17.11.2015   

FI

Euroopan unionin virallinen lehti

C 383/19

Esittelijä:

Pierre-Jean COULON

1.1

ETSK vaatii, että Euroopan unionin ilmasto- ja energiatavoitteet johtavat uusiutuvista lähteistä saatavien energiamuotojen suurempaan osuuteen energiavalikoimassa. Komitea on tukenut johdonmukaisesti uusiutuvaa energiaa: kestäväpohjainen energiajärjestelmä, jossa suuri osa energiasta saadaan uusiutuvista lähteistä, on ainoa energia-alan tulevaisuuden ratkaisu pitkällä aikavälillä. Komitea toteaa, että on tärkeää ottaa käyttöön energiajärjestelmää täydentävät osatekijät.

1.2

Koska uusiutuvien energiamuotojen tuotanto on jaksottaista, energian varastointi asettaa todellisen haasteen niiden hyödyntämiselle ja kehittämiselle. Varastointi on Euroopan unionille strateginen haaste, jonka ratkaiseminen takaisi pysyvästi unionin toimitusvarmuuden ja kannattavat energiamarkkinat sekä teknisesti että kustannusten näkökulmasta. Tästä syystä aihe on EU:n asialistan kärkipäässä ja ensisijaisen tärkeä toimintakohde muun muassa helmikuussa 2015 käynnistetyn energiaunionin yhteydessä.

1.3

ETSK on korostanut aiemmin antamassaan lausunnossaan varastoinnin merkitystä: se on ”haaste, mahdollisuus ja ehdoton välttämättömyys”. Komitea painottaa energia-alan siirtymän onnistumisen tärkeyttä Euroopan unionissa ja vaatii, että kaikki keinot otetaan käyttöön konkreettisten, laajamittaisten tulosten saavuttamiseksi varastoinnin alalla.

1.4

ETSK toteaa, että vaikka erilaisia varastointiratkaisuja on olemassa, ratkaisujen teknologiset ja teolliset kehitysasteet vaihtelevat.

1.5

ETSK kehottaa muistamaan, että energian varastoinnista saatavien etujen lisäksi varastointi voi myös aiheuttaa merkittäviä taloudellisia sekä ympäristöön liittyviä ja terveydellisiä kustannuksia. Tästä syystä komitea vaatii järjestelmällisiä vaikutustenarviointeja, joissa ei arvioida ainoastaan teknisten ratkaisujen kilpailukykyä vaan myös vaikutuksia ympäristöön ja terveyteen. ETSK pitää tärkeänä myös, että arvioidaan teknisten ratkaisujen vaikutukset taloudellisen toiminnan ja työpaikkojen luomiseen.

1.6

ETSK vaatii, että lisätään varastointia koskevaa tutkimus- ja kehitystyötä ja siihen kohdistuvia investointeja ja parannetaan Euroopan laajuisia yhteisvaikutuksia tällä alalla, jotta energia-alan siirtymän kustannukset alenevat, varmistetaan energian toimitusvarmuus ja turvataan Euroopan talouden kilpailukyky. ETSK katsoo, että energian varastointiin liittyviä jäsenvaltioiden säännöksiä on tarpeen yhdenmukaistaa.

1.7

ETSK kehottaa myös aloittamaan Euroopassa julkisen keskustelun energiasta – nk. eurooppalaisen energiavuoropuhelun –, jotta kansalaiset ja kansalaisyhteiskunta kokonaisuudessaan ottavat energia-alan siirtymän asiakseen ja voivat punnita energian varastointitekniikoihin liittyviä tulevaisuuden vaihtoehtoja.

1.8

ETSK muistuttaa kaasun tärkeydestä energiayhdistelmässä ja sen merkityksestä kansalaisten energiaturvallisuuden kannalta. ETSK kehottaa kannustamaan varastointiin tällä alalla, jotta kaikkien jäsenvaltioiden käytettävissä olisi varastoja yhteisvastuun periaatteen mukaisesti.

