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

3D-rakenne, jossa vihreät pallot yhdistyvät harmaalla verkolla, monivärinen tausta.
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Paradigman muutos: koneoppiminen muuttaa materiaalitieteen tutkimusta atomitasolla

Apulaisprofessori Miguel Caron tutkimusryhmä hyödyntää koneoppimista materiaalien mallintamisessa. Tutkimus nopeuttaa uusien, kestävämpien teknologioiden kehittämistä.
Syksyn keltaiset lehdet. Kuva: Mikko Raskinen
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Tutkimus: Yrittäjyys tarjoaa naisille mahdollisuuden voimaantumiseen uran loppuvaiheessa

Ikääntyneet naiset, joilla on vähemmän työllistymismahdollisuuksia, voivat kääntää ikänsä eduksi.
Learning Centre graphics
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Vuoden 2025 Oppimiskeskuksen asiakaskyselyssä esiin nousseita aiheita

Kiitos kaikille, jotka osallistuitte kyselyyn!
Pyöräilijä ohittaa Suomen eduskuntatalon Helsingissä syksyllä. Rakennus kylpee kultaisessa auringonvalossa.
Mediatiedotteet, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Tutkimus eduskuntavaaleista paljastaa: Valtaapitävät jakautuvat jyrkemmin kuin kansa

Twitter-aineisto paljastaa, että määrällisesti pieni eliitti vaikuttaa mielipiteiden jakautumiseen suhteettoman paljon.