Suomen kannalta keskeisiä energia- ja ilmastotavoitteita ovat mm. Hiilineutraali Suomi 2035 -tavoite, Euroopan komission ilmastotavoitteet 2040 ja Euroopan ilmastoneutraaliustavoite 2050. Sähkön tuotannon osalta sähkömme on jo nyt lähes kokonaan hiilineutraalia. Fossiilisten energianlähteiden käytön osuus on vähentynyt samalla kun tuulivoima on lisääntynyt merkittävästi. Tuulivoiman kasvu on jatkuvaa ja myös teollisen mittakaavan aurinkovoimainvestoinnit ovat lisääntymään päin. Energiajärjestelmässä tapahtuu merkittäviä muutoksia, sillä sähkön käytön ennustetaan jopa kaksinkertaistuvan vuoteen 2035 mennessä. Sähkön käyttö voi kasvaa tulevaisuudessa jopa tätäkin rajummin, riippuen mm. vetytalouden yleistymisestä (sähkön saanti on vetytalouden keskeinen edellytys). Nämä muutokset vaativat joustavuutta. Joustolle on jo olemassa toimijakohtaisia kannusteita mm. sähkön hinnan muodossa ja joustavuuden lisäämiseksi yksi mahdollinen menettely on sähkön varastointi. Sähkövarastojen avulla on mahdollista saavuttaa monia hyötyjä yksilötasolta yhteisöihin ja aina voimajärjestelmätasolle asti.

Sähköenergian varastointi taloudellisesti kannattavalla tavalla tarjoaisi uusia mahdollisuuksia omaan energianhallintaan sekä sähkövoimajärjestelmän tasapainotukseen. Sähköakustojen tekniikka ja varastoidun energian tallennuksen sekä käytön automatisointi kehittyvät voimakkaasti, samalla kun akkujen hinnat ovat laskeneet. Sähköakkuihin liittyviä toimijoita ja palveluita muodostuu jatkuvasti ja muutokset tapahtuvat systeemisesti katsottuna nopeasti. Yritysten, muiden organisaatioiden ja yksityisten ihmisten kiinnostus ja tarve akkujen hyödyntämiseen on kasvanut nopeasti, mikä puoltaa myös puolueettoman TKI-toiminnan tarvetta ja arvoa.

Savonia-ammattikorkeakoulu toteuttaa 1.10.2025 – 31.12.2027 aikavälillä Pohjois-Savon liiton rahoittaman JTF-hankkeen “Kokonaisturvallisuutta sähköenergian tallennuksella”. Hankkeessa tarkastellaan sähköenergian varastointia sähköakkuihin, erityisesti sellaisten organisaatioiden osalta, joissa kiinteistöön ollaan hankkimassa (tai ollaan hankittu) myös oma aurinkosähköjärjestelmä. Savonia-ammattikorkeakoulun aiemmissa hankkeissa on tehty laskentamalleja ja kehitetty laskentatyökaluja, joiden avulla voidaan arvioida aurinkosähkövoimaloiden järkevää mitoitusta suhteessa sähköenergian kulutukseen. Samalla saadaan tietoa myös aurinkosähkövoimalasta saatavasta ylituotannosta. Varastoinnin avulla mahdollinen ylituotanto voitaisiin ohjata sähköakkuihin ja käyttää älykkäästi automaatiota hyödyntäen. Varastoidun sähköenergian käyttöä voidaan ajoittaa esimerkiksi sellaisiin ajankohtiin, kun pörssisähkön hinta on hyvin kallista (arbitraasi). Automaatiojärjestelmien testausta varten Savonia hankkii kaksi eri kokoluokan sähköakusto- ja invertterijärjestelmää testaus-, TKI- ja opetuskäyttöä varten. Kuopion kampukselle tulee käyttöön pienempi laboratoriotason järjestelmä ja Varkauden kampukselle kiinteistötason testausta varten isompi järjestelmä.

Riittävän isokokoiseksi mitoitettu sähköakusto voi omalta osaltaan toimia myös varavoimakäytössä, mahdollistaen kriittisten kuormien hallitun alasajon. Valitettavasti kiristyneen tilanteen myötä ei voi unohtaa myöskään tarkoituksellista sabotaasia ja sen luomia uhkia toiminnan jatkuvuudelle.

Hankkeeseen osallistuvat yritykset ja muut organisaatiot tarjoavat Savonialle soveltuvia pilottityökohteita omista kiinteistöistään. Näiden avulla kehitetään edellä kuvattua laskentaa, muodostetaan laskentatyökaluja ja edistetään sähköenergian älykästä käyttöä varastoinnin ja automaation avulla. Tuloksena on mm. uutta tietoa, jota viedään Savonian sähkötekniikan ja energiatekniikan insinöörikoulutukseen ja sitä kautta tulevaisuuden osaajien myötä alueen eri toimijoille. Hankkeeseen osallistuvien organisaatioiden osalta voidaan tarkastella myös toiminnan kokonaisturvallisuutta sekä vastuullisuutta. Kokonaisturvallisuus-aihealueen osalta järjestetään kaksi seminaaria hankkeen aikana.

---

Kirjoittajat:

Mikko Laasanen,
Janne Karppanen,
Henrik Sikanen,
Savonia-ammattikorkeakoulu

---