2.1

Energian hankinta ja hallinnointi ovat tärkeitä poliittisia ja sosioekonomisia kysymyksiä ja haasteita, joihin on löydettävä vastauksia, jotta energia-alan siirtymä onnistuisi ja ilmastohaasteet saadaan ratkaistua. Vaikka energian kysyntä on EU:ssa laskussa (energiankulutus on vähentynyt vuodesta 2006, ja kulutamme nyt saman verran energiaa kuin 1990-luvun alussa), energian varastointitarve on aiempaa suurempi uusiutuvien, jaksottaisten energialähteiden käyttöönoton lisääntymisen vuoksi. Tällä on suuria vaikutuksia moniin aloihin (jaksottaisuuden korvaaminen, sähköautot, puolustus jne.), ja se on strateginen haaste Euroopalle ja eurooppalaiselle teollisuudelle. On huomattava, että uusiutuvan energian varastointiongelma on myös yksi näiden energiamuotojen vastustajien pääargumenteista.

2.2

Suurin osa primaarienergiasta (kaasu, öljy, hiili) on helposti varastoitavissa, mutta strategisten varastojen kokoon, hintaan ja sijaintiin liittyy ratkaisemattomia kysymyksiä. Primaarienergian toisen merkittävän lähteen eli uusiutuvien energiamuotojen varastointia koskevat tulokset vaihtelevat. Vesivoimaa voidaan usein kerätä talteen varastoimalla vettä järviin ja tekoaltaisiin. Biomassaakin voidaan varastoida suhteellisen helposti, mutta aurinko- ja tuulivoimaa, joita tavallisesti käytetään sähkön tuotantoon, voidaan tällä hetkellä varastoida vain monimutkaisten ja kalliiden väliprosessien kautta.

3.1

Euroopan komissio on analysoinut mahdollisuuksia vähähiiliseen energiajärjestelmään siirtymiseksi ja julkaisi vuonna 2011 energia-alan etenemissuunnitelman 2050, jossa esitetään erilaisia vuoteen 2050 ulottuvia strategioita. Jotta hiilestä pystyttäisiin irtautumaan oletusten mukaisesti, sähköalalla olisi turvauduttava valtaosin uusiutuvaan energiaan (59–85 %), joka saataisiin erilaisista uusiutuvista energialähteistä. Myöhemmässä, vuonna 2014 annetussa tiedonannossa ”Ilmasto- ja energiapolitiikan puitteet vuosille 2020–2030” vahvistetaan valittu etenemisreitti kohti vähähiilistä energiajärjestelmää, ja sen mukaan uusiutuvien energialähteiden osuus energiantuotannosta on lähes 45 prosenttia vuonna 2030. Tämä on linjassa EU:n päättäjien 23. lokakuuta 2014 sopimien vuoteen 2030 ulottuviin puitteisiin sisältyvien tavoitteiden kanssa. Erilaisten uusiutuvien energialähteiden merkittävä osuus sähköjärjestelmässä edellyttäisi kymmenien tai satojen gigawattien varastointikapasiteettia sähköverkossa silloinkin, kun käytetään muita joustotoimenpiteitä.

3.2

Lisäksi Euroopan komissio on nostanut sähkön varastoinnin yhdeksi ensisijaisista toimintakohteistaan ja on moneen otteeseen painottanut varastoinnin keskeistä merkitystä. Energian varastointia käsittelevässä työasiakirjassa vuodelta 2013 (http://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/energy_storage.pdf) komissio vaatii parempaa koordinointia tämän aiheen ja muiden Euroopan unionin keskeisten politiikanalojen eli muun muassa ilmastopolitiikan välillä. Energian varastointi olisi otettava huomioon kaikissa energiaan ja ilmastoon liittyvissä nykyisissä ja tulevissa EU:n toimenpiteissä ja säädöksissä sekä myös energiainfrastruktuuriin liittyvissä strategioissa, joilla olisi tuettava energian varastointia. Lisäksi komissio muistuttaa energiaunionista antamassaan tiedonannossa (25. helmikuuta 2015) seuraavaa: ”Euroopan unioni aikoo ehdottomasti saavuttaa maailmanlaajuisen johtoaseman uusiutuvan energian alalla ja nousta globaaliksi keskukseksi, jossa kehitetään seuraavan sukupolven teknisesti edistyksellisiä ja kilpailukykyisiä uusiutuvia energiamuotoja. EU on myös vahvistanut tavoitteen, jonka mukaan uusiutuvan energian osuus EU:ssa kulutetusta energiasta on vähintään 27 prosenttia vuonna 2030.” Komissio haluaa käynnistää uuden tutkimus- ja innovointistrategian: jotta Eurooppa ”voi olla maailman kärjessä uusiutuvan energian alalla, sillä on oltava johtoasema uusiutuvia energialähteitä koskevissa seuraavan sukupolven teknologioissa ja varastointiratkaisuissa”.

