Uusiutuvan energian tukien sähkömarkkinavaikutukset Iivo Vehviläinen 24.1.2017
Sisältö 1. Pohjoismainen markkina 2. Tuuli merkittävin uusiutuvista 3. Suhteessa pienellä määrällä tuulta miljardivaikutukset 4. Muutokset pitkäkestoisia 2 TWh 33 TWh Vuosi 2015 Lähde: Maakohtaiset tilastot. 2
LÄHTÖKOHDAT Tuulivoima pohjoismaisella sähkömarkkinalla 3 Iivo Vehviläinen
Sähkömarkkina pohjaa spot-kauppaan Kilpailun tavoitteena tehostaa resurssien käyttöä = kysyntä D Hinta S = tarjonta Määrä Q 4
Pohjoismaissa tuulivoimaa nyt noin 10 % Tuulen osuus kasvanut kysyntä pysynyt ennallaan Lauhde CHP Vesi Ydin Tuuli Kysyntä (380 TWh) Tuulivoima (2015 = 35 TWh) Lähde: Maakohtaiset tilastot. 2001 2013 2014 2015 5
Hinta Tuulivoima muuttaa sähkömarkkinaa Tuuli syrjäyttää käytössä kalliimpia teknologioita Lauhde Ydin Vesi CHP Määrä Tuuli Lähde: Nord Pool 2012, Gaia Tarjonta Kysyntä 6
ANALYYSI Kuka on nähnyt tuulen? Kirsi Kunnas 7 Iivo Vehviläinen
Vesivoiman tuotanto perustuu sääoloihin Sademäärät heiluttelevat tuotantoteknologioiden välistä työnjakoa Liski & Vehviläinen 2016. Pohjoismainen vesivoimantuotanto kuukausitasolla Mallitulokset (sininen viiva) ja toteuma (harmaa katkoviiva). 8
Tuulivoiman tuotanto on kasvanut Vaihteleva tuulituotanto kattaa kasvavan osan kysynnästä Liski & Vehviläinen 2016. Pohjoismainen tuulivoimantuotanto kuukausitasolla. Mallitulokset (sininen viiva) ja toteuma (harmaa katkoviiva). 9
Lauhdetuotannon määrä on laskenut Lauhde ja siirto vastaavat siitä mitä muulta tuotannolta jää yli Liski & Vehviläinen 2016. Pohjoismainen lauhdetuotanto ja nettosiirto yhteenlaskettuna kuukausitasolla. Mallitulokset (sininen viiva) ja toteuma (harmaa katkoviiva). 10
Sähkönhinnat ovat laskeneet viime vuosina Sähkönhinta perustuu tuotannon työnjakoon ja tuotantokuluihin Liski & Vehviläinen 2016. Sähkönhinta kuukausitasolla. Mallitulokset (sininen viiva) ja toteuma (harmaa katkoviiva). 11
TULOKSET Tuulen viemää? Liski & Vehviläinen (2016) 12 Iivo Vehviläinen
Tuuli alentaa sähkön markkinahintaa 10 %:in tuuliosuus sähköntuotannosta pudottaa hintaa 50 % Muut pohjoismaat Suomi 2015 Liski & Vehviläinen 2016. Sähkön vuosikeskihinnan keskiarvo ja mallilaskelman 95 % luottamusväli eri tuulivoiman tuotantomäärillä. 13
Tuuli on vähentänyt sähkönkäyttäjien kuluja Suomessa kustannusvaikutus 1 2 miljardia euroa/vuosi 3,1 mrd. /v Tuki 0,3 mrd. /v Käyttäjät hyötyneet, tuottajat kärsineet 1,6 mrd. /v ~ 2010 (10 TWh tuulta) ~ 2020 (50 TWh tuulta) Perustuen Liski & Vehviläinen 2016. Sähköenergian arvo keskimääräisillä spot-hinnoilla (ks. edellinen kuvaaja) kun tuulivoiman määrä Pohjoismaissa on 10 TWh tai 50 TWh. 14
KESKUSTELUA Tukipolitiikan ulkoisvaikutuksia 15 Iivo Vehviläinen
Uusiutuvan tuet vs. päästökauppa Tuilla ja päästökaupalla on päinvastaiset kustannusvaikutukset D Hinta päästökaupan kanssa Hinta Hinta tukien kanssa S' S' S Päästökauppa Tuki Q Liski & Vehviläinen 2016 16
Sähkönhinta, EUR/MWh Päästötön tuotanto vie päästökaupan tehot Pysyvä muutos markkinoiden hinnanmuodostukseen 60 50 40 30 20 10 TWh/vuosi (2009) 50 TWh/vuosi (2020-luku) 10 0 0 20 40 60 Päästöoikeuden hinta, EUR/tCO2 Liski & Vehviläinen 2016 17
