Selvitys Suomen huoltovarmuusreservistä

Selvitys Suomen huoltovarmuusreservistä Keskustelupaperi, 18.6.2015 Iivo Vehviläinen, Mikko Kara Gaia Consulting Oy

SISÄLTÖ 1 Johdanto... 2 2 Huoltovarmuusreservin perusteet... 4 2.1 Taloudelliset perusteet... 4 2.2 Tekniset perusteet... 5 2.3 Juridiset perusteet... 9 2.4 Vaihtoehdot... 9 3 Toteutustapa... 11 3.1 Toimintaperiaatteet... 11 3.2 Lainsäädäntömuutokset... 16 3.3 Järjestelmän mitoitus ja kustannukset... 17 4 Johtopäätökset ja suositukset... 23 Gaia Consulting Oy, 2015. Emme ole vastuussa raportin tietojen täsmällisyydestä tai täydellisyydestä, emmekä anna niitä koskevia vakuutuksia, ellei toisin ole mainittu. Raporttia ei tule miltään osin pitää päätöksentekoa koskevana suosituksena tai kehotuksena. Materiaalin ja asiakirjojen läpikäynti on toteutettu siten kuin olemme katsoneet asiassa asianmukaiseksi työn laajuuden ja tarkoituksen valossa. Emme ole vastuussa raportin päivittämisestä myöhempien tapahtumien osalta (päivämäärä raportin etusivulla). 2 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

1 Johdanto Suomi on osa pohjoismaista sähkömarkkinaa, joka muuttuu poikkeuksellisen nopeasti uusiutuvan energian lisäämisen seurauksena. Sähköntuotantokapasiteetin kannalta oleellisin muutos on Pohjoismaissa käynnissä oleva siirtyminen perinteisistä säädettävistä voimalaitoksista tuulivoiman tuotantoon. Erityisesti tämä koskee Suomea, joka on pohjoismaisessa työnjaossa vastannut pitkälti säädettävästä lauhdevoimantuotannosta. Sähkömarkkinoiden keskeisenä toimintaperiaatteena on, että markkinat ohjaavat tuotantoinvestointeja tehokkaimpiin kohteisiin. Tämä tarkoittaa myös, että kannattavimmat tuotantomuodot syrjäyttävät ne tuotantomuodot, joille markkinoilla ei ole tarvetta. Muutokset sähkömarkkinoiden tuotantokapasiteetissa ovat osa markkinan normaalia toimintaa. Mikäli markkinoille muodostuu tarve uudelle sähköntuotantokapasiteetille, on markkinatoimijoilla mahdollisuus investoida uuteen kapasiteettiin. Eri tukien myötä markkinoille tuleva uusiutuvan energian tuotanto on kannattavampaa kuin perinteinen lauhdevoimantuotanto. Lisääntynyt tuulivoiman tuotanto Suomessa ja muissa Pohjoismaissa on alentanut sähkön markkinahintaa ja ilman tukia toimivien voimalaitoksien kannattavuutta. Koska voimalaitoksien toiminnan jatkaminen ei ole taloudellisesti kannattavaa, on sähkömarkkinoilta poistunut tai poistumassa muutamia säätökykyisiä lauhdevoimalaitoksia. Sähkönkulutuksen kattamiseksi tarvitaan jokaisella ajanhetkellä riittävä sähköntuotantokapasiteetti. Voimalaitoksien sulkemisen seurauksena sähköntuotantokapasiteetti Suomessa on vähentymässä selvästi. Suomen oman tuotantokapasiteetin muutokset ovat markkinaoloissa tapahtuvaa normaalia kehitystä. Normaaliolosuhteissa kysyntä voidaan kattaa tuonnilla, ilman, että toimitusvarmuus vaarantuu. Tuotantokapasiteetin vähentyminen lisää kuitenkin sähkönhuollon haavoittuvuutta, mikäli normaalioloista poiketaan. Samanaikaisesti sähköjärjestelmän muutoksien kanssa taloudellinen ja muu epävarmuus Euroopassa on lisääntynyt. Vastineena muuttuneisiin olosuhteisiin on Suomessa nostettu keskusteluun sähköntuotannon huoltovarmuusreservi. Huoltovarmuudella tarkoitetaan tässä eri asiaa kuin toimitusvarmuus. Huoltovarmuus on varautumista normaalista poikkeaviin olosuhteisiin. Toimitusvarmuudella tarkoitetaan puolestaan riittävän sähköntuotannon varmistamista normaalin sähkömarkkinan puitteissa. Sähkön käyttäjien kannalta sähköntuotannon huoltovarmuusreservi olisi eräänlainen vakuutus sellaista poikkeustilannetta varten, jossa markkinaehtoinen sähköntuotantokapasiteetti ei jostain syystä olisi riittävä. Sähköjärjestelmän toimivuus kaikissa oloissa on kriittistä koko yhteiskunnan toimivuuden ja väestön turvallisuuden kannalta. Tämän keskustelupaperin tarkoituksena on konkretisoida mahdollisen huoltovarmuusreservin toteutusta Suomessa. Työn tilaajana on Fortum Oyj ja toteuttajana riippumaton Gaia Consulting Oy. Työn kuluessa Gaia on saanut arvokkaita asiantuntijanäkemyksiä Energiateollisuus ry:stä, Fingrid Oyj:stä, Huoltovarmuuskeskuksesta, Metsäteollisuus ry:stä, Suomen ElFi Oy:stä sekä työ- ja elinkeinoministeriöstä. 3 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

2 Huoltovarmuusreservin perusteet 2.1 Taloudelliset perusteet Sähkömarkkinan perusteet Riittävä ja käyttökelpoinen sähköntuotantokapasiteetti on nykyisen yhteiskuntajärjestelmän kriittinen perusedellytys. Suomessa sähköntuotantokapasiteetin riittävyys normaalioloissa on järjestetty pohjoismaisen sähkömarkkinan kautta. Sähkömarkkinoiden perusajatus on kustannustehokkuuden lisääminen suhteessa aiempaan voimakkaasti säänneltyyn monopolitoimintaan 1. Kilpailu markkinoilla suosii kustannustehokkaita tuotantomuotoja, jotka syrjäyttävät kalliimpia ja tehottomampia tuotantolaitoksia. Kilpailussa menestyminen edellyttää toimijoilta jatkuvaa kykyä toiminnan tehostamiseen ja uusien tehokkaampien ratkaisujen käyttöönottoon. Pohjoismaisilla sähkömarkkinoilla sähkön markkinahinta vaihtelee kysynnän ja tarjonnan mukaisesti. Vuorokaudenaika, viikonpäivä ja erityisesti Pohjolassa vuodenaika vaikuttavat sähkön hintaan. Tämän lisäksi yllättävät mutta normaalit kysynnän ja tarjonnan tilanteet muuttavat tilapäisesti sähkön hintaa. Toimivien sähkömarkkinoiden tehtävä on ohjata tuotantoa kustannustehokkaimpiin tuotantotapoihin sekä käyttää teknisiltä ominaisuuksiltaan kilpailukykyisimpiä tuotantomuotoja kussakin tilanteessa. Markkinoilla sähkön hinta määräytyy kysynnän ja tarjonnan tasapainotilanteessa. Kunkin tunnin kysyntä tulee kattaa tarjonnalla. Eri tarjontamuodot kilpailevat keskenään tuotannon muuttuvien kulujen perusteella. Tuetun tuulivoiman lisärakentaminen syrjäyttää muuttuvilta kustannuksiltaan kalliimpaa lauhdevoimaa. Lauhdevoimatuotannosta tulee täten kannattamatonta ja lauhdevoimalaitoksia voidaan joutua sulkemaan taloudellisin perustein. Sähkömarkkinoiden tehtävänä on myös synnyttää uusia investointeja kustannustehokkaasti. Mikäli sähköntuotantokapasiteetista näyttää olevan puutetta, on vapailla markkinoilla kenellä tahansa mahdollisuus investoida uuteen tuotantokapasiteettiin 2. Sähkön markkinahinnan vaihtelut ovat ensiarvoisen tärkeitä sekä kustannustehokkaan käytön että uusien investointien synnyttämisen kannalta. 1 Esim. Schweppe, F. C., Tabors, R. D., Caraminis, M. C., & Bohn, R. E., Spot pricing of electricity, 1998. 2 Ottaen huomioon investointien normaalit reunaehdot: Sähköntuotannon investointien vaikutuksia ympäristöön ja yhteiskuntaan säännellään mm. ympäristölainsäädännöllä ja ydinvoimaa erikseen ydinenergialailla. 4 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

