku energiavarastona Tulevaisuudessa sähköautot ovat entistä kiinteämmin osa energiajärjestelmää. Artikkelissa on tiivis pohdinta teknologioista, joiden kautta sähköauto on entistä enemmän myös energiavarasto.

Energiavarastot Kaustisen seutukunnan energiataseessa Tässä analyysissa peilataan erilaisten energiavarastojen roolia ja kustannuksia koko seutukunnan alueella, jos halutaan lisätä omavaraisuutta sähkössä, lämmössä ja/tai liikenteessä.

28

ENERGIAVARASTOINNIN TOIMIJOITA Jos olet kiinnostunut hankkimaan itsellesi energiavaraston tai tarjoamaan energiavarastojen hankekehittäjälle tonttia tai kiinteistöä, alta löydät aiheeseen liittyviä toimijoita, joihin olla yhteydessä.

Toimijoita on paljon – alla nostettu esiin muutamia – Fingridin reservimarkkinatoimijalistalta löydät pitkän liudan lisää. Noudata seuraavan sivun vinkkejä, niin saat energiavarastohankkeestasi parhaan hyödyn irti.

Akkuja kotitalouksiin Aurinkosähkötukku, Eaton, Elisa, Flinkerberg, Lapin Energia, Mökkikauppa, Onninen, Ralos, Seron, Teravoima

Energiavarastoinnin asiantuntijoita Despro Teollisuuspalvelut Oy, Intergrid, Profigrid Oy, Sweco Finland Oy, Syncron Tech

Akkuja PK-yrityksistä ylöspäin Ampere Plus, Autocirc Battery Recycling Finland Oy, Cactos Oy, Eaton, Energio, Enetron Oy, Enico, Merus Power, Rebelvolt, Vibeco Oy

Reservimarkkinan järjestelmätoimittajia Cactos Oy, Capalo AI, CheckWatt, EnergyOpti, Sympower

Energiavarastoinnin hankekehittäjiä Energiequelle Oy, Enetron Oy, EPV Energia, Exilion, Fortum, Helen Oy, Helios Nordic Energy, Merus Power, Neoen, NG Storage 4 Oy, Nwj Fin Oy, Ox2, Solaralfa Oy, Solarisenergy

Kun täytyy selvitellä akun liitettävyyttä Fingrid, Herrfors Verkko Oy, Korpelan Voima Oy, Vetelin Energia Oy

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

29

VINKKEJÄ KILPAILUTTAJALLE Jos olet hankkimassa energiavarastoa, kiinnitä huomiota seuraaviin asioihin:

30

1.

Kysy useasta paikasta. Edelliseltä sivulta löydät toimijoita, joilta voit pyytää tarjouksen.

2.

Ota yhteyttä oman alueesi sähköverkkoyhtiöön ja varmista, voidaanko suunniteltua sähkövarastoa liittää verkkoon.

3.

Todennäköisesti (valta)osa ansaintalogiikasta on reservimarkkinatuloa. Pyydä tuore ja sopivan pitkä simulaatiojakso tarjoajan käyttämästä reservimarkkinajärjestelmästä esimerkiksi viimeiset puoli vuotta. Voit sitten verrata simulaatiota Fingridin reservituottolaskuriin ja tarkastella, miten simulaatiossa ilmennyt reservituotejakauma on kehittynyt viime vuosina. Todennäköisesti tuotto on laskemaan päin, mutta olennaista on tietää kuinka paljon, jotta voit varautua siihen omissa takaisinmaksulaskelmissasi.

4.

Tarkista mitä simulaatio sisältää: eri reservituotteet, tuotonjako, tehomaksu, sähkön hankintahinta, siirtomaksu, oma sähkön tuotanto esim. aurinkopaneeleilla jne. Jos jotakin puuttuu, pyydä uusi simulaatio tai huomioi nämä omissa laskelmissasi. Jos akku osallistuu vain muutamaan reservituotteeseen, optimointivaraa on tulevaisuudessa vähemmän ja reservimarkkinoiden mahdollinen lasku vaikuttaa pahemmin.

5.

Selvitä tarkasti, mitä sähkötöitä akkutarjoukseen sisältyy ja mitä sähkötöitä sinun on omalla kustannuksella tehtävä kiinteistölläsi.

6.

Varmista minkälainen ylläpito sopimukseen kuuluu, jotta voit varautua myös ylläpitokustannuksiin tulevina vuosina. Tarkista myös, miten korvataan, jos akku on vian takia pois käytöstä, eikä reservituottoja ja muita hyötyjä tule jollakin aikajaksolla.

7.

Tarkista akun tekniset ominaisuudet, kuten takuu, syklit, suojaluokka ja käytettävä akkuteknologia.

8.

Tee oma laskelma tarjoajan laskelman rinnalle. Tarjoajat eivät välttämättä huomioi takaisinmaksussa inflaatiota, sähkön hinnan mahdollista muutosta, ostajalle jääviä sähkötöitä ja perustuksia, tehomaksua, lainarahan kustannuksia ja reservimarkkinan tulojen laskua. Laskelmaan saat apua oman alueesi yrityspalveluilta.

9.

Ennen hankkeeseen ryhtymistä, varmista vielä vakuutusyhtiösi suhtautuminen asiaan.

Energiavaraston takaisinmaksu voi muuttua yllättävän paljon laskentatavasta riippuen. Alla kaksi esimerkkiä samasta 5MW/10MWh akkuvarastosta.

