VABALOG

Tark elektrivõrk kui ainuõige lahendus

Olen juba pikemat aega mõelnud natuke energeetikast kirjutada ja seda eriti seoses kohaliku elektrituru liberaliseerimisega, mis on osaliselt juba alanud ja peaks lõpule jõudma 2013. aastal. Olen varemgi elektrituru liberaliseerimisest kirjutanud siin ja siin (viimasel ka kommentaarid) nagu ka võimalustest, mis taolise liberaliseerimisega kaasneks.

Hinnalangust ei julge mina liberaliseerimise järel eriti ennustada, küll aga paremat ressursikasutust, mis võiks olla veelgi parem ja mitmekülgsem kui Eestis hakataks natuke tõsisemalt võtma targa elektrivõrgu kontseptsiooni. Meil on küll palju juttu taastuvenergeetikast, kuid mitte sellest, kuidas kohaliku jaotusvõrgu infrastruktuur sellega toime peaks tulema või milline see infrastruktuur võiks üldse välja näha. Arvestades Eesti väiksust ja asukohta ei ole mina veel mõistnud, miks meil märksa aktiivsemalt ei räägita n.n. targast elektrivõrgust.

Hiljuti ilmus Technology Review’s pikem lugu Lifeline for Renewable Energy targa elektrivõrgu võimalustest, kuid seda eelkõige lähtuvalt vajadustest, mis kaasnevad taastuvenergiaallikatega – eriti tuuleenergiaga:

As more and more wind turbines pop up in Germany, so do overloads and shortages caused by unexpected changes in wind level. In 2007, Vattenfall’s engineers had to scrap their daily scheduling plans roughly every other day to reconfigure electricity supplies on the fly; in early 2008, such changes became necessary every day. Power plants had to cycle on and off inefficiently, and the company had to make emergency electricity purchases at high prices. Days of very high wind and low demand even forced the Vattenfall workers to quickly shut the wind farms down.

Vattenfall’s problems are a preview of the immense challenges ahead as power from renewable sources, mainly wind and solar, starts to play a bigger role around the world. To make use of this clean energy, we’ll need more transmission lines that can transport power from one region to another and connect energy- hungry cities with the remote areas where much of our renewable power is likely to be generated. We’ll also need far smarter controls throughout the distribution system–technologies that can store extra electricity from wind farms in the batteries of plug-in hybrid cars, for example, or remotely turn power-hungry appliances on and off as the energy supply rises and falls.

Elektrivõrgu võimaluste kasutamine eeldab seadmeid, mis suudavad nii saada kui edastada informatsiooni ja seda ka kõige tavalisema tarbija kodus. Erinevate elektrienergia nõudlike seadmete energiatarbimist annaks suunata läbi hinnasignaalide, mis võiks mingi automaatse piirangu (näiteks max kwh hind) ületamisele näiteks veeboileri, toasoojendus või konditsioneeri välja lülitada. Inimesed saaksid teha valikuid ja seeläbi maksta kõrgem nõudluse ajal rohkem või lükata enda energiamahukad tegevused edasi. Samas võiks näiteks tugevama tuulega ilmade puhul paisata elektrivõrku hulgaliselt odavat energiat, mida inimesed saaksid näiteks pesupesemiseks kasutada või energiamahukad tootmisettevõtted enda toodangu tootmiseks.

Tark elektrivõrk ei oleks aga ainult inimestel paremate tarbimisotsuste tegemiseks vaid miks mitte ka tootmiseks. Eelnevalt mainitud artiklis on näiteks juttu sellest, kuidas teoreetiliselt võiks iga tark elektrivõrku ühendatud elektrienergia tarbija soovi korral asuda ka tootjaks:

Not only would lower demand free up transmission capacity, but the capital investment that would otherwise be needed for new conventional power plants could be redirected to renewables. That’s because smart-grid technologies would make small installations of wind turbines and photovoltaic panels much more practical. “They will enable much larger amounts of renewables to be integrated on the grid and lower the effective overall system-wide cost of those renewables,” says the Brattle Group’s Peter Fox-Penner.