Sähkömarkkinoiden ulkoisvaikutukset Kaikilla energiantuotantomuodoilla on tuotetun ja markkinoille myydyn energian lisäksi markkinoiden ulkopuolisia vaikutuksia. Mikäli ulkoisvaikutukset ovat haitallisia, on julkisten toimijoiden perusteltua säännellä markkinan toimintaa. Lähtökohtana tulisi tällöin kuitenkin olla sääntelyn tehokkuus eli pyrkimys korjata sellaisia talouden tai yhteiskunnan toimintaan liittyviä puutteita, joista aiheutuva haitta on suurempi kuin sääntelyn kustannukset. Sääntelyn tarkoituksena on vaikuttaa markkinatoimijoiden tekemiin päätöksiin. Sääntely onkin ollut tehokas tapa ohjata investointeja. Suomessa syöttötariffin 3 käyttöönoton jälkeen tehdyt uudet investointipäätökset sähköntuotantoon ovat liittyneet pääasiassa tuulivoiman tuotantoon. Pohjoismaisella tasolla suurempia vaikutuksia on ollut Ruotsin, Tanskan ja Norjan vastaavilla tukijärjestelmillä. Myös Saksan tukijärjestelmät vaikuttavat sähkömarkkinoiden siirtoyhteyksien kautta suomalaiseen sähköntuotantojärjestelmään. On syytä huomata, että muiden tarkoitusperien vuoksi tehdyllä sääntelyllä on aina vaikutuksia myös markkinan kokonaisuuden toimintaan. Vaikutusketjut voivat olla monimutkaisia ja useiden eri säädöksien seurausta. Esimerkiksi IE-direktiivi edellyttäisi lisäinvestointeja perinteisiin voimalaitoksiin, mutta syöttötariffilla tuettu tuulivoima vähentää investointien kannattavuutta. Riittävän kapasiteetin turvaaminen Sähkön käyttäjien sähkönsaannin turvaaminen kaikissa olosuhteissa edellyttää myös sääntelyä. Kilpailluilla sähkömarkkinoilla toimivien yhtiöiden omana taloudellisena etuna on varmistaa tuotantolaitoksien toimivuus ja riittävä käytettävyys. Kukaan yksittäinen toimija ei kuitenkaan voi taata riittävää sähköntuotantokapasiteettia koko sähkön kysynnän kattamiseksi. Kilpailusyistä toimijat eivät voi tehdä yhteistyötä sähköntuotannon toimivuuden varmistamiseksi kaikissa olosuhteissa. Koska puhtaasti markkinaehtoinen järjestelmä johtaisi todennäköisesti liian alhaiseen tuotantokapasiteettiin häiriötilanteita ajatellen, on sähkön reservijärjestelmien ylläpito yhteisin varoin perusteltua 4. Sähköjärjestelmän toimitusvarmuus onkin EU maissa asetettu sähkön kantaverkkoyhtiöiden tehtäväksi. Suomessa toimitusvarmuudesta vastaa Fingrid Oyj, joka tekee myös enenevissä määrin yhteistyötä muiden Pohjoismaiden kanssa. 2.2 Tekniset perusteet 2.2.1 Muutokset sähköntuotantojärjestelmässä Suomen sähköntuotantokapasiteetin kehittymistä on tarkasteltu viime vuosina useissa selvityksissä. Selvitysten mukaan Suomen talviajan huippukulutus katetaan osin sähkön tuonnil- 3 Laki uusiutuvilla energialähteillä tuotetun sähkön tuotantotuesta, 1396/2010. 4 Ks. esim. Joskow, Paul ja Tirole Jean, Reliability and competitive electricity markets, RAND Journal of Economics, Vol. 38, No. 1, 2007. 5 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

la. Kysynnän ja tarjonnan välisen tehovajeen syntymistä pidetään kuitenkin epätodennäköisenä sähköjärjestelmän normaalien vikaantumisten seurauksena vuosina 2015 2020 5. Tuoreimmat arviot ovat nostaneet esiin sähkön alhaisen markkinahinnan vaikutuksen Suomen tuotantokapasiteettiin. Kuvassa 2.1 on esitetty suurusluokka-arvio tilanteesta 2020- luvulla, jos alhaiset markkinahinnat ja tuotantokapasiteetin poistuminen sähkömarkkinoilta jatkuvat. Myös vaihtoehtoisissa korkeamman kulutuksen skenaarioissa sähkön huippukulutuksen ja huipunajan tuotannon välinen ero on samaa kokoluokkaa 6. Kuva 2.1. Suomen sähkönkulutuksen pysyvyyskäyrä vuonna 2014, kutakin kulutustuntia vastaava sähköntuotanto sekä esimerkinomaiset arviot huippukulutuksesta, huipunajan tuotannosta ja siirtokapasiteetista 2020-luvulla matalien sähkönhintojen oloissa. 7 Tehtyjen skenaariotarkastelujen jälkeen sähköntuotantokapasiteettia on poistunut markkinoilta tehoreservijärjestelmään ja markkinatoimijat ovat ilmoittaneet harkitsevansa voimalaitoksien sulkemista 8. Suomen näköpiirissä olevat suuremmat sähköntuotannon investoinnit kohdistuvat tuulivoiman ja ydinvoiman tuotantoon. Molemmat näistä ovat sähköjärjestelmän toimitusvarmuuden kannalta ongelmallisia suhteessa säätökykyiseen ja kohtuullisen kokoisista tuotantoyksiköistä koostuvaan tuotantokapasiteettiin. 5 VTT, Selvitys tehoreservin tarpeesta vuosille 2015 2020, 2014. 6 Pöyry Management Consulting Oy, Suomen sähkötehon riittävyys ja kapasiteettirakenteen kehitys vuoteen 2030, 2015. 7 Kulutus ja tuotanto luvut, lähde Fingrid Oyj. 8 PVO, Suomen energiaturvallisuus heikkenee - Pohjolan Voiman voimalaitoksia vaarassa poistua käytöstä ennenaikaisesti, lehdistötiedote, 27.4.2015. 6 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