Uusiutuvan tuet vs. energiatehokkuus Tuuli heikentää energiatehokkuuden kannattavuutta D' D Säästö ilman tukia Säästö tukien kanssa Tuki S' S Energiatehokkuus Q Liski & Vehviläinen 2017 18
Tuettu tuuli syrjäyttää markkinainvestoinnit Korvautuva tuotanto voisi olla tarpeen muista syistä Lähde: Yle uutiset 19
Esimerkki: Tukien vaikutus yhteistuotantoon Yhteistuotannon suhteellinen asema heikentyy Yhteistuotanto Sähkö D D Lämpö S S' S' S Q Q Sähkömarkkina Lämpömarkkina Liski & Vehviläinen 2017 20
YHTEENVETO Kehitysnäkymiä 21 Iivo Vehviläinen
Lisää uusiutuvaa energiaa tulossa Pohjoismaiden tukilinjauksilla tuulta on yli 20 % vuonna 2030 2015 2020 2030 Tuuli 35 TWh 50 TWh 70+? TWh Lähde: 2020 tilanne perustuen jo tehtyihin tukipäätöksiin. 2020 2030 lisäys Ruotsi 18 TWh uutta uusiutuvaa, Suomi 2 TWh. 22
Yhteenveto Tavoitteena hillitä ilmastonmuutosta Valittu tuet sulkee pois muita vaihtoehtoja Muutokset pysyviä Markkinat uudistettava 23 Iivo Vehviläinen
Our Clients Make the World Cleaner and Safer. www.gaia.fi Gaia Group Oy, Bulevardi 6 A, FI-00120 HELSINKI, Finland Tel +358 9686 6620 Fax +358 9686 66210 ADDIS ABABA BEIJING BUENOS AIRES HELSINKI SAN FRANCISCO TURKU ZÜRICH Iivo Vehviläinen
Lähteet Matti Liski & Iivo Vehviläinen, Gone with the wind? An empirical analysis of the renewable energy rent transfer, CESifo Working Paper No. 6250, December 2016. Matti Liski & Iivo Vehviläinen, The impact of renewable energy on the Nordic electricity market, Energiforsk, Report 2016:319. Nord Pool, FTP-palvelin, viitattu 2017. Pohjoismaiset energiatilastot (Energiateollisuus Ry, Svenska Kraftnät, Energinet.dk ja NVE). Yle Uutiset, www-sivustot, viitattu 2017. 25
Lisämateriaalia 26
Hinta, EUR/MWh Kysyntä ja tarjonta sähkömarkkinalla Kaupankäynnin toteuma 24.12.2016 tunti 12 13 100 Kysyntä 80 60 40 Tarjonta 20 Lähde: Nord Pool 24.12.2016 12:00 0 20 000 30 000 40 000 50 000 60 000 70 000 Määrä, MWh/h 27
Miten luotettavaa analyysi on? Hintavaikutusta arvioivien mallien tarkkuus poikkeuksellisen hyvä Vesivoiman tuotannon mallinnus Hinnan mallinnus Mallit selittävät > 90 % vesivoiman tuotannon käyttäytymisestä ja 79 % hinnanmuodostuksesta Liski & Vehviläinen 2016 28
Tuettiinko tuulivoimaa liikaa? Lähtökohtana olleet kysyntäennusteet eri suuntaisia päätöshetkellä 140 120 100 TWh 80 60 40 20 0 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 WWF (2007) EK ja ET (2007/11) TEM ilmasto- ja energiastrategia BAU (2008) Gaia yksityinen yritys (2008) Lähteet: WWF Virtaa tulevaisuudesta 2007, TEM ilmasto- ja energiastrategia 2008, Energiateollisuus ry 2007, Gaia 29
Tuettiinko tuulivoimaa liikaa? Tuen mitoituksen ja jakamistavan ongelmat olivat tiedossa Kaksi keskeistä ongelmaa: 1. Tuulivoiman syöttötariffi ylimitoitettu 2. Ehdotuksessa tavoitellaan markkinaehtoista ja kustannustehokasta tukimuotoa. Tuki kuitenkin päätetään hallinnollisesti, mikä on ristiriidassa tavoitteiden kanssa. Lähde: Matti Liski, Lausunto ehdotuksesta tuulivoiman syöttötariffiksi, 2009. Lähde: Akateeminen talousblogi, http://blog.hse-econ.fi/?p=244 30