Uutiset

Tutkimus: Luotettava sähkö ei ole enää itsestäänselvyys – vihreä siirtymä saattaa tarvita fossiilista varavoimaa

Julkaistu:
Suomen sähköjärjestelmä on ollut poikkeuksellisen luotettava, mutta näin ei välttämättä ole enää tulevaisuudessa. Aalto-yliopiston tuore tutkimus varoittaa, että ilman lisäpanostuksia joustavaan tuotantoon ja kysynnän hallintaan sähkön toimitusvarmuus voi heiketä merkittävästi jo 2030-luvulla.
Tuulivoimalat kohoavat tiheän metsän yläpuolella kirkkaalla taivaalla.
Tutkijat huomauttavat, että sähkön toimitusvarmuuden vakuudeksi Suomessa tarvitaan energiainvestointeja, jotka toimivat myös silloin, kun tuuli ja aurinko eivät tuota. Kuva: Adobe Stock Photo.

Sähkön hinnanvaihtelu ja ajoittain korkeat tuntihinnat ovat olleet viime vuosina näkyvästi esillä julkisessa keskustelussa. Vähemmälle huomiolle on kuitenkin jäänyt, että sähköä on Suomessa aina ollut helposti ja luotettavasti saatavilla – kunhan on ollut valmis maksamaan siitä pyydetyn hinnan. 

Suomen sähköenergiajärjestelmä on ollut luotettava, eikä maassa ole koettu laajamittaisia, koko maan pimentäviä katkoja – toisin kuin esimerkiksi viime vuonna Portugalissa ja Espanjassa. Tulevaisuudessa näin ei kuitenkaan välttämättä ole: täysin ohjattavaa, säästä riippumatonta sähköntuotantoa on suljettu, ja siirtoyhteydet ulkomaille ovat rajalliset.

Aurinko- ja tuulisähkö eivät yksin riitä 

Uudessa vertaisarvioidussa tutkimuksessa Aalto-yliopiston tutkijat rakensivat tilastollisen mallin, jonka avulla tutkittiin Suomen sähköenergiajärjestelmän vaihtoehtoisia kehityskulkuja vuoteen 2035 mennessä sekä näiden kehityskulkujen takana olevia syy-seuraussuhteita.

Malli perustui Suomen nykyiseen sähköntuotantokapasiteettiin, joka jaoteltiin energialähteittäin. Mallin kehittämisessä hyödynnettiin energiajärjestelmien asiantuntijoista koostuvaa paneelia. Haastatellut edustivat sekä energiateollisuutta että tiedeyhteisöä.

Tulosten mukaan todennäköisyys, että Suomen sähköenergiajärjestelmä on 2030-luvulla edelleen luotettava ja suhteellisen helposti hallittava, on alle 50 % (kuvassa vasemmalla alhaalla oleva skenaario).

Päätösmatriisi arvioi kotimaisen sähkön tuotantokapasiteettia volatiliteetin ja automaatiotarpeen kaltaisilla kriteereillä.
Suomen sähköjärjestelmän vaihtoehtoisia kehityskulkuja vuoteen 2035. Kuva: Aalto-yliopisto / Seppo Borenius.

“Tarvitsemme energiainvestointeja, jotka toimivat myös silloin, kun tuuli ja aurinko eivät tuota – muuten vaarannamme koko vihreän siirtymän perustan”, sanoo tutkimuksen pääkirjoittaja, tekniikan tohtori Seppo Borenius.

Hallittavuutta voidaan parantaa automaation avulla, mutta se ei ratkaise tilannetta, jossa sähkön tuotantoa ei ole tarpeeksi esimerkiksi suuren häiriön tai epäsuotuisan sään vuoksi. Lisäksi automaatio lisää järjestelmän monimutkaisuutta, vika-alttiutta ja kustannuksia.

Ratkaisuja löytyy – mutta niitä on etsittävä nopeasti

Tutkimuksen mukaan sähkön toimitusvarmuutta voidaan vahvistaa kolmella keinolla: kysyntäjoustolla, laajoilla akkuvarastoilla sekä kaasu- ja monipolttoainevoimalla. 