Tuulivoiman vuositasolle laskettava tehovaikutus järjestelmään riippuu asennetun tuulivoimakapasiteetin määrästä ja hajautuksesta. Uudet tuulivoimalat rakennetaan korkeammiksi, jolloin vuositason käytettävyys paranee 9. Huippukulutuksen aikana tuulivoiman tuottaman tehon määrän arviointi on haasteellista ja vakiintuneita menetelmiä ei vielä ole. Eurooppalaisten kantaverkkoyhtiöiden ENTSO-E käyttää tuulivoiman vakaan tuotannon arvona 6 % asennetusta kapasiteetista 10. ENTSO-E:n kapasiteetin laskentamenetelmiä ollaan kuitenkin kehittämässä 11. VTT:n mukaan suositeltava menetelmä tehovajeen odotusarvon laskennassa on vähentää tuulivoimatuotanto kulutuksesta 12. Ydinvoimaloiden rakentaminen on edennyt suunniteltua hitaammin ja toinen myönteisen periaatepäätöksen saaneista ydinvoimahankkeista on peruuntumassa 13. Koska toteutuessaan ydinvoimahankkeet vaikuttavat markkinaan suurena yksittäisenä laitoksena, ehkäisevät hankkeet kuitenkin muita tuotantoinvestointeja. Valmistuessaan suuremmat ydinvoimayksiköt aiheuttavat häiriötilanteissa suurempia haasteita sähkön toimitusvarmuudelle. Lisäksi vakavissa häiriötilanteissa suurimpia ydinvoimayksikköjä voidaan joutua säätämään pienemmälle tuotantoteholle, jotta sähköjärjestelmän toimivuus voidaan varmistaa. 2.2.2 Nykyisten reservien kattavuus Sähkömarkkinoiden rakenteessa on otettu huomioon mahdolliset toimintahäiriöt tuotantolaitoksissa. Sähkönsaannin häiriöttömyydestä huolehtii sähkön kantaverkkoyhtiö Fingrid Oyj. Erilaisiin häiriötilanteisiin on varauduttu lyhytkestoisista pienestä heilahtelusta aina järjestelmän suurimman mahdollisen yksittäisen vian aiheuttamaan häiriöön. Pohjoismaisella sähkömarkkinalla on jo sovittu sähköjärjestelmän häiriöihin normaalisti tarvittavien reservien jakamisesta eri maiden kesken. Normaalit pienet muutokset sähköntuotannossa ja kulutuksessa katetaan taajuusohjatulla käyttöreservillä. Taajuusohjatulla häiriöreservillä ylläpidetään sähköverkkoa tilanteissa, joissa esimerkiksi suuri tuotantoyksikkö irtoaa verkosta. Kullakin kantaverkkoyhtiöllä on edellä mainittujen yhteispohjoismaisten reservien lisäksi velvoite ylläpitää ns. nopeaa häiriöreserviä riittävästi vastaamaan suurimman yksittäisen tuotantoyksikön vikaantumisesta aiheutuvaan häiriöön. Suomessa tämän häiriöreservin ylläpitovelvoite on 880 MW. Fingridillä on vuoden 2015 keväällä hankittuna yhteensä vajaa 1 600 MW nopeaa häiriöreserviä, josta noin 350 MW irti kytkettävänä kuormana ja loput joko omina tai käyttösopimuksien kautta hankittuna voimalaitoskapasiteettina 14. 9 VTT, Selvitys tehoreservin tarpeesta vuosille 2015 2020, 2014. 10 Pöyry Management Consulting Oy, Suomen sähkötehon riittävyys ja kapasiteettirakenteen kehitys vuoteen 2030, 2015. 11 ENTSO-E, Scenario Outlook and Adequacy Forecast 2014 2030, 2 June 2014. 12 Loss of Load Expectation, LOLE, VTT, Selvitys tehoreservin tarpeesta vuosille 2015 2020, 2014. 13 Teollisuuden Voima Oyj, TVO:n hallitus esittää, ettei nyt haeta rakentamislupaa OL4:lle, lehdistötiedote, 13.5.2014. 14 Fingrid Oyj. 7 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

Kantaverkkoyhtiön vastuulla olevien reservien lisäksi Suomessa on käytössä tehoreservi. Tehoreservijärjestelmällä on varauduttu tilanteeseen, jossa sähkömarkkinoilla oleva tuotantokapasiteetti ei riittäisi vastamaan sähkön kysyntään markkinoilla. Tehoreservin määrä on yhteensä noin 300 MW talvien 2015 2016 ja 2016 2017 aikana. Tästä 10 MW on kysyntäjoustoa. 15 2.2.3 Tilanteet joihin huoltovarmuusreservillä varauduttaisiin Pohjoismaisen sähkömarkkinan toimitusvarmuutta mahdollisesti uhkaavia tapahtumia on selvitetty useissa selvityksissä 2000-luvun alkupuolella 16. Lähtökohtana näissä selvityksissä on ollut esimerkiksi kuivan vesivuoden aiheuttaman energiavajeen, kylmän pakkaspäivän kapasiteettivajeen tai sähköverkkoihin kohdistuvien laajojen häiriöiden tarkastelu 17. Nämä tilanteet kuuluvat normaalioloissa sähkömarkkinoiden ja kantaverkkoyhtiöiden vastuulle ja niihin on varauduttu häiriöreserveillä ja tehoreservillä. Sähkön huoltovarmuusreservillä varauduttaisiin huoltovarmuustilanteisiin, joita ovat: 1. Valmiuslain tarkoittamat poikkeusolot, kuten sotatila, äärimmäiset poikkeavat luonnonolosuhteet tai muu vastaava tapahtuma tai uhka, joka vaikuttaa myös sähkömarkkinoihin ja sähkön hankintaan Suomessa. 2. Usean suuren hankintalähteen samanaikainen ja pitkäkestoinen häiriö, jonka seurauksena markkinoilta poistuu merkittävästi tarjontaa. Tällainen tilanne voisi olla esimerkiksi Olkiluodon ja osan Ruotsin ydinvoimalaitoksista sulkeminen ydinturvallisuuteen liittyvästä viranomaismääräyksestä johtuen tai pitkäkestoinen häiriö useissa rajasiirtoyhteyksissä. 3. Sähkömarkkinan toimintaedellytyksien puute pitkällä aikavälillä, jonka seurauksena nykyistä Suomen aluehintaa tai vastaavaa referenssihintaa ei muodostu markkinaehtoisesti pidemmänkään ajan kuluessa. Tähän voi johtaa esimerkiksi kantaverkkojen pitkäaikainen ja laaja-alainen vaurioituminen äärimmäisten poikkeavien luonnonolosuhteiden tai sabotaasin seurauksena 18. Myös julkisten toimijoiden sääntely voi rapauttaa markkinaehtoisen toiminnan edellytykset. Lisäksi huoltovarmuusreservin käyttö voi olla perusteltua jostain muusta ennakoimattomasta syystä, jonka seurauksena markkinaehtoista sähkönhankintakapasiteettia ei ole tarjolla riittävästi. 15 Energiavirasto, Tehoreservikapasiteetin hankinta, päätös, 23.4.2015. 16 NordREG, Handling of extreme situations in the Nordic Countries, 5/2006. 17 Ks. esim. SINTEF Energy Research, Vulnerability of the Nordic power system, Technical report A5962, 2004. 18 Tällaisessa hyvin epätodennäköisessä tilanteessa sähköntuotannon huoltovarmuusreserviä olisi tarkasteltava myös mahdollisesti muodostuvilla eri hinta-alueilla esim. pohjoinen-etelä. 8 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