In Boulder, for example, Xcel is encouraging consumers to install solar panels on their roofs and banks of batteries in their basements–part of a plan to demonstrate how the variable power produced by thousands or millions of solar roofs could be stored in individual homes and fed into the grid when needed. In recent months, Xcel has even purchased a few plug-in hybrid cars and connected them to the grid, in order to test software that would let the vehicles act as energy-storage devices.

Kui saja tuulikuga tuulepark riivab näiteks hiiumaalaste silma, siis üksikud tuulikud siin ja seal võiksid suht märkamatuks jääda ja ühtlasi ka lindude migratsioonile mitte samaväärset ohtu kujutada. Tark elektrivõrk võimaldaks tootmist hajutada ja piirkondadel, kus muu majandustegevus võib olla marginaalne hoopis uue elu anda.

Tõsi, praeguse seisuga tundub elektrivõrgu kujundamine targast olevat mitte just kõige odavam lõbu (samas on USA uuendusprojektide tasuvusperiood 5-8 aastat), kuid Eesti väiksus ja elektrivõrgu integreeritus teiste riikidega võiks luua ideaalse testimispiirkonna ehk isegi mingit moodi EL-i katsepiirkonna. On ju eestlased üldjuhul üpris uuendusmeelsed ja noorem põlvkond valmis keskkonnasõbralikuma energia eest ehk isegi rohkem maksma kui neil on võimalik vahetumat tagasisidet saada enda energiatarbimise kohta või ise võrku energiat müüa. 

Lynne Kiesling on üks nendest inimestest, kes on aastaid enda elust pühendanud targa elektrivõrgu võimaluste uurimisele ja analüüsimisele. Hiljuti pani ta kokku kümnete viidetega postituste seeria targast elektrivõrgust, mis peaks igale lugejale looma suht mitmekülgse pildi targa elektrivõrgu võimalustest:

Huvitav ja õpetlik lugemine, mille varjus ei saa ma mööda mõttest, et see teema väärib märksa rohkem tähelepanu kui siiani on saanud Eestis. Kui keegi on kohanud tarka elektrivõrku Eestis promovat artiklit, siis kommentaarid on alati avatud. 

Kui Eestis rääkida mingist riiklikust visioonist või suurest eesmärgist, siis tundub tark elektrivõrk olevat üks lollikindlamaid variante, mis tõstaks meid tehnoloogiliselt eesrindlike ja keskkonnasäästlike riikide hulka. Ühtlasi tekiks ka kogemuste-teadmiste baas, mida saaks eksportida.


Categorised as: ...


8 Comments

  1. eke s.i ütleb:

    “Inimesed saaksid teha valikuid ja seeläbi maksta kõrgem nõudluse ajal rohkem või lükata enda energiamahukad tegevused edasi. Samas võiks näiteks tugevama tuulega ilmade puhul paisata elektrivõrku hulgaliselt odavat energiat, mida inimesed saaksid näiteks pesupesemiseks kasutada või energiamahukad tootmisettevõtted enda toodangu tootmiseks.”

    Suhteliselt mittetark mõte. Mismoodi on minu valik maksta rohkem? Firma valik on nõuda kõrgemat hinda, aga minu valik on seda mitte maksta. See huvide konflikt on igavene.

    Seda leevendaks targasti üks lahendus, mis oli olemas minevikuajastutel, kui elektriühendus oli veel väga katkendlik: nimelt isiklikud generaatorid ja akud. Nüüd, mil elektriga varustatust peetakse suhteliselt kindlaks, pole neid lahendusi olemas, keegi neid ei müü ega arenda. Küllap on siin monopolide ja kartellide karvane käsi mängus, et isiklikust elektrivarumisest keegi midagi ei teaks ega kuuleks, sest siis, jumal hoidku, hakkaks tarbijad tõesti sisulisi valikuid tegema.

