sähkön kysyntäjousto fingridin näkökulmasta. kehityspäällikkö jonne jäppinen 20.11.2014
TRANSCRIPT
Kysyntäjousto Fingridin näkökulmasta
Tasevastaavailtapäivä
20.11.2014 Helsinki
Jonne Jäppinen
Sähköä ei voi varastoida:
Tuotannon ja kulutuksen välinen tasapaino on
pidettävä yllä joka hetki!
9500
10000
10500
11000
11500
12000
12500
5:00 5:30 6:00 6:30 7:00 7:30 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00
Kulutus (toteutunut)
Suunniteltu tuotanto ja
vienti/tuonti
Tunnin sisäiset kulutuksen muutokset:
kantaverkkoyhtiöt tasapainottavat
Vuorokauden sisäiset kulutuksen muutokset:
sähkömarkkinat tasapainottavat hintamekanismin
avulla
20.11.2014 Jonne Jäppinen
2
MW
Vuorokausisäädön toteutus:
- vesivoima 40 %
- tuonti Pohjoismaista 30 %
- lauhde 15 %
- muut 15 %
Keskimääräinen viikkokulutus ja tuotanto 2008 - 2010
lämpö-, vesi-, tuulivoimaa
lämpö- ja tuulivoimaa,
aurinkovoimaa
vesivoimaa
lämpövoimaa
Eilen: vuodenajasta ja vesitilanteesta
riippuvia muutoksia – energia!
Huomenna: päivittäisiä ja tunneittaisia
muutoksia – teho!
vesi- ja tuulivoimaa
20.11.2014 Jonne Jäppinen
3
Kysyntäjoustolle on kysyntää Suomessa!
2008 2009 2010 2011 2012
Fingridin reservitarveja – kustannukset
nousussa!
• Voimajärjestelmän suurin
yksikkökoko kasvaa,
~ 900 MW => 1300 MW
• Lisää joustamatonta tuotantoa
(tuuli, aurinko) liitetään
voimajärjestelmään
Hintapiikkejä esiintyy yhä, varsinkin säätö-
sähkömarkkinoilla
Järjestelmän joustavuutta pitää lisätä
uusin keinoin ja työkaluin,
kysyntäjousto muodostaa mahdollisuuden!
Joustavuus sähkömarkkinoilla syntyy usean tekijän
summana,
sähkömarkkinoiden "pelisäännöt" luovat raamin
toiminnalle!
Joustavat sähkömarkkinat
Siirtoka-pasiteetit
Kulutus
Tuotanto
7.4.2014 Jonne Jäppinen
5
Kysynnän jousto - kolmas lenkki järjestelmän
joustavuudessa
20.11.2014 Jonne Jäppinen
6
Kysynnän joustot sähkömarkkinoilla
• Energia
• Investoinnit energiatehokkuuteen
• Teho
• Aktiivinen toiminta sähkömarkkinoilla: spot, Elbas
• Kulutushuiput!
Kysynnän joustot säätösähkömarkkinoilla ja reservinä
• Lähes reaaliaikaisuus käyttötunnilla
• Mahdollisuus osallistua spot-kaupankäynnin jälkeen eli voi osallistua useammalle markkinalle
Tehotasapaino käyttötunnilla ylläpidetään reservein
ja säätösähkömarkkinoiden avulla
20.11.2014 Jonne Jäppinen
7
Taajuusohjattu käyttöreservi
Säätää koko ajan:
Pyörivät Pohjoismaiset voimalaitokset
Osto Venäjän ja Viron tasasähkölinkien välityksellä
Säätösähkömarkkinat
Käytetään 70 % tunneista:
Pohjoismaiset voimalaitokset ja tuontia
Kulutus tulossa mukaan laajemmin, nyt 100 – 250 MW (noin 1/5 koko markkinan määrästä Suomessa)
Taajuusohjattu häiriöreservi
Korjaa automaattisesti taajuutta häiriötilanteissa:
Pyörivät Pohjoismaiset voimalaitokset
Kulutus: irtikytkettävät kuormat, yhteensä 68 MW Suomessa vuonna 2014 (noin 1/4 koko reservin määrästä)
Nopea häiriöreservi
Aktivoidaan manuaalisesti siirtojen palauttamiseksi:
Kotimaiset varavoimalaitokset
Kulutus: irtikytkettävät kuormat, 385 MW vuonna 2014 (noin 1/4 koko reservin määrästä)
50,1Hz
50,0
49,9
Kysyntäjoustolle on markkinapaikkoja !