2.3 Juridiset perusteet Huoltovarmuuslain tarkoituksena on turvata poikkeusolojen ja niihin verrattavissa olevien vakavien häiriöiden varalta välttämättömät taloudelliset toiminnot ja niihin liittyvät tekniset järjestelmät. 19 Huoltovarmuuskeskus ylläpitää lain nojalla mm. tuontipolttoainevarastoja sähköntuotannon turvaamiseksi. Huoltovarmuuslaissa ei oteta kantaa sähköntuotantokapasiteetin riittävyyteen, mutta valtioneuvoston päätöksillä on linjattu, että huippukulutuksen aikaisen sähköntarpeen kattamiseksi pidetään riittävää kotimaista sähkön tuotantokapasiteettia 20. Valmiuslaki antaa tarvittaessa viranomaisille huomattavasti tavanomaista laajemmat toimivaltuudet erityisen vakavissa poikkeusoloissa. Sähköntuotantokapasiteetin vakava vaarantuminen voisi joissakin olosuhteissa täyttää jopa valmiuslain edellytykset poikkeusoloille. 21 Näiden tilanteiden arviointi ja luokittelu eivät ole olleet tämän selvityksen tarkoituksena. Huoltovarmuusreservi voisi kuitenkin olla tarpeellinen elementti sähkönhuollon turvaamiseksi valmiuslain tarkoittamissa poikkeusoloissa. Nykyisessä sähkömarkkinalaissa on otettu huomioon mahdollisuus, että sähkön markkinaehtoinen tarjonta ei riitä kattamaan kysyntää. Tällaisessa tilanteessa valtioneuvosto voi päättää sähköntuotantokapasiteetin julkisesta hankinnasta. Edellytyksenä julkisille hankinnoille on, että sähkön tarjonta ei riitä täyttämään sähkön kysyntää Suomessa eikä sähkön riittävyyttä voida turvata muilla toimenpiteillä. Lain perusteluissa on todettu, että kyseessä olisi pysyväluontoinen eroavaisuus fyysiseen tarjonnan ja kysynnän välillä. Erityisesti perusteluissa todetaan, että pohjoismaisen vesivoimatilanteen poikkeukselliset lyhytaikaiset vaihtelut tai sähkön korkea hintataso eivät oikeuttaisi tarjouskilpailun käynnistämiseen. Edelleen todetaan, että tarjouskilpailu tarkoittaisi käytännössä erillistä valtiontukea kohteena oleville voimalaitoksille. 22 2.4 Vaihtoehdot Tarve sähkönkapasiteetin turvaamiseen Markkinaehtoisesti rakennettu sähköntuotantokapasiteetti kattaa normaalioloissa sähköntuotantotarpeet kustannustehokkaasti. Alhaiset sähkönhinnat, talouden taantuma ja epävarmuus tulevista poliittisista päätöksistä ovat kuitenkin aiheuttaneet monissa EU-maissa aktiivisen keskustelun tarpeesta turvata riittävä sähköntuotantokapasiteetti nykyisen energiaperustaisen markkinan lisäksi muilla mekanismeilla. Erityisesti erilaiset kapasiteettimekanismit ovat olleet keskustelussa. Myös Suomessa ylläpidetään tehoreserviä niitä tilanteita 19 Laki huoltovarmuuden turvaamisesta, 1390/1992. 20 Valtioneuvoston päätös huoltovarmuuden tavoitteista, 857/2013. 21 Valmiuslaki, 1552/2011. 22 Sähkömarkkinalaki, 588/2013, 63. Hallituksen esitys eduskunnalle sähkö- ja maakaasumarkkinoita koskevaksi lainsäädännöksi, HE 20/2013. 9 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

varten, jolloin sähkömarkkinalla ei ole riittävää tuotantokapasiteettia sähkön kysyntään vastaamiseksi. Euroopan komissio on äskettäin käynnistänyt nk. sector inquiry -selvityksen erilaisista kapasiteettimekanismeista erityisenä tavoitteena niiden mahdolliset vaikutukset kilpailun vääristymiseen ja EU-tason yhtenäisen sähkömarkkinan muodostumiseen. Myös tehoreservin kaltaiset järjestelmät kuuluvat selvityksen piiriin 23. Ainoana komission tähän asti hyväksymänä kapasiteettimekanismina mainitaan Britannian järjestelmä. Kapasiteettimekanismit 24 Britanniassa on pitkään tarkasteltu järjestelmän tehon riittävyyttä. Lähtökohtana on ikä- ja ympäristösyistä järjestelmästä poistuva hiilivoimalaitoskapasiteetti. Sähkömarkkinoista vastaavan viranomaisen OFGEM:in johdolla on pidetty useita sidosryhmäkuulemisia ja laadittu lukuisia raportteja. Lopputuloksena on päädytty perustamaan kapasiteettimarkkinat täydentämään energiaperusteista markkinaa. Nämä markkinat käynnistyvät ensimmäistä kertaa vuonna 2015, joten kokemukset ovat vielä vähäisiä. Markkinoiden mitoittavana suureena on tehovajeen odotusarvo 3 tuntia vuodessa. Britanniassa OFGEM on tehnyt kaikkien selvitysten jälkeen johtopäätöksen, jonka mukaan energiaperustaiset markkinat täydennettynä kapasiteettimarkkinoilla muodostavat "täydelliset" energiaperusteiset markkinat ja muita toimenpiteitä ei tarvita. Britannian lisäksi Ranska on ottamassa käyttöön kapasiteettimarkkinan vuoden 2017 alusta 25. Tehoreservijärjestelmä Sähkön toimitusvarmuuden turvaamiseksi Suomessa on säädetty erillislaki tehoreservistä. Tehoreservilaissa säädetään yksityiskohtaisesti mm. tehoreservin tarpeen määrittämisestä, tehoreservin hankintamenettelyistä ja sopimusmenettelyistä 26. Energiavirasto arvio tehoreservin tarvetta ja tehoreserviä on hankittu tarpeen mukaan sähkömarkkinan rinnalle kahden vuoden jaksoissa. VTT on tehnyt selvityksen tehoreservin tarpeesta vuosille 2015 2020 sekä täydentänyt raporttia lisäselvityksellä lauhdevoimatuotannon osalta. Raportin yksi keskeinen lopputulos on, että tehoreservijärjestelmä on sähkön käyttäjille liian kallis suhteessa saavutettaviin hyötyi- 23 EU Commission, State Aid: sector inquiry into capacity mechanisms frequently asked questions, fact sheet, 29.04.2015. 24 Capacity market, Dr. Fergal McNamara, Head of CM Design, UK Department of Energy and Climate Change, 25 June 2014 ja Draft Explanatory Memorandum to the Electricity Capacity Regulations 2014. 25 Reuters, France launches capacity mechanism to insure against blackouts, 24.3.2015. 26 Laki sähköntuotannon ja -kulutuksen välistä tasapainoa varmistavasta tehoreservistä, 117/2011. 10 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

hin. 27 Tehoreservijärjestelmään kuuluvia laitoksia ei ole käynnistetty vuoden 2011 jälkeen lainkaan 28. Voidaan argumentoida, että tehoreservijärjestelmä ehkäisee markkinaehtoisia investointeja huippukapasiteettiin. Tehoreservijärjestelmän piirissä olevat laitokset voivat palata markkinoille kahden vuoden tehoreservikauden jälkeen. Kulutuksen säännöstely Sähköntuotannon riittävyys voidaan varmistaa myös vähentämällä kulutusta. Suomessa on jo käytössä sähkönkulutuksen kiintiösäännöstelymenettely, jolla voidaan poikkeusoloissa ylläpitää normaalioloja alhaisempaa kulutus- ja tuotantotasoa markkinoilla. Päätös kiintiösäännöstelystä tehdään valtioneuvostossa ja sitä edeltävät työ- ja elinkeinoministeriön sekä valtioneuvoston säästösuositukset 29. Menettelyn avulla voidaan ehkäistä koko sähköjärjestelmän laajuisia sähkökatkoja lyhyellä aikavälillä, mutta esimerkiksi talven yli kestävällä säännöstelyllä olisi vakavia vaikutuksia yhteiskunnan toimintakykyyn. Kysyntäjoustojen osalta on huomattava, että kysyntäjouston varaaminen reservikäyttöön ehkäisisi kysyntäjouston mahdollisuuksia osallistua hinnanmuodostukseen markkinoilla. 3 Toteutustapa 3.1 Toimintaperiaatteet 3.1.1 Huoltovarmuusreservin perustaminen ja ylläpito Vastuu huoltovarmuusreservin järjestämisestä Tilanteet joihin huoltovarmuusreservillä varustaudutaan koskettavat edellä kuvatun mukaisesti (ks. 2.2.3) kaikkia sähkön käyttäjiä ja välillisesti myös tuottajia. Käyttäjien tai tuottajien yhteenliittymä ei voi näin ollen yksin vastata reservin perustamisesta eikä liioin ylläpidosta. Varautumisen kohteena tilanteet ovat poikkeuksellisia ja vaikuttavat lopulta myös yhteiskuntajärjestelmämme toimivuuteen ja Suomen valtioon kokonaisuutena. Olisikin luontevaa että päätökset huoltovarmuusreservin perustamisesta ja ylläpidosta tehdään poliittisesti. Reserviin hankittava sähköntuotantokapasiteetti Huoltovarmuusreserviin siirtyvien voimalaitoksien valinta tulee voida tehdä perustellusti ja kaikkien osapuolien kannalta tasapuolisella tavalla. Huoltovarmuusreserviin hankittavaa 27 VTT, Selvitys tehoreservin tarpeesta vuosille 2015 2020, 2014 ja VTT, Lisäselvitys tehoreservin tarpeesta lauhdekapasiteetin vähentyessä, 2015. 28 Fingrid Oyj. 29 Huoltovarmuuskeskus, Voimatalouspooli, www.huoltovarmuuskeskus.fi, www-sivut, viitattu 22.5.2015. 11 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

