Tuulivoimalat tuottavat puhdasta sähköä, kun tuulee. Aurinkopaneeleista saadaan päästöttömästi virtaa auringon paistaessa. Sähköä tarvitaan kuitenkin myös muulloin. Tuulesta ja auringosta saatavan sähkön määrää voi myös olla joskus vaikea ennustaa. Näitä energianlähteitä ei myöskään ihminen voi perinteisten energiamuotojen tapaan ajaa tarvittaessa ylös ja alas.
Useiden suomalaisten yliopistojen ja tutkimuslaitosten tutkijat ovat Suomen akatemian strategisen tutkimusneuvoston rahoittamassa BCDC Energia -hankkeessa kehittäneet ratkaisuja, joiden avulla kuluttajat voivat hyödyntää uusiutuvaa energiaa enemmän ja edullisemmin.
Tähän tarvitsemme aiempaa tarkempia sääennusteita. Ne täytyy myös räätälöidä sähköntuotannon tarvitsemaan muotoon energiasääennusteiksi.
– Numeeriseen laskentaan perustuvat säämallit ovat keskeinen työkalu sään ennustamisessa. BCDC-projektissa kehitimme menetelmän, jolla satelliittien pilvihavaintoja voidaan syöttää säämallille niin, että sen alkutilanne vastaa pilvisyyden osalta paremmin todellisuutta. Näin saadaan aikaan parempia ennusteita siitä, kuinka paljon aurinkopaneelit tuottavat sähköä, kertoo tutkimusprofessori Anders Lindfors Ilmatieteen laitokselta.
Mitä enemmän sähköä tuotetaan tuulella ja auringolla, sitä voimakkaammin sähkön hinta vaihtelee. Sääennusteet ovat tärkeitä, jotta sähkön tuottajat osaavat arvioida tuotetun sähkön määrän ja tarvittaessa esimerkiksi tuottaa ylimääräistä säätövoimaa vesivoimaloilla.
– Energiasääennuste perustuu säämallin tuottamiin tietoihin tulevasta säästä. Säämalli kertoo, paljonko tulee ja miten aurinko paistaa. Sen perusteella voidaan laskea, kuinka paljon ja milloin yksittäiset tuuli- ja aurinkovoimalat tuottavat sähköä. Kun säämallit pikkuhiljaa kehittyvät yhä paremmiksi, se edistää myös energiasään ennustamista.
Uusia palveluita kodeille
Myös kuluttajalle energiasääennusteet muuttuvat tärkeämmiksi. Koteihin on alkanut tulla järjestelmiä, jotka arvioivat sähkön tarvetta säätiedotusten ja kodin kulutustapojen perusteella sekä ohjaavat kulutusta sähkön hinnan vaihteluiden mukaan. Ne voivat siirtää esimerkiksi käyttöveden lämmitystä tai sähköauton akkujen latausta aikaan, jolloin sähköä on tarjolla yli tarpeen ja siksi sähkö on edullisempaa.
Tulevaisuudessa älykkäät sähkönkäyttöjärjestelmät kehittyvät edelleen. Kun nykyisissä järjestelmissä kodin sähkönkäyttöä seuraava laite on yhteydessä vain sähkölaitokseen, tulevaisuudessa esimerkiksi yhdessä kylässä tai kaupunginosassa kaikkien kotien ja yritysten sähkönkäyttöä ohjaavat laitteet voivat olla yhteydessä keskenään. Ihmisten ostavat naapureiltaan näiden kattojen aurinkopaneelien tuottamaa sähköä ja saattavat säilöä naapuriensa ylimääräistä sähköä omiin akkuihinsa. Tätä varten tarvitaan laitteiden lisäksi myös palveluiden tarjoajia, jotka vastaavat siitä, että sähkökauppa talojen välillä toimii.
– Näiden palveluntarjoajien toimintaa olemme hahmotelleet hankkeessa, kertoo Oulun yliopiston kauppakorkeakoulun ja Suomen ympäristökeskuksen professori Maria Kopsakangas-Savolainen.
Kun pienkuluttajat saavat lisää joustavuutta omaan toimintaansa, myös sähkömarkkinoiden toiminta voi parantua kokonaisuutena.