  2. Jüri Saar ütleb:

    Sinu valik on kas maksta rohkem kõrge nõudluse ajal või suuremat elektritarbimist nõudvad tegevused edasi lükata hetke, kus tariifid on madalamad.

    Ma saan aru sinu soovist vähem maksta, kuid alla omahinna ei müü keegi elektrit (igal juhul mitte kaua). Monopoolne elektritootja võib tõesti ilma regulatiivsete piiranguteta nõuda nii kõrget hinda kui soovib ja selleks ongi konkurentis vaja, et ta ei oleks monopoolses positsioonis vaid oleks sunnitud pidevalt arvestama konkurentide hinnaga, mis tema hinnapoliitikat distsiplineerib.

    Elektrituru liberaliseerimine toimub eelkõige tootjate ja lõpptarbijale müüjate osas, mis tähendab, et elektrienergiat on võimalik osta varasemast märksa mitmekülgsemas vormis. Targa võrgu puhul oleks sul võimalik ka ise elektrienergiat toota ja võrku müüa, sest oleks ka ostjaid just erinevate edasimüüjate näol. Ma arvan, et üks sarnasemaid valdkondi on mobiilioperaatorid, kus sama infrastruktuuri peale võib tegutseda mitu erineva sihtgrupiga operaatorit (mõni müüb läbi lisateenuste, teine läbi madala hinna).

    Üldjuhul on just tipp-nõudlus see, mis seab elektritootjad väga keerulistesse ja kallitesse olukordadesse. Kui nõudlus ei reageeri hinnasignaalidele, siis ei jää muud üle kui terve võrgu võimsust suurendada, mis tähendab suuremaid investeeringuid infrastruktuuri, mis tähendab aga täiendavaid kulutusi, mis tuleb tarbijalt kätte saada stabiilselt kõrgemate hindade näol. Taolise stsenaariumi puhul on võimalus kasutada soodsamat elektrienergiat märksa piiratum.

    Ei tasu ka unustada, et taastuvenergiaallikatest toodetud elekter (eriti tuul ja päike) on ikkagi märgatavalt kallim kui näiteks põlevkivienergia. Kuna põlevkivienergia aga saastab keskkonda, siis on ainult aja küsimus (tänu Euroopa Liidu liikmelisusele), millal CO2 keskkonda paisatav kogus maksustakse ulatuses, mis väljendub enam kui selgelt ka elektrihinna tõusus.

    Akud ja nendega seonduv tehnoloogia on üks suuremaid investeerimisvaldkondi, sest ettevõtte, mis suudab väljatöötada seadme, mis suudaks tõhusalt elektrienergiat varuda, tuleb olema enam kui edukas. Iga vähegi suurem tehnoloogiafirma tegeleb sellega, kuid praeguse seisuga head lahendust veel pole.

    Väikesed generaatorid ei saa aga sisepõlemsimootorile toetudes toota elektrienergiat piisavalt odavalt, et see kellegi arvates ennast õigustaks. Ta on hea tugilahendus, kuid seda vaid piiratud perioodi jooksul. Taolised generaatorid on minu teada müügil isegi suuremates ehitusmaterjalide poodides.

  3. toivo ütleb:

    turu liberaliseerumine oleks tõesti tore kuna siis ma saaksin osta tuule või hüdroelektrit. oletame et ehitatakse tuumajaaam, kuid suur osa eratarbijaid ei osta tuumaelektrit. mina oleksin nõus maksma lisapreemiumi tuuleelektri hinna eest, samas ma ei mõista hukka neid vaesemaid inimesi, kes oma rahakotti vaadates tuumaelektri valiksid.

    valiku, kas ehitada tuule või tuumajaam, teeksid tarbijad.

