Energiayhteisöt osana energiajärjestelmää : Case Keravan Energia
Nevalainen, Toni (2019)
Diplomityö
Nevalainen, Toni
2019
School of Energy Systems, Sähkötekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2019072223165
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2019072223165
Tiivistelmä
Energiayhteisöt ovat osa EU:n puhtaan energian pakettia ja ne mahdollistavat energiantuotannon yhteisömuotoisen omistuksen, jolloin energiayhteisön jäsenet jakavat keskenään yhteisesti omistetun infrastruktuurin hyötyjä. Energiayhteisöjä ei ole vielä määritelty Suomen lainsäädäntöön, mutta määrittelyn tultua kaikkien asumismuotojen mahdollisuuksia osallistua energian pientuotantoon saadaan tasapainotettua. Energiayhteisöt antavat jäsenilleen mahdollisuuden vaikuttaa kuluttamansa energian tuotantotapaan, jolloin kansalaisia saadaan aktivoitua osaksi sähköjärjestelmän toimintaa.
Tässä työssä tarkasteltiin energiayhteisöjen määritelmää, hyötyjä ja haasteita teoreettisella tasolla sähkön pientuotannon osalta. Tämän lisäksi työssä toteutettiin skenaario, jossa Keravalla sijaitseville asuinkiinteistöille perustettiin energiayhteisöjä, olettaen, että teoriaosuudessa esiintyneet haasteet oltiin ratkaistu. Skenaarion pohjalta tarkasteltiin taloudellisia vaikutuksia sekä asiakkaalle, että paikalliselle jakeluverkkoyhtiölle.
Energiayhteisöt mahdollistavat uusien ryhmien pääsyn sähkön pientuotannon markkinoille, mikä tuo mukanaan taloudellista hyötyä sen jäsenille, kokonaistehokkaampaa sähköjärjestelmää yhteiskunnalle, sekä mahdollistaa uusia ympäristöystävällisiä energiantuotannon ratkaisuja. Lisäksi energiayhteisöt mahdollistavat nykyisten mikrotuotantoratkaisujen ja niihin liittyvien palvelujen kysynnän kasvun, sekä markkinan uudenlaisille palveluille. Energiayhteisöjen kohtaamat haasteet ovat lainsäädännöllisiä sekä teknisiä, mutta ne ovat ratkaistavissa, kun energiayhteisöt määritellään EU direktiivin mukaisesti osaksi Suomen lainsäädäntöä.
Taloudellisessa tarkastelussa selvisi aurinkovoimalla tuotetun sähkön olevan taloudellisesti kannattavampaa kiinteistön sisäisissä energiayhteisöissä kuin kiinteistön rajat ylittävissä energiayhteisöissä, sillä rajat ylittäville energiayhteisöille rakennettava erillinen linja aiheuttaa tuotantolaitoksen kapasiteetin koosta riippumattomia lisäkustannuksia. Energiayhteisön omistama yksi suuri sähkövarasto ei tarkastelun perusteella ole taloudellisesti kannattava investointi, jos sitä käytetään pelkästään tuotetun sähkön omakäyttöasteen nostamiseen. Energiayhteisöt eivät tarkastelun perusteella aiheuta jakeluverkkoyhtiölle pahimmassakaan tapauksessa suurta menetystä liikevaihdossa, vaikka siirtohinnoittelun tariffit pysyisivät nykyisellään. Local energy communities are part of the EU clean energy package. They enable the possibility of community owned micro-production of energy. The members of the community share the benefits of their infrastructure, using their self-generated energy for their own use. Local energy communities have not yet been included in the Finnish law, but once accomplished, they will even the possibilities of self-production between different forms of accommodation. Local energy communities provide a possibility for their members to directly impact the form of production of the energy they consume.
In this thesis local energy communities are discussed from a theoretical point of view, looking at their definition, opportunities as well as the challenges they face. In addition to theoretical discussion, a scenario is included. The scenario is based on the assumption that the challenges found in the theoretical part have been solved. Financial impacts of the communities are analyzed for different stakeholders.