sähköntuotantokapasiteettiä tulee tarkastella taloudellisista-, teknisistä- ja omavaraisuusnäkökulmista 30. Valittavien laitosten hankintaan ei saa vaikuttaa esimerkiksi niiden omistuspohja. Taloudellisuus merkitsee laitosten ylläpidon ja käyttötilanteiden kustannuksia kun tarkastellaan olemassa olevien laitosten hankintaa. Huoltovarmuusreservin voitaisiin myös ajatella hankittavan kotimaisilta laitostoimittajilta sitoumuksia toimittaa huoltovarmuustilanteisiin sähköntuotantoyksiköitä. Tällöin kysymyksessä on lähinnä pienehköistä hajautetusti maakuntiin sijoitetuista pakettikattiloista. Isompien yksiköiden valmistaminen, vaikka ennakkosuunnittelu olisikin sopimuksen mukaisesti tehty, kestää yli vuoden. Taloudellisuus tarkoittaa myös käyttöhenkilökunnan kouluttamista ja varuillaanoloa. Edullisimmin tämä toteutuu kun reserviin hankittavat laitokset ovat teknisesti saman tyyppisiä kuin mitä normaalikäytössä on jatkuvasti ja suunnitellaan lisää hankitavaksi. Teknisesti reserviin hankittavien laitosten on oltava käynnistysvalmiita ennalta suunnitellun käyttöaikataulun mukaisesti. Myös laitosten sijaintia esim. kantaverkkoon on tarkasteltava yhtenä kriteerinä. Omavaraisuus on tärkeä hankintakriteeri ja tarkoittaa laitoksen käyttämän polttoaineen kotimaisuusastetta, sen hankintaketjun toimivuutta huoltovarmuustilanteissa tai mahdollisuutta helposti varastoida sovitun ajan käytön kattava polttoainemäärä laitosalueelle. Näistä viimeisin kriteeri soveltuu hyvin hiilivoimaloille tai ydinvoimalaitoksille. Laitosten käyttöönoton kriteerit mm. käyttöjärjestys on suunniteltava erikseen, mutta tässä painottuvat tekniset ominaisuudet ensisijaisesti. Perustaminen ja reservin täydentäminen Huoltoreserviin hankittava sähköntuotantokapasiteetti tulee hankkia kaikkia osapuolia tasapuolisesti kohtelevalla menettelyllä. Hankintamenettelyn tulee olla avoin kaikille tuotantomuodoille, joilla huoltovarmuustilanteessa voidaan lisätä sähköntuotantoa. Hallinnollisen taakan pitämiseksi mahdollisimman kevyenä, voidaan pienet laitokset kuitenkin rajata hankinnan ulkopuolelle. Suomessa on käytetty avointa tarjouskilpailua mm. tehoreserviin tarvittavan kapasiteetin hankinnassa. Sama menettely voisi olla mahdollinen huoltoreservin hankinnassa. Hankinnan erityisluonteen vuoksi voitaisiin perustamisvaiheessa harkita neuvottelumenettelyä, jossa tarjoajien kanssa olisi mahdollista käydä keskustelua huoltoreservin ylläpidon kannalta tarkoituksen mukaisten järjestelyiden luomisesta. Huutokauppamenettely olisi myös mahdollinen toteutustapa, jota käytetään paljon esimerkiksi yritysjärjestelyissä. Sopivan huuto- 30 Vähäisempi lisäseikka ovat voimalaitoksien ympäristövaikutukset. Ympäristövaikutusten vähäisyys laitoksia käytettäessä voi olla lisäetu, mutta se ei saisi sulkea yksinään pois mitään reservihanketta koska huoltovarmuustilanteiden mahdolliset haitat, jos laitoksia ei olisi, ovat selkeästi laitosten ympäristövaikutuksia suuremmat. 12 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

kauppamenettelyn luominen vaatisi kuitenkin tarkempaa analyysiä. Neuvottelumenettelyn ja huutokauppamenettelyjen haasteena on niiden tarjouskilpailua raskaampi toteutus. Huoltovarmuusreservin tarvetta tulee arvioida jatkuvasti. Arvio voi perustua esimerkiksi Energiaviraston tekemään vuotuiseen arvioon tehotilanteesta markkinoilla. Huoltovarmuusreserviin myöhemmin tarvittavan kapasiteetin hankinnassa tulisi olla mahdollista varautua sopivan kapasiteetin hankintaan, kun sitä tulee tarjolle. Hallinnointi ja operointi Huoltovarmuuskeskus on luonteva paikka sähköntuotannon huoltovarmuuden kannalta kriittisten tilanteiden arvioimiseen. Huoltovarmuuskeskuksella on koordinoiva vastuu muusta yhteiskunnan varautumisesta poikkeustilanteisiin. Huoltovarmuusreservin hallinnointi olisikin luontevinta keskittää Huoltovarmuuskeskukseen. Toinen vaihtoehto hallinnollisten järjestelyiden näkökulmasta voisi olla Energiavirasto, jonka vastuulla on mm. nykyinen tehoreservi. Energiaviraston vastuut liittyvät kuitenkin enemmän energiamarkkinoiden toiminnan valvontaan. Mikäli huoltovarmuusreserviä joudutaan käyttämään, on tuotannon operatiivinen vastuu luontevinta antaa kantaverkkoyhtiön Fingridin vastuulle samoin kuin kaikki muutkin reservit. Fingrid ylläpitää jatkuvasti Suomen sähköjärjestelmää ja häiriötilanteissa paras operatiivinen näkemys Suomen sähköjärjestelmän tilasta ja tarpeista on todennäköisesti Fingridillä. Omistuspohja ja sopimusjärjestelyt Huoltovarmuusreserviin kuuluvien laitoksien hallinnointi voidaan järjestellä joko sopimusteitse tai omistusjärjestelyiden kautta. Sopimuspohjaisessa järjestelyssä sopimuskumppaneita olisivat valtio ja voimalaitoksien omistajat. Sopimuksen sisältö liittyisi laitoksien ylläpidon osalta mm. käyttöhenkilökuntaan, polttoainehuoltoon, koekäyttöihin sekä teknisiin velvoitteisiin käynnistymisajoista ja käytettävyydestä. Lisäksi sovittaisiin huoltovarmuusreservin aktivoinnista ja käyttötilanteista. Sopimuksen sopiva kesto on vaikeasti määriteltävissä etukäteen. Tarvittava huoltovarmuusreservin koko muuttuu markkinaolosuhteiden muutoksien myötä. Enintään muutostarvetta voidaan tarkastella ennakoitavissa olevien muutoksien ajankohtien perusteella. Lyhyt sopimuskausi antaa mahdollisuuden mukauttaa huoltoreservin tarvetta sopimuskauden päättyessä. Toisaalta lyhyen sopimuskauden päätyttyä voidaan ajautua nykyisen tehoreservin tapaan kysymykseen kapasiteetin mahdollisesta paluusta markkinoille. Lyhimmillään toimijat ovat esittäneet noin viiden vuoden mittaista sopimuskautta ja pisimillään 25 vuoden mittaista sopimuskautta. Jos tarjottu sopimuskausi on kovin lyhyt, lisää tämä toimijoiden epävarmuutta laitoksen kohtalosta sopimuskauden päätyttyä. Lisääntyneen epävarmuuden korvaukseksi toimijoille voitaisiin joutua maksamaan suurempaa korvausta vastikkeeksi laitoksen kiinnittämisestä huoltovarmuusreserviin. Tällöin houkuttelevampana vaihtoehtona voi olla laitoksen purkaminen ja osien myynti. 13 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