3.3

Madridin foorumin viimeisimmät päätelmät ovat samansuuntaiset: foorumi vahvisti kaasun varastoinnin strategisen merkityksen EU:n huoltovarmuudelle. ETSK korostaa myös, että on tärkeää kannustaa kehittämään kaasun varastointia.

4.1

Sähkön varastointiratkaisut jakautuvat neljään pääryhmään: energiaa voidaan energiatarpeiden mutta myös rajoitusten perusteella varastoida eri muodoissa (sähkö, kaasu, vety, lämpö, kylmä) tuotantopaikkojen läheisyyteen, energiaverkkoihin tai käyttöpaikkojen lähelle:

4.2

Yleisimmät sähkön varastointitavat maailmassa ovat energian varastoiminen vesipumppuvoimaloihin. Näitä ovat esimerkiksi varavirtajärjestelmät (uninterruptible power system, UPS). Nämä järjestelmät herättävät tällä hetkellä taas kiinnostusta sähköverkonhaltijoiden, teollisuuden ja palvelusektorin kiinteistöjen hallinnoijien keskuudessa. Energian siirtämiseen käytettävät pumppausasemat mahdollistavat jaksottaisten uusiutuvien energiamuotojen, erityisesti tuuli- ja aurinkosähkön, integroimisen, huippukapasiteetin tarjoamisen ja kysynnän ajoittamisen, taloudellisen tasapainottamisen (lataaminen, kun hinnat ja kysyntä ovat alhaalla, ja jälleenmyynti, kun hinnat ja kysyntä ovat korkealla, sekä ”sosiaalinen” tasaaminen) sekä sähköverkkoihin kohdistuvien investointien siirtämisen. On kuitenkin epätodennäköistä, että suurinkaan mahdollinen varastointikapasiteetti riittäisi kompensoimaan pitkiä ajanjaksoja ilman tuulta tai aurinkoa, jos tällaisia uusiutuvia energiamuotoja ryhdytään käyttämään laajamittaisesti.

4.3

Varastointimarkkinoille on nousemassa myös viisi uutta ratkaisua, jotka saattavat yleistyä ensi vuosikymmenellä:

4.4

On syytä panna merkille vedyn lupaava rooli (vaikkakin sen hinta sekä turvallisuus- ja kuljetuskysymykset heikentävät merkittävästi sen potentiaalia): se on energiankantaja, josta ei aiheudu kasvihuonekaasupäästöjä, jos tuotanto tapahtuu hiilivapaasta lähteestä. Lisäksi sitä voidaan käyttää monenlaisissa sovelluksissa ennen kaikkea teollisuudessa, kuten paikallisessa sähköntuotannossa (sähkön saaminen syrjäisiin kohteisiin, varageneraattorit), energian varastoinnissa (verkon tukeminen, uusiutuvien energialähteiden hyödyntäminen) ja sähkön ja lämmön yhteistuotannossa. Sitä käytetään myös maaliikenteessä (yksittäiset ajoneuvot, joukkoliikenne, kuorma-autot jne.), lentoliikenteessä (ilma-alusten pääasiallisena tai täydentävänä käyttövoimana), meri- ja sisävesiliikenteessä (sukellusveneet, pääasiallinen tai täydentävä käyttövoima), öljynjalostuksessa ja petrokemianteollisuudessa (”vihreä” vety) sekä muissa käyttötarkoituksissa, kuten kannettavissa laitteissa (ulkoiset laturit tai sisäänrakennetut akut). Tämä kaikki kehittyy koko ajan.