49,2
49,3
49,4
49,5
49,6
49,7
49,8
49,9
50
50,1
Frequency
Elspot-markkina,
day-ahead
Taajuusohjattu
häiriöreservi,
FCR-D
Taajuusohjattu
käyttöreservi,
FCR-N
Automaattinen
taajuudenhallinta-
reservi, FRR-A
Elbas-markkina,
intra day
Säätösähkö-
markkina,
FRR-M
Nopea
häiriö-reservi,
FRR-M
Tehoreservi
Kysyntäjousto voi osallistua kaikille näille markkinoille !
Tuntimittarointi-
ja -hinnoittelu
käytössä
Tekniset vaatimukset
poikkeavat eri
markkinoilla
Erilainen markkina, erilaiset
vaatimukset => erilainen
kompensaatio
Kysyntäjousto
markkinalla
tänään
200 - 600
MW
0 - 200
MW
100 - 300
MW
385 MW0 MW
0 MW
0 MW
70 MW
Taajuus
Kysynnän joustopotentiaalia löytyy!
20.11.2014 Jonne Jäppinen
9
Energiaintensiivinen teollisuus
•Edelläkävijä markkinoilla ja reservien tarjonnassa
•Esim. taajuusohjattu häiriöreservi 68 MW, nopea häiriöreservi 385 MW
Pieni ja keskisuuri teollisuus
•Potentiaalia markkinoiden käyttöön ja reserveiksi
•Vain pieni osa potentiaalista käytössä•Esim. kauppojen kylmälaitteet, pakastevarastot•Mahdollisuuksia selvitetään pilotein vuonna 2014
Kotitaloudet
• "Pienet purot" markkinoille, sähkölämmitys ja veden lämmitys pääosassa
• Järjestelmän kannalta huippukulutustilanteet tärkeitä
• Tuntilukevat mittarit ja tunneittainen hinnoittelu yhdistettynä kodin automaatioon edesauttavat
•Mahdollisuuksia selvitetään pilotein vuonna 2014
Yhteiset kysyntäjouston pilottiprojektit ovat jouheva
väylä markkinoille!
3 menossa olevaa
pilottia
Ja muutama muu pilotti vielä valmistelussa...
"Tuntihinta" app
ladattavissa !
Suuri pakastamo
taajuusohjattuna reservinä (~ 3
MW), (FCR-N)
Case SEAM
Automaattinen kuorman siirto UPS-
laitteiden ja varavoima-
generaattoreiden taakse joko taajuus-
tai manuaaliohjattuna, (FCR-D or
FRR-M)
Case Energiakolmio
Kodin sähkönkulutuksen älykäs
ohjaus (€, Co, Hz, sähkön myyjä,
TSO)
Case There Corporation
Yhteenveto
• Pohjoismainen vesivoimakapasiteetti voi turvata sähkömarkkinoiden päivittäisen toiminnan
• Mutta miten saadaan aikaan markkinaehtoisia investointeja?
Joustava tuotantokapasiteetti vähenee ja hintaan reagoimaton tuotanto
lisääntyy
• Kysyntäjousto potentiaalinen ja edullinen tapa tasapainottaa kulutusta ja tuotantoa
• Potentiaalia olemassa, mutta onko liiketaloudellisesti perusteltua?
Suomen sähköntuotantokapasiteetti ei näytä kykenevän vastaamaan sähkön
kulutuksen tarpeeseen
• Toimivat siirtoyhteydet kaikkiin naapurimaihin auttavat tehotasapainon ylläpidossa vuorokausi- ja tuntitasolla
• Pohjoismainen synkronijärjestelmä tärkeä toimitusvarmuuden kannalta
Itämeren alueen markkinaintegraatio etenee
20.11.2014 Jonne Jäppinen
11
Valot päällä valtakunnassa