Mahdollisuus mukauttaa tarvetta Vähäinen vaikutus investointiympäristöön 5 vuotta 25 vuotta Kuva 3.1. Sopimuskauden keston vaikutus investointiympäristöön. Omistusjärjestelyt tarkoittaisivat käytännössä, että valtio ostaisi reserviin tarvittavan laitoskapasiteetin markkinatoimijoilta. Valtio-omistajalla olisi todennäköisesti markkinatoimijoita vähäisemmät intressit palauttaa laitoksia markkinoille. Toisaalta laitosten omistus ja käyttö olisivat alttiita poliittisille muutoksille, joita vaaditut lainsäädännön muutokset ja markkinoiden toimintaedellytysten ylläpito kuitenkin ehkäisisivät. Valtio-omistajan lähtökohdista huoltovarmuusreservi on investointi Suomen sähkönhuollon turvaamiselle kaikissa olosuhteissa. Tämä voidaan nähdä koko yhteiskuntaa hyödyttävänä kansallisena kilpailutekijänä, jolloin hankinta on perusteltua tehdä julkisin varoin. Huoltovarmuusreservi voi esimerkiksi vaikuttaa teollisen kokoluokan sähkönkulutusinvestointeja harkitsevien toimijoiden investointipäätöksiin. Huoltovarmuusreservin ylläpitämisestä aiheutuu kustannuksia, jotka ovat kuitenkin energiahuollon kokonaiskustannuksiin nähden vähäisiä. Valtio-omisteisen huoltovarmuusreservin kustannukset voivat jäädä sopimuspohjaista ratkaisua edullisemmiksi, koska yksityisille toimijoille pääomien sitominen huoltovarmuusreservissä seisoviin laitoksiin voi aiheuttaa valtiota korkeampia pääomakustannuksia. Toisaalta verrattuna sopimuspohjaiseen järjestelmään, samat kilpailun kautta saatavat tehokkuusedut voidaan saavuttaa hoitaa reserviä hankittaessa ja esimerkiksi ylläpito- ja käyttösopimuksia kilpailuttamalla. Valtio-omisteinen ratkaisu tulisi kuitenkin tarkastella huolella EU:n valtiontukisäädösten näkökulmasta. Lisäksi on selvää, että budjettivaroin tehtävä investointi huoltovarmuusreserviin on haastava toteuttaa yleisesti heikossa taloudellisessa toimintaympäristössä. Ylläpito Reservin piiriin kuuluvien voimalaitoksien käyttövalmiuden ylläpidosta huolehtiminen voi pitkällä aikavälillä muodostua haastavaksi. Normaalisti kaupallisessa käytössä olevien voimalaitoksien käyttövalmius tarkistetaan säännöllisin testiajoin. Reserviin päätyvien voimalaitoksien teknologia on lähtökohtaisesti todennäköisesti iäkästä ja käyttövalmius voi vaatia teknisestikin säännöllisiä ylläpitotoimia. Lisäksi voimalaitoksien käyttö edellyttää osaavaa henkilökuntaa. Käyttöhenkilöstön toimintavalmiuden ylläpito edellyttää harjoituksia esimerkiksi vuoden välein. Riittävän osaamisen ylläpito voidaan turvata joko laitoskohtaisesti tai koko reservin tarpeisiin mitoitetuilla henkilöstöjärjestelyillä. 14 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

3.1.2 Reservin aktivointi Huoltovarmuusreservin piiriin kuuluvat laitokset tulisi aktivoida vain mikäli huoltovarmuuden ylläpitäminen sitä edellyttää. Lähtökohtaisesti käynnistämiskynnyksen tulee olla korkea ja selkeästi määritelty, jotta reservi ei vaikuta haitallisesti sähkömarkkinan toimivuuteen normaaliolosuhteissa. Kyseessä ovat tällöin normaalista poikkeavat olosuhteet, jossa suomalaisten sähkönkäyttäjien sähkön saanti vaarantuu pitkäkestoisella tavalla (ks 2.2.3). Huoltovarmuusreservin aktivointipäätös tulee tehdä valtioneuvostossa. Aktivointipäätöksen edellytyksenä tulee olla ensin huoltovarmuustilanteen toteaminen hallinnasta vastaavan viranomaistahon toimesta. Tämän jälkeen vastuullisen ministeriön tulee tehdä tilannearvio ja suositus huoltovarmuusreservin aktivoinnista. Tilannearviossa tulee kuulla Huoltovarmuuskeskusta, Energiavirastoa, kantaverkkoyhtiötä sekä mahdollisuuksien mukaan relevantteja sähköntuottajia ja kuluttajia. 3.1.3 Työnjako sähkömarkkinan ja huoltovarmuusreservin välillä Nykyisen sähkömarkkinan tehokkuus perustuu voimalaitoksien lyhyen aikavälin ajojärjestyksen lisäksi markkinahintojen voimalaitosinvestoinneille antamiin signaaleihin. Huoltovarmuusreservin rajaaminen selkeisiin poikkeusoloihin ehkäisee vaikutukset sähkömarkkinan lyhyen aikavälin toimintaan. Huoltovarmuusreservin vaikutukset tuotantokapasiteettiin liittyviin päätöksiin ovat vaikeammin kokonaan ehkäistävissä. Kyse on erityisesti siitä, joutuvatko toimijat ottamaan huoltovarmuusreservin huomioon investointipäätöksiä tai laitoksien sulkupäätöksiä tehdessään. Kumpikaan tilanne ei ole markkinoiden toimivuuden kannalta toivottava. Huoltovarmuusreservissä olevaa kapasiteettia ei tarjota sähkömarkkinoille. Reservissä oleva kapasiteetti vaikuttaa markkinoihin vain, jos se huoltovarmuusreservistä poistuessaan palaa takaisin markkinalle. Mahdollisia keinoja markkinoille paluun ehkäisemiseksi ovat: Riittävän pitkät sopimusjaksot. Energiaperustaisessa sähkömarkkinassa hintasignaalien ja investointien toteutumisen välinen aika voi olla joitakin vuosia. Voimalaitoksien tekninen käyttöikä on useimmiten vähintään 25 vuotta, mutta toisaalta voimalaitoksien investointipäätökset tehdään yleensä vain, mikäli voimalaitos voi maksaa itsensä takaisin noin kymmenessä vuodessa. Mikäli reservistä paluuta ehkäistään sopimusjakson pituudella, tulisi sopimusjakson olla vähintään kymmenen vuotta. Toisaalta sopimusjakson loppupuolella laitokset ovat jälleen palaamassa markkinoille, mikä voisi muodostua ongelmaksi myöhemmin. Kielto markkinalle paluun esteeksi. Kieltomenettely on tehokas tapa ehkäistä tuotantokapasiteetin paluu markkinoille. Suorat kiellot voivat kuitenkin olla ongelmallisia omistajaoikeuden ja kilpailulainsäädännön näkökulmasta. Sopimuksellisesti olisi kuitenkin mahdollista velvoittaa huoltoreserviin päätyviä toimijoita purkamaan laitokset sopimuskauden päätyttyä. Karenssiaika. Karenssiajalla voidaan rajoittaa huoltovarmuusreservistä poistuvien laitoksien pääsyä markkinoille. Karenssiaika voisi olla samaa suuruusluokkaa uuden 15 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

