Tehoreservin määrän määritys. Ville Väre

Transkriptio

1 Tehoreservin määrän määritys Ville Väre

2 Esityksen sisältö Yleistä tehoasioihin liittyen Tehoreservin taustaa Erityisiä huomioita 2017 alkavalle kaudelle Kysymyksiä keskusteltavaksi tehoreserviin liittyen 2

3 Tehon riittävyydestä on ollut paljon puhetta Lähde: Fingrid / Jarkko Tulensalo 3

4 Selvitys tehon lisäämisvaihtoehdoista Huoltovarmuuskeskus, Työ- ja elinkeinoministeriö ja Energiavirasto teettävät selvitystä kustannustehokkaista vaihtoehdoista tehon (reservikapasiteetin) lisäämiseksi Selvitys ei ota kantaa nykyisen tehoreservin määrään Selvityksessä ei määritetä tehoreservin määrää tulevalle kaudelle! Selvitys valmistuu kesällä

5 Tehoreservin vaiheet Selvitys tehoreservin määrästä Päätösluonnos määrästä (sidosryhmien kuuleminen) Määräpäätös Käyttösääntöjen vahvistaminen (sidosryhmien kuuleminen) Hankintakilpailu Hankintapäätös Maksujen määräytymisperusteet 5

6 Lainsäädännöllinen tausta tehoreservin määrästä Laki sähköntuotannon ja -kulutuksen välistä tasapainoa varmistavasta tehoreservistä (117/2011, tehoreservilaki ) 4 1 mom Energiamarkkinaviraston tehtävänä on määrittää tarvittavan tehoreservin määrä vähintään neljän vuoden välein. Tehoreservin määrä tulee mitoittaa siten, että se edistää hyvän sähköntoimitusvarmuuden tason ylläpitämistä sähkönkulutuksen huippujen ja sähköntuonnin häiriöiden aikana. Lisäksi on otettava huomioon tarjolla olevan vaatimukset täyttävän kapasiteetin määrä sekä tehoreservin hankintakustannukset. 6

7 Kuka voi osallistua tehoreserviin? Voimalaitos: Voimalaitoksen haltija voi tarjota tehoreservijärjestelmään Suomen sähköjärjestelmään liitettyä erillistä voimalaitosyksikköä, joka täyttää seuraavat vaatimukset: 1) yksikön käynnistysaika on enintään 12 tuntia 1 päivän joulukuuta ja 28 päivän helmikuuta välisenä aikana ja enintään yksi kuukausi muuna aikana; 2) yksikkö kykenee käynnissä ollessaan vähintään 10 megawatin tehonlisäykseen 10 minuutin kuluessa käskyn antamisesta; 3) yksiköllä on valmius vähintään 200 tunnin käyttöaikaan käyttösopimuksen mukaisella täydellä teholla 1 päivän joulukuuta ja 28 päivän helmikuuta välisenä aikana; 4) yksikköön kohdistuvat ympäristöluvat ja -vaatimukset eivät estä yksikön käyttämistä tehoreservijärjestelmän mukaisesti käyttösopimuksen voimassaoloaikana. Kulutuskohde Sähkönkäyttäjä voi tarjota tehoreservijärjestelmään Suomen sähköjärjestelmään liitettyä sähkönkulutuksen joustoon kykenevää kohdetta tai tällaisten kohteiden yhdistelmää, joka täyttää seuraavat vaatimukset: 1) kohteella on valmius toteuttaa sähkönkulutuksen joustoja enintään 12 tunnin kuluessa käskyn antamisesta 1 päivän joulukuuta ja 28 päivän helmikuuta välisenä aikana ja enintään yhden kuukauden kuluessa käskyn antamisesta muuna aikana; 2) kohde kykenee vähintään 10 megawatin sähkönkulutuksen joustoon 10 minuutin kuluessa käskyn antamisesta; 3) kohteella on valmius vähintään 200 tunnin käyttöaikaan käyttösopimuksen mukaisella täydellä teholla 1 päivän joulukuuta ja 28 päivän helmikuuta välisenä aikana. 7

8 Määrän määritys kaudelle Määrässä huomioitiin esim. sähkön kysyntä- ja tarjontaennusteet Suomessa ja naapurimaissa; sähkön tuonnin ja viennin ennusteet; Suomessa tavoiteltava sähkön toimitusvarmuuden taso; sekä kotimainen voimalaitoskapasiteetti ja sähkön siirtokapasiteetti naapurimaihin sekä niiden kehittyminen tulevaisuudessa. 8