Vedyn tuottamiseen käytetyt elektrolyysi- ja polttokennotekniikat ovat nykyisin erittäin joustavia ja helposti saatavilla, vaikkakin ne ovat varsin tehottomia – tästä syystä tuuliturbiinien ja aurinkopaneelien kysyntä kasvaa entisestään ja tälle alalle syntyy ylikapasiteettia. Vety on keskeinen energiankantaja eri energiaverkkojen välistä joustavuutta hyödyntävissä järjestelmissä (esim. Berliinin Hybrid Power Plant). Tarvittaessa vetyä (”metanoitua” vetyä) voidaan tuottaa uusiutuvasta sähköstä ja syöttää kaasuverkkoihin tai varastoida jaettavaksi polttoaineena tai kemiallisena tekijänä taikka syötettäväksi uudelleen sähkönä. Metanoitu vety – joka tarjoaa ylivoimaisesti suurimman energian varastointipotentiaalin ja jota voidaan kuljettaa turvallisesti ja varastoida (pitkiksi ajoiksi) infrastruktuuriin, jota nykyisin käytetään kaasuteollisuudessa (geologinen varastointi jne.) – tarjoaa myös mahdollisuuden valmistaa pitkäketjuisia hiilivetyjä (joilla on monia käyttötarkoituksia ilmailupolttoaineesta muihin tuotteisiin, kuten muoviin, jota nykyisin valmistetaan pelkästään fossiilisista polttoaineista). Tämän lisäksi kiertotaloudessa ihanteellisesti esiintyvä hiili (CO2 jne.) voidaan käyttää uudelleen, jolloin se ei kerry ilmakehään. Kasvihuonekaasujen sijasta tuotetaan siis energiaa. Ratkaisujen kiinnostavuutta lisää myös mahdollisuus hyödyntää lämpöä, jota syntyy tuotettaessa vetyä ja tuotettaessa sähköä vedystä. Vety onkin yksi harvoista energiankantajista, joka mahdollistaa taloudellisen, yhteiskunnallisen ja ekologisen tasapainottamisen sähkömarkkinoiden ja muiden energiamuotojen välillä.

4.5

Toinen hyvä esimerkki on aurinkopaneelien päivän aikana tuottaman sähkön varastoiminen akkuun. Asuintalojen katoille kiinnitettävien aurinkopaneelien ongelma on se, että ne tuottavat sähköä silloin, kun taloissa ei ole ketään. Kun asukkaat illalla palaavat, aurinko on usein laskenut jo kauan sitten, eivätkä paneelit enää tuota energiaa.

4.6

Yksi ratkaisu voisi olla erään saksalaisyrityksen keksinnön hyödyntäminen. Yritys on yhdistänyt komponentteja ja ohjelmiston, johon liittyy älypuhelinsovellus: käyttäjät voivat tarkistaa matkapuhelimestaan aurinkopaneelien päivän aikana tuottamaa sähköä varastoivan akun lataustason. Taloudellinen laskelma on valaiseva: kun asuintalon aurinkopaneelit tuottavat tavallisesti 25–35 prosenttia perheen energiatarpeista, tätä ratkaisua käytettäessä tuotanto ylittää säännöllisesti 70 prosenttia. Nykyhinnoilla investointi maksaa itsensä takaisin noin 8 vuodessa, ja akuilla on 20 vuoden takuu.

4.7

Tässäkin on kyse kannustimesta kotitalouksien tuotanto-kulutusmallille, jota ETSK on tukenut monissa lausunnoissaan (nk. tuottajakuluttajat).

4.8

Vaikka monenlaisia ratkaisuja on siis jo olemassa, täydentävien osatekijöiden mahdollisuus vaikuttaa rajalliselta. Lisäksi uusien joustavampien tekniikoiden, kuten litiumioniakkujen tai sähkö–kaasu-muuntamisen (power-to-gas) kehittämisen tiellä on edelleen merkittäviä esteitä. Suurimpana ongelmana on, että nämä ratkaisut ovat kustannuksiltaan ja taloudelliselta kilpailukyvyltään edelleen hyvin kaukana markkinaedellytyksistä, mutta ongelmallista on myös akkujen edelleen varsin suuri koko. Ranskan ympäristö- ja energiavirasto Ademe (Agence française de l’environnement et de la maitrise de l’énergie) ennakoi vuonna 2011 esittämässään energian varastointia käsitellessä tulevaisuudenvisiossa (Les systèmes de stockage d’énergie/Feuille de route stratégique), että näiden kiinteiden varastointijärjestelmien teollinen nousu alkaa vasta vuoden 2030 jälkeen. McKinsey-konsulttiyhtiö (Battery Technology Charges Ahead, McKinsey, 2012) puolestaan arvioi, että energian varastoinnin hinnan täytyy laskea tulevina vuosina, mutta hinnanalennuksen suuruudesta ja nopeudesta ei ole vielä selvyyttä. Arvion mukaan litiumioniakun hinta voisi laskea 600 $/kWh:sta 200 $/kWh:iin vuonna 2020 ja 160 $/kWh:iin vuonna 2025.