voimalaitoksen rakentamisen edellyttämän ajan kanssa, joka lupamenettelyineen olisi esimerkiksi kolme vuotta. Karenssiajan seurauksena huoltovarmuusreservistä poistuvat laitokset joutuisivat kilpailemaan muun kapasiteetin kanssa markkinoille pääsystä. Lupamenettelyt. Huoltovarmuusreserviin kuuluvilta voimalaitoksilta ei välttämättä ole tarve edellyttää samoja lupamenettelyitä kuin sähkömarkkinoilla olevilta laitoksilta. Mikäli huoltovarmuusreserviin kuuluvat laitokset pyrkivät takaisin markkinoille, on selvää, että tarvittavat luvat tulee hankkia. Koska lähtökohtana ei tulisi olla huoltovarmuusreservistä paluu, voidaan laitoksilta vaatia luvitusta nk. uusina laitoksina. Käytännössä uutena laitoksena luvitus voi tulla niin kalliiksi, että tämä estää laitoksien paluun huoltovarmuusreservistä. Jotta huoltovarmuusreservi ei vauhdittaisi laitoksien sulkemispäätöksiin, ei järjestelmä saa muodostua markkinatoimintaa houkuttelevammaksi vaihtoehdoksi. Jos jokin voimalaitos ei omistajan näkökulmasta tuota riittävästi sähkömarkkinoilla, on omistajalla vaihtoehtona laitoksen sulkeminen tai säilöminen. Kuva 3.2 havainnollistaa huoltovarmuusreservistä maksettavan kompensaation vaikutusta. Jotta voimalaitos saadaan mukaan huoltovarmuusreserviin, tulee siitä saatavan kompensaation olla suurempi kuin voimalaitoksen arvo sähkömarkkinalla, voimalaitoksen arvo säilöttynä tai arvo, jos voimalaitos puretaan ja myydään. Toisaalta kompensaatio voi edesauttaa päätöksiä ottaa laitos pois sähkömarkkinalta tai säilönnästä. reservissä Huoltovarmuusreservin kompensaatio Arvo säilöttynä Arvo purettuna ja osien myynti Arvo huolto- varmuus- Arvo sähkömarkkinalla Kuva 3.2. Havainnollistava esitys voimalaitoksen arvosta sähkömarkkinalla, markkinalta säilöön otettuna, purettuna ja myytynä sekä huoltovarmuusreservissä. Käytännössä huoltovarmuusreservin ja sähkömarkkinan erottamiseksi tarvittaneen sopivaa yhdistelmää edellä esitetyistä mekanismeista. 3.2 Lainsäädäntömuutokset Huoltovarmuusreservin toteutus vaatii käytännössä muutoksia nykylainsäädäntöön. Vaihtoehtoina ovat erillinen sähköntuotannon valmiuslaki ja/tai muutokset huoltovarmuuslakiin, 16 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

sähkömarkkinalakiin ja muuhun oleelliseen lainsäädäntöön. Mikäli huoltovarmuusreservin perustamisesta päätetään poliittisesti, on työ- ja elinkeinoministeriö yhdessä muiden ministeriöiden ja viranomaisten kanssa paras taho määrittämään lainsäädännön käytännön toteutuksen normaalin lausuntomenettelyn kautta. Lainsäädännön kannalta huomioitavia seikkoja ovat erityisesti EU:n valtiontukisäädökset, laitoksien lupakäytäntöön liittyvät säädökset sekä kilpailulainsäädäntö. Kilpailulainsäädännön huomioon ottaminen liittyy huoltovarmuusreservin perustamiseen ja täydentämiseen. EU:n valtiontukisäädöksissä on otettu huomioon mahdollisuus myöntää tukea tuotannon riittävyyttä koskeville toimenpiteille. Säädösten mukaan tuotannon riittävyyden varmistamiseksi tehtävien toimien täsmällinen tavoite, ongelmakohdat ja aikahorisontit olisi määriteltävä selkeästi. Lisäksi tuotannon riittävyyden määrityksen tulisi olla johdonmukainen suhteessa ENTSO-E:n tekemään analyysiin. 31 Yksityiskohtaisemmin komission näkemys soveltuvista tukimekanismeista on odotettavissa viimeistään, kun selvitys kapasiteettijärjestelmän tukimekanismeista valmistuu vuonna 2016 32. Lupakäytännön osalta avoin kysymys on, tarvitsisivatko huoltovarmuusreservissä olevat laitokset esimerkiksi ympäristölupaa tai päästölupaa. Koska huoltovarmuusreserviä lähtökohtaisesti käytetään vain poikkeusoloissa, ei normaalitoimintoja vastaava lupakäytäntö välttämättä ole perusteltu. Tarvittavien kotimaisten lainsäädäntömuutosten lisäksi on kuitenkin tarpeen varmistaa, voidaan lupamenettelyistä poiketa EU säädösten puitteissa. Ympäristönäkökulmista erittäin epätodennäköisen huoltoreservin aktivoinnin mahdolliset ympäristövaikutukset jäävät kokonaisuudessa vähäisiksi. 3.3 Järjestelmän mitoitus ja kustannukset Periaatteet Huoltovarmuusreservin mitoituksen tulee olla riittävä kattamaan sähköntuotannon tarpeet poikkeusolosuhteissa. Toisaalta on selvää, että mitä kattavampi järjestelmä rakennetaan, sitä suuremmat ovat järjestelmän kustannukset. Jotta huoltovarmuusreservi on taloudellisesti perusteltavissa, tulee järjestelmän arvioidun hyödyn olla kustannuksia suuremmat. Päätöksenteossa joudutaan ottamaan kantaa varman kustannuksen ja arvioidun riskin todennäköisyyden välillä. Perusteellinen tarpeen arviointi edellyttäisi tarkastelua pohjautuen LOLE- ja De-rated margins parametreihin 33, keskittyen lähtöarvoissa poikkeusoloihin. Huoltovarmuustilanteiden kaltaisten poikkeusolojen toden- 31 EU komission tiedonanto, Suuntaviivat valtiontuesta ympäristönsuojelulle ja energia-alalle vuosina 2014 2020, 2014. 32 EU Commission, State Aid: sector inquiry into capacity mechanisms frequently asked questions, fact sheet, 29.04.2015. 33 OFGEM, Electricity Capacity Assessment Report, 2014. 17 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