9 Viraston esiinnostamia kohtia tehoreservin määrästä keväällä 2015 Järjestelmän vaikutukset sähkön tarjontaan markkinoille ja markkinahintaan halutaan pitää mahdollisimman vähäisinä Tehoreservikapasiteetin määrän lisäksi merkityksellistä on järjestelmässä olevien laitosten määrä ja niiden toimintakyky Kokonaistaloudellisuus Tehoreservin määräksi tavoiteltiin noin 400 MW 9

10 Nykyinen arviointimenetelmä tehoreservin määrän määrityksessä LOLE h/a (loss of load expectation), (myös EUE MWh/a (Expected unserved energy) -> KAH /a laskettiin) Mikäli LOLE liian suuri -> lisätään kapasiteettia Saatavilla olevaa kapasiteettia arvioitiin todennäköisyysjakauman avulla (Capacity outage probability table) Kulutusaikasarja perustuu historialliseen kulutuskäyrään (poistettu muu kuin lämpötilan vaikutus, tuulivoima vähennetty). Aikasarja on skaalattu vastaamaan ennustettuja vuosikulutuksia Fingridin reserviä ei huomioitu LOLE laskennassa 10

11 Tehovajeen odotusarvo (h/a) Esimerkki:LOLE vuoden 2015 selvityksessä Ei Olkiluoto 3:a OL alk. Häiriörese Kotitalou rvi det Teollisuus Haittakustannus ( /MWh) Energiavajeen odotusarvo (MWh), jonka aiheuttama haitta on yhtä suuri kuin tehoreservin toteutunut vuosikustannus Vastaava tehovajeen odotusarvo (h/a) 4,2 3,6 0,85 Lähde: VTT

12 LOLE (h/a) EUE (MWh/a) Esimerkki LOLE ja EUE välisestä korrelaatiosta LOLE LOLE EUE EUE Huippukulutus (MW) Lähde: VTT 2014 (alkuperäinen selvitys) 12

13 Erityistä huomioitavaa tulevalle kaudelle Sähkömarkkinoiden nykytilanne Olkiluoto 3:n valmistuminen Hiililauhteen poistuminen markkinoilta CHP-kapasiteetin kehitys Ruotsin ydinvoimapäätökset Baltian kapasiteetin kehitys? 13

14 Kysymyksiä keskusteltavaksi: Mikä on hyvä toimitusvarmuuden taso? Saako sähkötehossa olla esimerkiksi muutaman prosentin vaje keskimäärin 1 tunnin ajan kerran 5 vuodessa? Mikä on hyväksyttävä LOLE arvo? 0,001 h/a; 0,01h/a; 0,1 h/a; 1 h/a; 10 h/a? Missä määrin kustannukset tulee huomioida? Millaisia kustannuksia yhden tunnin tehovaje aiheuttaa? 14

15 Millä tavoin tehoreservin määrää tulisi arvioida? Nykyinen LOLE h/a (EUE h/a ja KAH /a) Esimerkkejä: Kapasiteettimarginaali MW tai %? Toimitusvarmuusindeksi (EIR, energy index of reliability ja EIU energy index of unreliability), toimittamaton energia suhteessa kokonaisenergiaan? LOLP, Loss of load probability (%)? P95, erittäin kylmänä talvena (kerran 20 vuodessa) järjestelmän riittävyys on vähintään 95 %? Ehdotuksia? Millaisella laskentamenetelmällä tähän tulisi päätyä? 15

16 Kysyntäjousto Miten kysyntäjousto voisi osallistua tehoreserviin? Millaisia esteitä kysyntäjoustolla on osallistua tehoreserviin? Miten kysyntäjouston osallistumista tehoreserviin voidaan edistää? Onko tehoreservi hyvä paikka kysyntäjouston edistämiselle? 16

17 Tehoreservikapasiteetin määrittäminen Tavoitteena aloittaa selvitys toukokuussa Viraston ajatuksena on kutsua selvitystä ohjaamaan ohjausryhmä, jossa edustettuna ovat eri osapuolet Tavoitteena, että selvitys on valmis alkusyksystä, jonka jälkeen tehdään määräpäätös 17

18 Kysymyksiä? Muuta huomioitavaa tehoreservin määrään liittyen? Yli-insinööri Ville Väre