5.1

ETSK muistuttaa, että tarve vähentää kasvihuonekaasupäästöjä ja yleinen fossiilisten energiamuotojen vähenemissuuntaus (vaikkakin uusia lähteitä on viime vuosina löydetty) johtavat uusiutuvien energialähteiden käytön kasvuun. ETSK on kannattanut tätä useissa lausunnoissaan (TEN/564 ja TEN/508). ETSK on painottanut uusiutuvien energialähteiden aseman kasvaessa sitä, että on otettava käyttöön energiajärjestelmää täydentäviä osatekijöitä, eli liikenneverkoston laajennuksia, varastointijärjestelyjä ja varakapasiteettia. Uusiutuvien energiamuotojen mittava kehitys on strateginen haaste, sillä toisaalta se auttaa vähentämään energian tuontia (mikä on taloudellinen ja eettinen etu) ja toisaalta edellyttää varastointikeinoja (järjestelyjä, jotka mahdollistavat varastoinnin pidemmäksi ajaksi kuin vain vuorokaudesta toiseen: vuodenajasta toiseen), jotka on otettava käyttöön laajamittaisesti.

5.2

ETSK toteaakin, että varastointi on keskeinen kysymys energia-alan siirtymässä, jossa otetaan käyttöön suuri määrä jaksottaista uusiutuvaa energiaa. Komitea muistuttaa tarpeesta luoda ja kasvattaa varastointikapasiteettia. Komitea korostaa, että energian varastointi on keskeinen tekijä, joka edistää ETSK:n kannattamia Euroopan unionin energiatavoitteita ja erityisesti

5.3

ETSK ottaa huomioon, että energian varastointi voi aiheuttaa merkittäviä taloudellisia mutta myös ympäristöön liittyviä ja terveydellisiä kustannuksia. Esimerkiksi eräät kaasun maanalaiseen varastointiin keskittyvät hankkeet ovat ristiriidassa vesivarojen suojelutavoitteen kanssa. ETSK katsookin, että kaikkia tekniikoita on vielä kehitettävä. Komitea katsoo, että massavarastointi voi olla tärkeä keino hyödyntää uusiutuvien energialähteiden täydentävää luonnetta. Aurinkovoimalla tuotetun energian lyhyen, keskipitkän ja pitkän aikavälin vaihteluita voidaan tasoittaa tuulivoimalla. Komitea korostaa, että tämän seurauksena luodaan sähkön eri lähteiden yhteenliitäntäverkosto, joka perustuu älyverkkoihin (smart grids). Älyverkoissa hyödynnetään tietotekniikkaa, jolla optimoidaan energian tuotantoa, jakelua ja kulutusta. ETSK katsoo, että tällaista teknologiaa on kehitettävä, sillä sen avulla voidaan ohjailla energian kysyntää. Samalla komitea katsoo, että on tärkeää ottaa huomioon aihetta käsittelevät vaikutustenarvioinnit ja kunnioittaa jokaisen kuluttajan valinnanvapautta. Vieläkin hyödyllisempää olisi laatia yleinen arvio kaikista välineistä – esimerkiksi M/441 ja saksalainen suojausprofiili BSI –, joita käytetään tietojen turvalliseen välittämiseen ja levittämiseen ja älykotien (Smart Home) verkkoon liittämiseen jne., jotta löydettäisiin käytännön sovelluksia älykkäiden kaupunkien tuleviin tarpeisiin, esimerkiksi sääennusteisiin perustuvaan ohjelmointiin.