Mikään näistä ei yksin riitä. Esimerkiksi sähköistyvän kaukolämmityksen käyttämää tehoa voidaan laskea joiksikin päiviksi, mutta ei useiden peräkkäisten tuulettomien viikkojen ajaksi. 

Laajatkin akkuvarastot taas voivat vastata ainoastaan muutamien tuntien kysyntäpiikkeihin. Tutkijat korostavat, että ongelmaan on tartuttava ajoissa. 

“Energia-alalla investointisyklit ovat pitkiä. Jokainen viivästys kasaa riskiä tulevaisuuteen”, Borenius muistuttaa. 

Fossiilista varavoimaa tarvitaan vakuutukseksi

Ehdotus perustuu osittain fossiilisten polttoaineiden käyttöön. Tarkoittaako tämä, että emme pystykään siirtymään enenemässä määrin uusiutuviin energiamuotoihin?

Tutkijoiden mukaan tästä ei kuitenkaan ole kyse, sillä kaasu- ja monipolttoainevoima toimisivat vain varavoimalähteinä, eikä niitä tarvitsisi hyödyntää usein. 

“Vaikka hieman paradoksaalisesti vihreä siirtymä tarvitsee fossiilista sähköntuotantoa taustalle, se ei ole takapakkia – se on vakuutus”, Borenius sanoo. 

Tutkimusviite:
(*) Borenius et al. 2025: Generation and Balancing Capacity in Future Electric Power Systems - Scenario Analysis Using Bayesian Networks, IEEE Access, July 2025

Lisätietoja:


TkT Seppo Borenius
Aalto-yliopisto
Sähkötekniikan korkeakoulu
Puh: +358 50 5143234
Sähköposti: seppo.borenius@aalto.fi


Professori Petri Mähönen
Aalto-yliopisto
Sähkötekniikan korkeakoulu
Puh: +358 50 4629913
Sähköposti: petri.mahonen@aalto.fi

  • Päivitetty:
  • Julkaistu:
Jaa
URL kopioitu

Lue lisää uutisia

Henkilö puhuu älykelloon, jossa on hopeinen verkkoranneke ja näytöllä aaltomuoto.
Mediatiedotteet, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Äänesi paljastaa enemmän kuin uskot – tutkijat kehittävät keinoja suojata puheeseen kätkeytyvää tietoa

Puheteknologiat yleistyvät vauhdilla, ja samalla kasvaa riski siitä, että ääni paljastaa arkaluonteista tietoa terveydestä, taustoista tai mielipiteistä. Aalto-yliopiston tutkijat kehittävät keinoja mitata ja rajoittaa sitä, mitä kaikkea puheesta voidaan päätellä.
Kolme ihmistä istuu bussipysäkillä, takanaan karttoja ja kylttejä. Yhdellä on reppu maassa.
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Aallon vuosi 2025: Kvanttihyppyjä, luovia loikkia ja ratkaisuja parempaan elämään

Kasvua, teknologiaa ja teollisuuden uudistumista, ihmislähtöisiä ratkaisuja, terveys ja arjen hyvinvointi sekä hauskaa arkea ja toimivia yhteisöjä.
arotor adjustable stiffness test setup
Yhteistyö, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Miljoonarahoitus uuden sukupolven koneteknologian kehittämiseen – tavoitteena tuottavuusloikka useilla vientialoilla

BEST-hankkeessa kehitetään uudenlaisia tiiviste-, laakerointi- ja vaimennusteknologioita useiden teollisuudenalojen käyttöön.
TAIMI-hanke rakentaa tasa-arvoista työelämää. Kuva: Kauppakorkeakoulu Hanken.
Tutkimus ja taide Julkaistu:

TAIMI-hanke rakentaa tasa-arvoista työelämää – kuusivuotinen konsortiohanke etsii ratkaisuja rekrytoinnin ja osaamisen haasteisiin

Tekoäly muuttaa osaamistarpeita, väestö ikääntyy ja työvoimapula syvenee. Samalla kansainvälisten osaajien potentiaali jää Suomessa usein hyödyntämättä. Näihin työelämän haasteisiin vastaa Strategisen tutkimuksen neuvoston rahoittama kuusivuotinen TAIMI-hanke, jota toteuttaa laaja konsortio.