5 MW/10MWh akku A Akun investointikustannus

3 000 000 €

Käyttökustannus / v

100 000 €

Optimistinen tuotto / v

1 200 000 €

Takaisinmaksuaika

2,7 v

Kumulatiivinen kassavirta / 10 v

8 000 000 €

5 MW/10MWh akku B Akun investointikustannus

3 000 000 €

Käyttökustannus / v

100 000 €

Kiinteistön sähkötyöt

30 000 €

Korkokustannukset / v

56 773 €

Ostosähkön hinnan nousu / v

25 000 €

Akun käytettävyys

98 %

Varovaisen optimistinen tuotto / v

765 954 €

Takaisinmaksuaika

5,2 v

Kumulatiivinen kassavirta / 10 v

2 576 774 €

Akun käyttöaikaan kuuluu monia muutoksia, kuten esimerkiksi mahdollisesti nouseva sähkön hinta, korkokustannukset, reservituottojen mahdollinen pieneneminen sekä huoltokatkot. Ja silti akku voi olla hyvä investointi!

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

31

Case Yllikkälä Power Reserve Two Kyseessä on Neoen Finlandin hanke. Sijainti on Lappeenrannassa Fingridin Yllikkälän sähköaseman välittömässä läheisyydessä. Neoen oli tehnyt aiemmin jo pienemmän 30MW/30MWh akun samalle seudulle, ja valmistuessaan tämä uusi oli Pohjoismaiden suurin akkuvarasto.

Kahden tunnin litiumioniakku 56,4 MW/112,9 MWh Etäisyys sähköasemaan 100 m Toimii reservimarkkinassa Kumppanit: Nidec, Despro, Destia Toiminta-aika 20-30 vuotta Lisätiedot: neoen.com

Alustavat selvitykset Fingridin kanssa

Alustava tekninen suunnittelu, maaperäselvitykset, luontoselvitys, verkkoliityntä

Rakennuslupa myönnetty

2022

Maanvuokrasopimus

32

2023 Rakennuslupa -hakemus

Rakennuslupien päivitys

Hankinnan käynnistäminen

2024

Investontipäätös ja hankintasopimus

Rakentamisen aloitus

Sähkövaraston valmistuminen ja käyttöönotto

2025

Case PK-yrityksen akku Edellisen aukeaman esimerkkiin saimme kattavat tiedot Neoenin ystävälliseltä yhteyshenkilöltä sekä Neoenin nettisivuilta.

Suuri osa energiavarastoista rakennetaan kuitenkin caseissa, jotka eivät ylitä minkäänlaista julkisuuskynnystä - näihin lukeutuvat useat PK-yritysten tiloihin ja tonteille sopivat akut.

Tarjouspyyntö akkutoimittajille

Kk 0

Kiinteistön liittymäkapasiteetin ja mahdollisen kasvatuksen selvitys paikalliselta verkkoyhtiöltä

Kk 1

Kiinteistön sähkötöiden rajanveto akkutoimittajan ja kiinteistönomistajan kesken

Kk 2

Tarjousten vertailu ja lisäkysymykset valituille toimijoille (pyydä apua paikalliselta yrityspalvelulta)

Kk 3-4

Kk 5-6

Tarkemmat sopimusneuvottelut ja kaupanteko

Kk 10-14

Kk 7

Rakennusluvan hakeminen

Myös tämän kokoluokan akun hankkijan on syytä tunnistaa tietynlainen aikajana/ muistilista asian edistämiseksi. Projekti voi edetä nopeamminkin, mutta alla esimerkkiaikataulu, jossa asioihin ehtii perehtymään huolella, koska hankinta voi olla pk-yritykselle todella merkittävä.

Akun toimitusaika 4-12 kk, jonka aikana Kiinteistön omien sähkötöiden teko Rakennusluvan saaminen Perustusten rakentaminen Fingridin reservimarkkinoille osallistumisen vaatimat toimenpiteet, 1-3 kk: säätökokeet, tietoliikenneyhteyksien järjestäminen, reservisopimuksen allekirjoittaminen

Reservikaupankäynnin aloitus

PK-yrityksen akku voi näyttää esimerkiksi tältä. Kuva Cactos Oy.

33

Lähteitä ja lisätietoja Kaustisen seutukunta Kase ESSI –selvityshankkeen sivusto (Energy Storage Systems) Suurhanketoimisto – Investointipotentiaali ja alihankintaverkosto Akkuwebinaarin tallenne ja materiaalit Fingrid Kantaverkon kehittämissuunnitelma 2024-2033 Fingridin sähköjärjestelmävisio 2040: Suomi kohti kilpailukykyistä ja sähköistynyttä tulevaisuutta Reservituottolaskuri Lista Fingridin reservimarkkinatoimijoista Opinnäytetöitä Teollisen kokoluokan akuston hyödyntämisen kannattavuus sähkömarkkinoilla Informatiivisia Facebook-ryhmiä Kotiakut nyt!

Tuuli-, aurinko- ja pienvesivoiman itserakentajat

34

Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI

Aina saa olla yhteydessä!

Tomas Luoma yrityskehittäjä Kaustisen seutukunta Puh. 040 656 5303 tomas.luoma@kaustisenseutukunta.fi

kaustisenseutu.fi Energiavarastoinnin tietopaketti | KASE ESSI