Local energy communities provide an access for new groups to participate in micro-production, which brings financial benefits to community members, makes the national energy system overall more efficient as well as provides new environmentally friendly production solutions. The empowerment of local energy communities increases the demand of already existing technologies and services related to them. They also create a market for new solutions and services that are related to creating, maintaining and managing local energy communities. The challenges faced by local energy communities are both legal and technical but most of them will be solved after local energy communities are recognized by the national law of Finland.
The financial analyze showed that local energy communities that are placed on the same turf are more beneficial than those that are placed on multiple turfs due to the fixed costs caused by the extra wiring. Investing in a battery to increase self-consumption rate was found financially unbeneficial for the energy community. Based on the analysis, local energy communities will not cause a major decrease in sales for the distribution system operator, even if every piece of real estate was part of a community.
Tässä työssä tarkasteltiin energiayhteisöjen määritelmää, hyötyjä ja haasteita teoreettisella tasolla sähkön pientuotannon osalta. Tämän lisäksi työssä toteutettiin skenaario, jossa Keravalla sijaitseville asuinkiinteistöille perustettiin energiayhteisöjä, olettaen, että teoriaosuudessa esiintyneet haasteet oltiin ratkaistu. Skenaarion pohjalta tarkasteltiin taloudellisia vaikutuksia sekä asiakkaalle, että paikalliselle jakeluverkkoyhtiölle.
Energiayhteisöt mahdollistavat uusien ryhmien pääsyn sähkön pientuotannon markkinoille, mikä tuo mukanaan taloudellista hyötyä sen jäsenille, kokonaistehokkaampaa sähköjärjestelmää yhteiskunnalle, sekä mahdollistaa uusia ympäristöystävällisiä energiantuotannon ratkaisuja. Lisäksi energiayhteisöt mahdollistavat nykyisten mikrotuotantoratkaisujen ja niihin liittyvien palvelujen kysynnän kasvun, sekä markkinan uudenlaisille palveluille. Energiayhteisöjen kohtaamat haasteet ovat lainsäädännöllisiä sekä teknisiä, mutta ne ovat ratkaistavissa, kun energiayhteisöt määritellään EU direktiivin mukaisesti osaksi Suomen lainsäädäntöä.
Taloudellisessa tarkastelussa selvisi aurinkovoimalla tuotetun sähkön olevan taloudellisesti kannattavampaa kiinteistön sisäisissä energiayhteisöissä kuin kiinteistön rajat ylittävissä energiayhteisöissä, sillä rajat ylittäville energiayhteisöille rakennettava erillinen linja aiheuttaa tuotantolaitoksen kapasiteetin koosta riippumattomia lisäkustannuksia. Energiayhteisön omistama yksi suuri sähkövarasto ei tarkastelun perusteella ole taloudellisesti kannattava investointi, jos sitä käytetään pelkästään tuotetun sähkön omakäyttöasteen nostamiseen. Energiayhteisöt eivät tarkastelun perusteella aiheuta jakeluverkkoyhtiölle pahimmassakaan tapauksessa suurta menetystä liikevaihdossa, vaikka siirtohinnoittelun tariffit pysyisivät nykyisellään.
In this thesis local energy communities are discussed from a theoretical point of view, looking at their definition, opportunities as well as the challenges they face. In addition to theoretical discussion, a scenario is included. The scenario is based on the assumption that the challenges found in the theoretical part have been solved. Financial impacts of the communities are analyzed for different stakeholders.
Local energy communities provide an access for new groups to participate in micro-production, which brings financial benefits to community members, makes the national energy system overall more efficient as well as provides new environmentally friendly production solutions. The empowerment of local energy communities increases the demand of already existing technologies and services related to them. They also create a market for new solutions and services that are related to creating, maintaining and managing local energy communities. The challenges faced by local energy communities are both legal and technical but most of them will be solved after local energy communities are recognized by the national law of Finland.
The financial analyze showed that local energy communities that are placed on the same turf are more beneficial than those that are placed on multiple turfs due to the fixed costs caused by the extra wiring. Investing in a battery to increase self-consumption rate was found financially unbeneficial for the energy community. Based on the analysis, local energy communities will not cause a major decrease in sales for the distribution system operator, even if every piece of real estate was part of a community.