5.4

ETSK korostaa energian varastointia koskevan eurooppalaisen sääntelykehyksen tärkeyttä, jotta pystytään määrittämään sähkö- ja kaasuverkojen ”viherryttämisestä” saatavan hyödyn arvo.

5.5

ETSK muistuttaa lisäksi, että markkinat sähkön varastoimiselle sähköverkkoja varten kasvavat nopeasti. Tällä alalla on suuria mahdollisuuksia luoda liiketoimintaa ja työpaikkoja, jotka korvannevat työpaikkojen menetykset muilla energiamarkkinoiden osa-alueilla. Verkonhaltijoiden ja energia-alan toimijoiden investointinäkymät perustuvat tarpeeseen liittää verkkoihin yhä suurempi osuus jaksottaista energiaa. Pumppuvoimalaitosten rakentaminen ja olemassa olevien kunnostaminen sekä vesivoimapatojen muuntaminen tällaisiksi voimaloiksi muodostavat perustan markkinoiden kehitykselle. Pumppuvoimalaitosten tehokkuuden esteitä on siksi vähennettävä. Jotta tämä teknologia varmasti tuottaa taloudellisia ja ympäristöön liittyviä etuja, on ryhdyttävä tarvittaviin toimenpiteisiin, jotta voimaloita voidaan rakentaa ja käyttää.

6.1

ETSK toteaa, että unioni on toistaiseksi kohdentanut menonsa teknologian käyttöönottoon eikä niinkään tutkimus- ja kehitystyöhön (t&k) (Michel Derdevet’n laatima raportti ”Energy, a networked Europe”, 23.2.2015). Julkiset t&k-menot Euroopassa (kaikki alat yhteenlaskettuina) ovat reaalimääräisinä vastaavalla tasolla kuin 1980-luvulla (Yhdysvalloissa ja Japanissa ne ovat sen sijaan kasvaneet), vaikka uusiutuvat energialähteet ovat voimakkaasti kasvava ala. Vuonna 2007 käyttöön otettu SET-suunnitelma (Euroopan strateginen energiateknologiasuunnitelma) ei ole saanut mobilisoitua tarvittavaa rahoitusta. Euroopan energiajärjestelmään kohdistuvat lukuisat paineet, jotka liittyvät niin uusiutuvan energian integrointiin kuin Euroopan huoltovarmuuden ja taloudellisen kilpailukyvyn takaamiseen, edellyttävät eurooppalaisen yhteistyön elvyttämistä energia-alan t&k-toiminnassa. Varastointi on vuosina 2012 ja 2013 käynnistettyjen ensisijaisten älyverkkohankkeiden tärkeä osa-alue ja merkittävä t&k-ala, joka auttaa ratkaisemaan tulevaisuuden energiaverkkojen haasteita.

6.2

Energian varastointiratkaisujen teknologiset ja teolliset kehitysasteet vaihtelevat. ETSK vaatii, että tutkimus- ja kehitystyötä tehostetaan ja että pyritään suurempaan synergiaan Euroopan tasolla, varsinkin kun suurin osa Euroopan ja maailman t&k-hankkeista liittyy samankaltaisiin haasteisiin ja mahdollisuuksiin. ETSK on monissa lausunnoissaan pitänyt valitettavana, että tutkimustoiminta ei ole haasteiden tasalla, ja on pyytänyt lisäämään tutkimusta Euroopan tasolla. Myös jäsenvaltioita tulee kannustaa osallistumaan tutkimustoimintaan omalla panoksellaan. Unionin tulee ehdottomasti ja nopeasti tehostaa koordinointiaan ja lisätä investointejaan, sillä t&k-työllä on ratkaiseva rooli viimeisten teknisten esteiden poistamisessa ja edelleen liian korkeiden investointikustannusten alentamisessa varastointiratkaisujen teollisuuskäytön avulla. Tämän ansiosta pystytään myös integroimaan paremmin uusiutuvat energialähteet, alentamaan energia-alan siirtymän kustannuksia, vähentämään tiettyjen energiamuotojen terveysvaikutuksia, kehittämään alan koulutusta ja työllisyyttä, takaamaan energiajärjestelmän turvallisuus, kehittämään kansainvälisesti kilpailukykyisiä innovaatioaloja ja turvaamaan Euroopan talouden kilpailukyky.