Teksti Tero Tynjälä ja Hannu Karjunen

laan varastoida lämpöä useiden kuukausien jaksoja kesältä talvikaudelle.

Jos lämpö halutaan muuntaa takaisin sähköksi, pitää lämpöä varastoida riittävän korkealla lämpötilatasolla, jotta sähköntuotannon hyötysuhde pysyy kohtuullisena. Tehokkain energian pitkäaikaisvarastointi onnistuu polttoaineiden muodossa. Vetyvarastoilla ja/tai vedystä johdettujen hiilineutraalien, nestemäisten ja kaasumaisten polttoaineiden varastoilla on merkittävä rooli energiajärjestelmän huoltovarmuudessa. Lisäksi tarvitaan huippukuormavoimalaitoksia, joissa polttoaineiden energia voidaan muuntaa tarvittaessa sähköksi ja lämmöksi silloin, kuin uusiutuvan energian tuotanto ei ole riittävää. Perinteisiä huippukuormalaitoksia ovat kaasuturbiini- ja polttomoottorivoimalaitokset, jotka ovat pääomakustannuksiltaan edullisia. Se on perusedellytys varavoimalaitoksille, joita käytetään vain lyhyitä jaksoja vuodessa.

4.5 Infrastruktuuri

Suomen merkittävin energiainfrastruktuuri on sähköverkko, joka on varsin kattava ja toimintavarma nykyisissä olosuhteissa. Fingrid ylläpitää Suomen kantaverkkoa, johon kuuluu noin 14 400 kilometriä voimajohtoja. Suomen sähköjärjestelmä on osa yhteispohjoismaista sähköjärjestelmää yhdessä Ruotsin, Norjan ja Itä-Tanskan järjestelmien kanssa. Lisäksi Venäjältä ja Virosta on Suomeen tasasähköyhteydet, joilla pohjoismainen järjestelmä on yhdistetty Venäjän ja Baltian voimajärjestelmiin. Maiden välinen tehon siirto on kaksisuuntaista lukuun ottamatta yhteyttä Venäjälle, joka mahdollistaa siirron vain Venäjältä Suomeen.

Sähköverkon lisäksi Etelä-Suomessa on 1150 kilometriä pitkä maakaasuverkko, joka hankkii maakaasua Venäjältä Imatran kautta sekä Baltic Connector -putken kautta Virosta Inkooseen. Lisäksi verkossa siirretään kotimaista biokaasua suomalaisilta biokaasulaitoksilta. Kaasuverkkoa operoi Gasgrid Finland. Kaasuverkoston ulkopuolelle maakaasua jaellaan nesteytettynä maakaasuna (LNG). Nesteytetyn maakaasun terminaaleja on perustettu Poriin ja Tornioon. Lisäksi Haminan satamaan on valmistumassa Suomen kolmas LNG-terminaali, joka tulee olemaan toistaiseksi ainoa maakaasun siirtoverkkoon kytkettävä terminaali. LNG-terminaalien yhteydestä maakaasua voidaan jakaa alueellisesti teollisuuden sekä auto- ja laivaliikenteen käyttöön.

Nykyisten sähkö- ja kaasuverkostojen lisäksi energianjakeluinfrastruktuurit käsittävät nestemäisten polttoaineiden jakeluasemat sekä niihin liittyvät polttonesteiden raide- ja kumipyöräkuljetukset. Henkilöliikenteen sähköistyminen vaatii tulevaisuudessa uudistuksia sekä sähkönsiirtoon että sähköautojen latausasemaverkkoihin.

Tulevaisuuden hiilineutraalisuustavoitteet edellyttävät merkittäviä määriä lisää päästöttömän sähkön tuotantoa. Uusi tuotanto on suurelta osin tuulivoimaa, jossa huipputuotannon ja keskituotannon vaihtelu on suurta, mikä johtaa sähköverkon kapasiteettivaatimusten merkittävään kasvuun. Tuulivoimapotentiaali jakautuu myös uudella tapaa, mikä aiheuttaa muutoksia pohjois–etelä- ja länsi–itäsuuntaiselle sähkönsiirrolle. Yhtenä vaihtoehtona sähkönsiirrolle pidetään vetyä, jonka roolin energiankantajana oletetaan kasvavan voimakkaasti. Eurooppalaisessa Hydrogen Backbone -visiossa (Jens ym. 2021) tulevaisuuden energiajärjestelmän on ajateltu perustuvan laajalti Euroopan laajuiseen vedyn jakeluverkostoon, jossa osin rakennetaan uutta verkostoa ja osin muutetaan nykyistä maakaasuverkostoa vedyn kuljetukseen soveltuvaksi (kuva 20).

Kuva 19. Vasemmalla on Etelä-Suomen kattava maakaasuverkko ja oikealla Suomen nykyinen sähkön kantaverkko.