näköisyyksien tarkka arviointi on vaikeaa. Samoin suurten riskien huomioon ottaminen päätöksenteossa on lopulta kiinni päätöksentekijän painotuksista. Arvio tarvittavasta koosta Huoltovarmuusreservin kokoa voidaan arvioida suhteessa sähköntuotantokapasiteettia vaarantaviin tapahtumiin. Suomen sähköntuotanto yhdessä rajasiirtokapasiteetin kanssa riittää normaalioloissa kattamaan arvioidun kylmän talvijakson aikaisen huippukulutuksen eli yli 16 000 MW. Poikkeustilanteen seurauksena poistuva hankintakapasiteetti heikentää kuitenkin mahdollisuuksia vastata huippukulutukseen. Taulukossa 3.1. on esitetty arvioita eri häiriötilanteiden vaikutuksesta sähkönmarkkinaan sekä vastaavat arviot tehovajeesta suhteessa eri huippukulutuksen tasoille. Laskelmat ovat suuntaa-antavia, koska erityisesti suurten ydinvoimayksiköiden vaikutukset sähköjärjestelmään ovat nimellistehon huomioon ottamista monimutkaisempia 34. Taulukko 3.1. Arvio sähköntuotantokapasiteetin poistumisen vaikutuksesta sähkömarkkinaan ja arvioitu vaje suhteessa eri sähkön huippukulutuksen arvoihin eri skenaarioissa. Lähtöoletuksena on 12 000 MW sähköntuotantokapasiteetti huippukulutustunnin aikana. Hankintavaje vs. huippukulutus, MW Hankintakapasiteetin poistuma Vaikutus, MW 14 000 MW 15 000 MW 16 000 MW Olkiluoto 1 tai 2 880 - - 80 Loviisa 1 ja 2 992 - - 192 Suurin tuontiyhteys 1 100 - - 300 Olkiluoto 3* 1 300 - - 500 Olkiluoto 1 ja 2 1 760 - - 960 Venäjän tuonti (sähkö+kaasu) 2 800-1 000 2 000 Olkiluoto 1, 2 ja 3* 3 060 260 1 260 2 260 Ruotsin tuonti, OL 1 ja 2* 4 160 1 360 2 360 3 360 Kaikki tuontiyhteydet* 5 100 2 300 3 300 4 300 *) Arvioissa otettu huomioon Olkiluoto 3:n vaikutukset Ruotsin siirtoyhteyksien rajoittamiseen, mutta ei suurten ydinvoimayksiköiden tuotantorajoituksia, jos Suomen siirtoyhteyksissä on rajoitteita. 34 Esimerkiksi Olkiluoto 3:n valmistumisen jälkeen sähkön siirtoyhteyksiä Ruotsiin joudutaan leikkaamaan 300 MW:lla, jotta sähköjärjestelmän toimitusvarmuus voidaan varmistaa. Suurten tuotantoyksiköiden tai siirtoyhteyksien muutokset voivat vaikuttaa tähän tehotasapainoon. 18 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

Häiriötilanteiden todennäköisyyksiä ei ole arvioitu tarkemmin. Huoltovarmuusreservin luonteeseen kuuluu varautua epätodennäköisiin, mutta vaikutuksiltaan merkittäviin tapahtumiin. Häiriötilanteiden vaikutukset korostuvat huippukulutuksen kasvaessa esimerkiksi kylmänä talvena tai mikäli kulutus on kasvanut tilapäisesti tuotantoa nopeammin. Valtioneuvoston huoltovarmuudesta tekemän periaatepäätöksen mukaan energiahuoltovarmuuden lähtökohtina ovat toimivat energiamarkkinat, pitkäjänteinen ja selkeä investointeja kannustava energiapolitiikka sekä energiatehokkuus. Lisäksi todetaan, että huippukulutuksen aikaisen sähköntarpeen kattamiseksi on ylläpidettävä riittävää kotimaista sähkön tuotantokapasiteettia. 35 Kuvassa 3.3 on esitetty Suomen sähkön hankinta vuoden 2014 alussa. Kulutushuippu oli 14 367 MW. Kulutushuipun päivänä kulutus tunteina 7 21 oli yli 13 500 MW. 36 Kuva 3.3. Suomen sähkön tuotanto ja kulutus tunneittain vuoden 2014 alussa. Vuoden käyttöhuippu, 14 367 MW saavutettiin 20.1.2014. 37 Kuten vuonna 2014, kylmän talvijakson aikainen korkean kulutuksen jakso on tyypillisesti 1 3 viikon mittainen. Näitä kylmiä talvijaksoja on viime vuosina esiintynyt 1 5 kertaa talvessa. Taulukossa 3.2 esitetään vuoden huippukulutus ja niiden tuntien lukumäärä, joina sähkönkulutus on ylittänyt esimerkiksi 14 000 MW:n tason. 35 Valtioneuvoston periaatepäätös huoltovarmuuden tavoitteista, 857/2013. 36 Energiateollisuus ry, Energiavuosi 2014 Sähkö, 2015. 37 Fingrid Oyj. 19 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä

Taulukko 3.2. Suomen sähkön huippukulutus ja tuntien lukumäärät, joina sähkön kulutus on ylittänyt rajatason. Huippukulutus 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 [MW] 13 414 14 776 14 808 13 288 13 917 14 320 14 804 14 304 14 043 14 228 Kulutus yli [h] 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 > 12 000 MW 996 1 316 1 085 426 231 1 311 552 633 352 404 > 13 000 MW 84 299 429 12 74 322 218 179 25 189 > 14 000 MW 0 61 90 0 0 23 28 18 1 9 > 15 000 MW 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Suomen sähkönkulutus on vuosina 2005 2014 ollut yli 14 000 MW yhteensä 230 tunnin aikana eli keskimäärin 23 tuntia vuodessa. Huoltovarmuusreservin mitoittaminen näitä huippuja varten vaikuttaa tarpeettomalta, koska sähkön kysyntäjousto todennäköisesti leikkaisi huippukulutusta tiukassa tehotilanteessa ja korkeammilla hinnoilla. Lisäksi tilanteesta tiedottaminen ja vapaaehtoiset säästötoimet alentaisivat todennäköisesti kulutusta. Mikäli kulutus kuitenkin nousisi liiaksi, voidaan kultusta säännellä lyhytaikaisesti kiertävillä sähkökatkoilla. Suhteessa noin 14 000 MW:n huippukulutukseen, voitaisiin noin 1 400 MW:n reservillä kattaa kaikki muut taulukon 3.1 poikkeustilanteet, paitsi kaikkien siirtoyhteyksien katkeaminen. Jos Suomen kaikki rajasiirtoyhteydet ovat poissa käytöstä, joudutaan käytännössä myös suurimpia ydinvoimayksiköitä säätämään pienemmälle kuormalle. Tällaiseen tilanteeseen varautuminen voisi edellyttää 4 000 5 000 MW:n reserviä tai vaihtoehtoisesti teollisuuskuormien leikkaamista talven huippukuorman aikana, kaikkien muiden säästötoimien lisäksi. Edellä esitetyt arviot perustuvat historialliseen kehitykseen, jossa Suomen sähkön huippukulutus on ollut 13 300 14 800 MW:n välillä, sekä maltilliseen arvioon Suomen sähkönkulutuksen kehityksestä. Mikäli sähkönkulutus kasvaa lähtökohtana olevaa noin 14 000 MW:in huipunkulutustasoa nopeammin ja Suomen huipunaikana todennäköisesti käytössä oleva sähköntuotantokapasiteetti ei kasva vastaavalla tavalla, voidaan huoltovarmuusreserviä kasvattaa myöhemmin. Arvio kustannuksista Huoltovarmuusreservin voimalaitoksien ylläpidosta ja järjestelmän hallinnoinnista aiheutuu kustannuksia. Kustannuksia on arvioitu perustuen tehoreserviin osallistuneiden laitoksien esittämiin tarjouksiin taulukoissa 3.3 ja 3.4. 20 Keskustelupaperi sähkön huoltovarmuusreservistä