Tutkimus: Suomen sähköjärjestelmässä on tilaa pientuotannon integroinnille
Suomen sähkönjakelujärjestelmässä on merkittäviä mahdollisuuksia vastaanottaa lisääntyvä aurinkosähkön pientuotanto. Lappeenrannan teknillisen yliopiston (LUT) tekemän tutkimuksen mukaan asuinrakennusten katot mahdollistaisivat jopa 12 000 megawatin edestä aurinkosähköjärjestelmiä.
Tutkimuksessa huomattiin nykyisen rakennuskannan tarjoavan merkittävän määrän asennuskohteita aurinkosähkövoimaloille. Yksistään asuinrakennusten katoilla voisi olla nimellisteholtaan jopa 12 000 megawatin edestä aurinkosähköjärjestelmiä. Kun huomioidaan kattoasennusten eri ilmansuunnat ja maantieteellinen jakautuminen, olisi tällaisen aurinkosähkökokonaisuuden tuottama hetkellinen huipputeho noin 7 000 megawattia. Suomessa kulutushuippu on noin 15 000 megawattia.
”Pohjoismaista sähkönjakeluinfrastruktuuria on perinteisesti pidetty vahvana talviaikojen vaativien lämmityskuormien takia. Nyt tämä sama verkkokapasiteetti voi mahdollistaa merkittävän sähköntuotantomäärän kytkemisen tavallisten pienasiakkaiden sähköliittymien yhteyteen”, tutkijaopettaja Jukka Lassila sanoo.
Tutkimustyössä mallinnettiin koko Suomen rakennuskanta aurinkosähkön tuotannon näkökulmasta. Mallinnuksessa huomioitiin rakennusten maantieteellinen sijainti, ilmansuunta ja kattopinta-ala. Näillä tiedoilla pyrittiin vastaamaan siihen, miten suuren tehopiikin aurinkosähkö voisi järjestelmälle aiheuttaa ja miten sähkönjakelujärjestelmä kestäisi sen, jos rakennusten katot olisivat laaja-alaisesti aurinkosähkön tuotantoon valjastettuja. Erityinen huomio tutkimuksessa oli asuinrakennuksissa, joita on Suomessa yli 1,3 miljoonaa muodostaen kattopinta-alana noin 240 neliökilometrin kokoisen alueen. Yhteensä rakennuksia on yli 5 miljoonaa, joka vastaa noin 690 kattoneliökilometriä.
Tutkijat huomauttavat, että tarkoituksena ei ole osoittaa, että aurinkosähköllä voitaisiin sellaisenaan kattaa sähköntarve. Sen sijaan saadut tulokset osoittavat, että nykyisessä järjestelmässä on merkittävissä määrin vapaata siirtokapasiteettia pientuotannon integroinnin näkökulmasta.
Merkittävä määrä siirtokapasiteettia ei kuitenkaan poissulje verkossa tapahtuvien yksittäisten ongelmien mahdollisuutta. Erityisesti haja-asutusalueilla asuinrakennusten ja lähialueella olevien kattopintojen tehokas valjastaminen voi nostaa jossakin tapauksessa aurinkosähkötuotantokapasiteetin ja hetkellisen tuotantotehon asukkaan liityntätehoa suuremmaksi. Tämä voi ilmetä jänniteongelmina ja verkon ylikuormittumisena. Mikäli tuotantokapasiteettia halutaan sijoittaa kaikesta huolimatta merkittävästi saman liittymän taakse, voi tällaisissa tapauksissa ratkaisuna olla huipputuotantohetkien tehopiikkien leikkaaminen tai viime kädessä liityntäkapasiteetin kasvattaminen.