  4. Paul ütleb:

    Üldjuhul on kõige lollikindlamad kombineeritud variandid. Vaja on (vähemalt lähiaastatel) nii põlevkivil töötavaid elektrijaamu, segakütusel töötavaid nn. koostootmisjaamu, tuulegeneraatoreid, hüdroelektrijaamu, kui ka tuumajaama. Metsatalus võiks olla ka oma diiselgeneraator.
    Elektri tootmise variantide paljususe juures ei kao kusagile vajadus seda “targa võrgu” kaudu jagada.

  5. PaulV ütleb:

    Hmm, mulle tundub see taastuvenergia ikka väga kallis lõbu olevat. Esiteks raja kallis generaator kuhugi kaugesse kohta, siis vea selleni liin, siis ehita enda jaotusvõrk targaks ümber. Ning lõppkokkuvõttes Sul ikkagi elektrit ei ole siis kui seda vaja on. Tundub, et tuumajaama ehitamine tuleb sellest palju odavam.

    Ma arvan, et elektriarvet makstes unustatakse tuuled kus see ja teine ning valitakse vaikselt ikka tuumaelekter. Pealegi kulutab enamuse elektrienergiast tootev tööstus kus ei saa tootmist seisma panna kui tuult pole. Ning ma tõesti ei kujuta ette, et keegi jätab televiisori vaatamata või oma triiksärgi pesemata kuna hetkel on tuulevaikus…

  6. Jüri Saar ütleb:

    PaulV: minul isiklikult tuumaenergia vastu midagi pole. Olen külastanud ühte vanemat Rootsi tuumaelektrijaama ja seal nähtu ja kuuldu põhjal eelistaksin ka ise soodsat tuumaenergiat. Küsimus on selles, kui kalliks tuumaenergeetika läbi täiendavata maksude aetakse.

    eke: üks värkse ülevaatlikum artikkel akutehnoloogiast ja investeeringutest valdkonnas:
    http://features.csmonitor.com/innovation/2009/03/22/how-enormous-batteries-could-safeguard-the-power-grid/

  7. PaulV ütleb:

    Jüri: kas selline asi on plaanis? S.t. tuumaenergeetika täiendav maksustamine?

  8. Jüri Saar ütleb:

    Praeguse seisuga pole konkreetsest tuumaenergia maskustamise plaanist teadlik, kuid samas pole veel teemaga tõsisemalt isegi tegelema hakatud. Võib-olla maksustamine pole kõige parem sõna, sest hinda saab ju ka kaudselt kõrgemaks ajada.

    Isiklikult pean tõenäoliseks, et kasutatud tuumakütuse säilitamine või hoiustamine tuleb Eestis organiseerida, mis tähendab kui mitte just väga sügava augu või koopa uuristamist, siis kindlasti kõvasti betoonitöid. Kui nõudmised tulevad karmid, siis võib hoiustamisvõimaluste loomine tähenda kulutusi, mis väljenduvad ka toodetud elektrihinnas.

    Teine küsimus on tuumajaama rajamine. Eestis ei ole võimalik tuumajaamale leida asukohta, mille vastu kohe grupp kodanike tulihingeliselt protestima ei asuks. Rohelised on selgelt enda vastuseisu väljendanud ja ega NIMBY’st pole pääsu ka Eestis, mis tähendab veel teatud hulka kohalike, kes tuumajaama vastu protestiksid. Ma juba kujutan seda ette, kuidas keskkonnamõjude hinnang hakkab venima ja kui lõpuks valmis, siis sellele tehakse ekspertiise, millega kord ei ole rahul üks, siis aga teine pool.

    Kuna ise pole konkreetseid arvutusi teinud, siis ei oska öelda kui suurt mõju eelnevalt kirjeldatu avaldaks tuumaenergia hinnale, kuid kaldun arvama, et midagi siit juurde tuleb.

Lisa kommentaar

Sinu e-postiaadressi ei avaldata. Nõutavad väljad on tähistatud *-ga