Miten muna-kana-ilmiö liittyy vihreään siirtymään ja sen investointeihin?

Blogi | Toni Perätalo | 12.11.2024

Uusiutuvan energian ja erityisesti puhtaan sähkön kysynnän ennustetaan kasvavan globaalisti valtavasti vihreän siirtymän edetessä energia-alalla. Kysyntää muodostuu muun muassa, kun suuret teollisuusyritykset investoivat miljardiluokan tuotantolaitoksiin, jotka käyttävät valtavia määriä puhdasta energiaa. Käynnissä oleva vetybuumi on tästä oivallinen esimerkki. Kuitenkin Kauppalehdessä 26.10. 2024 julkaistun artikkelin mukaan Suomeen on tehty vain viisi investointipäätöstä vetyhankkeisiin liittyen. Hankkeita puoltaa Suomen sähkön halpa hinta ja koulutettu työvoima, mutta vihreän vedyn kustannus ei ole tällä hetkellä houkutteleva ja kysyntä ei ole vielä riittävää.

Kun mietitään puhdasta sähköä runsaasti kuluttavaa suurinvestointeja, kuten vaikkapa merkittäviä datacenter-hankkeita, on niille varmistettava sähkön saatavuus kilpailukykyiseen hintaan pitkälle aikavälille. Kun taas mietitään puhtaan sähkön tuotantopuolen investointeja, kuten aurinko- ja tuulivoimaloita, ovat merkittävät tekijät kulutuspuolen pitkän aikavälin näkymä ja tuotetusta sähköstä saatava hinta. Sitä kumpaan näistä pitäisi investoida ensiksi – sähkön tuotantolaitoksiin vai sähköä kuluttaviin laitoksiin – voidaan kutsua puhtaan sähkön kulutuksen ja tuotannon muna-kana-ilmiöksi. Meneillään oleva valtava vihreän siirtymän murrosvaihe ei ole kuitenkaan helppo yhtälö markkinoillekaan ratkaistavaksi, koska muuttujia energiasysteemissä on valtavasti.

Toinen seuraa aina toista

Sähkön kulutuksen ja tuotannon tulee olla reaaliaikaisesti samalla tasolla, jotta sähköverkko pysyy pystyssä eikä tule sähkökatkoksia. Optimaalisinta olisi, jos sähkön kulutuksen ja tuotannon investoinnit kulkisivat käsi kädessä, varsinkin kookkaiden hankkeiden osalta. Tämä on käytännössä kuitenkin mahdotonta lyhyellä aikavälillä, koska investoinnit eivät valmistu yhdessä yössä ja kulutus ja tuotanto ovat aina jonkin verran epätasapainossa. Mitä suuremmasta sähkön tuotantoon tai kulutukseen johtavasta investoinnista on kyse, sitä isompi hetkellinen epätasapaino sähkön kokonaistuotantoon tai -kulutukseen tulee. Tämän epätasapainon muna-kana-ilmiö kuroo mahdollisimman nopeasti tasapainoon markkinataloudessa. Toinen seuraa aina toista – toisen vaan pitää edetä ensin.

Ilmiöstä on runsaasti kannanottoja. Esimerkiksi vuoden 2023 Wind Finland –tapahtuman kannanottojen konsensus oli, että ensin tulee varmistaa puhtaan sähkön riittävä tarjonta pitkällä aikavälillä, jotta miljardiluokan sähkönkulutuspuolen investointeja uskalletaan edullisen puhtaan sähkön saatavuuden näkökulmasta tehdä. Tämä on mielestäni loogista huomioiden osapuolten erilaiset riskinäkökulmat. Yhden ratkaisukomponentin muna-kana-ilmiöön tuovat pitkäaikaiset sähkön ostosopimukset, eli PPA-sopimukset (Power Purchase Agreement), joilla niin sähköntuottajat kuin -kuluttajatkin voivat kiinnittää sähkön hinnan pitkäksi aikaa tulevaisuuteen. Isoja tehtaita, laitteita tai datakeskuksia ei ole järkevää ajaa markkinasähkön armoilla. PPA-sopimukset tulevatkin olemaan merkittävässä roolissa ratkomassa ilmiötä, jotta molempia investointeja voidaan tehdä pienemmillä riskeillä kannattavasti ja sujuvasti samassa tahdissa. 

Liikaa vai liian vähän puhtaan sähkön tuotantoa – kumpi on parempi? 

Riippuu toki, kenen hattu päässä asiaa katsoo, mutta jos ajatellaan, että sähköä tuotetaan liikaa, on ylituotantoa mahdollista siirtää siirtoverkkojen sallimissa rajoissa muualle, varastoida energiaa eri muodoissa tai ajaa tuotantoa alas. Jos taas sähköä ei pystytä tuottamaan riittävästi, on siirtoverkkojen sallimissa rajoissa mahdollista tuoda sähköä muualta tai käyttää energiavarastoja. Ongelmallista on, että tuotantoa ei ole mahdollista lisätä äkillisesti.

Suomessa sähkön hinnalla on korkea volatiliteetti. Sähkön markkinahintojen rajuja heilahteluja seuratessa voi myös todeta, että tällä hetkellä siirtolinjat tai varastointi eivät ole riittävät tasapainottaakseen tuotantoa ja kulutusta. Joustoa ei siis löydy riittävästi. Riittävän iso markkinahinnan muutos ylöspäin kyllä ohjaa kulutusjoustoon, mutta kulutusjoustoa tarvittaisiin vielä merkittävästi lisää. Toisaalta joustoa tarvittaisiin myös toiseen suuntaan, kun sähkön hinta tulee ylituotannon takia alaspäin.

Energiavarastoinnin osalta onkin kehitteillä paljon erilaisia ratkaisuja, joista eniten huomiota ja investointeja ovat keränneet akkuvarastot ja sähkökattilat. Myös vihreällä vedyllä ja sen jatkojalosteilla (sähköpolttoaineet) tulee olemaan oma roolinsa energiavarastoinnissa.  Akkuvarastoinnilla taas pystytään tasapainottamaan säävaihtelevaa sähkön tuotantoa ja kulutusta lyhytaikaisesti.

Miljardiluokan teollisuuden investointeja ei saada houkuteltua Suomeen, jos saatavilla ei ole pitkälle aikavälille riittävästi puhdasta sähköä kilpailukykyiseen hintaan. Jos siis haluamme investointeja Suomeen, on parempi olla hieman liikaa sähköntuotantoa lyhyen murrosvaiheen ajan kuin liian vähän. Kulutusjoustolla ja varastoinnilla on mahdollista hyödyntää liikatuotanto järkevästi ilman, että se ajaisi sähkön hinnan liian alas.

Varmistetaan siis verrattain lyhyellä murroskaudella mieluummin hieman liikaa puhdasta sähköntuotantoa kuin liian vähän ja toivotetaan pitkälle tulevaisuuteen puhdasta energiaa tarvitsevat investoinnit tervetulleeksi Suomeen.

KIRJOITTAJA

Toni Perätalo​ ​

Fund Manager​