Sähköntuotannon tulevaisuus. Seppo Valkealahti Sähköenergiatekniikan professori Tampereen teknillinen yliopisto

Samankaltaiset tiedostot
Sähköntuotanto ja ilmastonmuutoksen hillintä haasteet tuotannolle, jakelulle ja varastoinnille

Energia- ja ilmastopolitiikan infografiikkaa. Elinkeinoelämän keskusliitto

Suomi muuttuu Energia uusiutuu

Energia- ja ilmastotiekartta 2050 aurinkoenergian osuus

Sähköntuotannon näkymiä. Jukka Leskelä Energiateollisuus ry Pyhäjoki

Tuulivoiman rooli energiaskenaarioissa. Leena Sivill Energialiiketoiminnan konsultointi ÅF-Consult Oy

Tulevaisuusvaliokunta VNS 6/2017 ( ) Asiantuntijalausunto (Uusien energiatekniikoiden työllistävä vaikutus) Prof. Peter Lund, Aalto-yliopisto

Sundom Smart Grid. Dick Kronman, ABB Oy, liiketoiminnan kehitysjohtaja Sundomin älyverkko on rakentumassa

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Aurinkosähköä Suomeen. Jero Ahola LUT Energia

Toimintaympäristö: Fortum

Energiavuosi Energiateollisuus ry Merja Tanner-Faarinen päivitetty:

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähkön rooli? Jarmo Partanen LUT School of Energy systems

Bastu-työpaja Virastotalo, Toimialapäällikkö Markku Alm

Energiasektorin globaali kehitys. Parlamentaarinen energia- ja ilmastokomitea

Energiajärjestelmän haasteet ja liikenteen uudet ratkaisut

Rakennusten energiahuollon näkymiä

Sähkövisiointia vuoteen 2030

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähkön tuotantorakenteen muutokset ja sähkömarkkinoiden tulevaisuus

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

PVO-INNOPOWER OY. Tuulivoima Suomessa ja maailmalla Tuulta Jokaiselle, Lapua Suunnitteluinsinööri Ari Soininen

EU:n ilmastopolitiikka luo taloudellisen tilaisuuden uusiutuvan energian edelläkävijöille

Uudet energiatekniikat

ENERGIAMURROS. Lyhyt katsaus energiatulevaisuuteen. Olli Pyrhönen LUT ENERGIA

Valtakunnallinen energiatase ja energiantuotannon rakenne Suomessa

Uutta ja uusiutuvaa Energia-alan kehitys vs. Parisiin sopimus. Prof. Jarmo Partanen Ilmastoseminaari

Toimialojen rahoitusseminaari 2016 Säätytalo, Toimialapäällikkö Markku Alm

Liisa Haarla Fingrid Oyj. Muuttuva voimajärjestelmä taajuus ja likeenergia

Tulevaisuuden energiaratkaisut? Jyrki Luukkanen/Jarmo Vehmas

Sähköverkkovisio 2025? 16/03/2016 Jarmo Partanen

METSÄBIOMASSAN KÄYTTÖ SÄHKÖN JA KAUKOLÄMMÖN TUOTANNOSSA TULEVAISUUDESSA Asiantuntijaseminaari Pöyry Management Consulting Oy

Hanna-Liisa Kangas Suomen ympäristökeskus SYKE. Maaseutuakatemia , Porvoo

Energia-ala matkalla hiilineutraaliin tulevaisuuteen

Energia tulevaisuudessa Epävarmuutta ja mahdollisuuksia. Jyrki Luukkanen Tutkimusprofessori

Energia-alan kehitys vs. Parisiin sopimus vs. Suomen energia- ja ilmastostrategia 2030

Energia-alan näkymiä. Jukka Leskelä Energiateollisuus ry Kalajokilaakson suurhankeseminaari

Lisää uusiutuvaa - mutta miten ja millä hinnalla? VTT, Älykäs teollisuus ja energiajärjestelmät Satu Helynen, Liiketoiminnan operatiivinen johtaja

Energiamurros - Energiasta ja CO2

Sähköautot osana älykästä energiajärjestelmää

VN-TEAS-HANKE: EU:N 2030 ILMASTO- JA ENERGIAPOLITIIKAN LINJAUSTEN TOTEUTUSVAIHTOEHDOT JA NIIDEN VAIKUTUKSET SUOMEN KILPAILUKYKYYN

STY:n tuulivoimavisio 2030 ja 2050

KONSERNIJOHTAJAN KATSAUS

Suomen uusiutuvan energian kasvupotentiaali Raimo Lovio Aalto-yliopisto

Teollisuus- ja palvelutuotannon kasvu edellyttää kohtuuhintaista energiaa ja erityisesti sähköä

Hiilineutraali Suomi utopia vai mahdollisuus? Mari Pantsar Suomen itsenäisyyden juhlarahasto Sitra

Energia ja luonnonvarat: tulevaisuuden gigatrendit. Johtaja Tellervo Kylä-Harakka-Ruonala, EK

Onko Suomesta tuulivoiman suurtuottajamaaksi?

Tulevaisuuden kestävä energiajärjestelmä. Jukka Leskelä Energiateollisuus ry TTY

Toimialojen rahoitusseminaari 2017 Säätytalo Toimialapäällikkö Markku Alm

Energia- ja ilmastostrategia VNS 7/2016 vp

Muuttuvan energiateollisuuden uudet liiketoimintamahdollisuudet. Jukka Leskelä Energiateollisuus TeollisuusSummit 2015 Oulu

ENERGYWEEK Making Grids Smarter A Journey from a Vision to Reality. Dick Kronman, Head of Smart Grids Center of Excellence

Biomassan käyttö energian tuotannossa globaalit ja alueelliset skenaariot vuoteen 2050

Kohti puhdasta kotimaista energiaa

Vart är Finlands energipolitik på väg? Mihin on Suomen energiapolitiikka menossa? Stefan Storholm

Finnish Solar Revolution

Nykyisiä ja tulevia uusiutuvan energian tukimuotoja. Aurinkoenergiaa Suomessa -seminaari Hallitusneuvos Anja Liukko

CCS:n rooli Suomen energiajärjestelmässä vuoteen 2050

Parisiin sopimus vs. Suomen energia- ja ilmastostrategia 2030

Auringosta voimaa sähköautoon -seminaari Kuopio Ari Puurtinen

TkT Mikko Juntunen

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

EU:N 2030 ILMASTO- JA ENERGIAPOLITIIKAN LINJAUSTEN TOTEUTUSVAIHTOEHDOT JA NIIDEN VAIKUTUKSET SUOMESSA

METSÄBIOMASSAN KÄYTTÖ SÄHKÖN JA KAUKOLÄMMÖN TUOTANNOSSA TULEVAISUUDESSA Asiantuntijaseminaari Pöyry Management Consulting Oy

Energia- ja ilmastostrategia VNS 7/2016 vp

Luku 2 Sähköhuolto. Asko J. Vuorinen Ekoenergo Oy. Pohjana: Energiankäyttäjän käsikirja 2013

Ajankohtaista energia- ja ilmastopolitiikassa

Sähkömarkkinoiden kehittäminen sähköä oikeaan hintaan Kuopio

Maailman energiatulevaisuudet Uudet energialähteet Professori Peter Lund Teknillinen korkeakoulu

Ilmastonmuutos, ilmastopolitiikka ja talous mitkä ovat näkymät?

Kohti uusiutuvaa ja hajautettua energiantuotantoa

TUULIVOIMATUET. Urpo Hassinen

Energian tuotanto ja käyttö

Geoenergian tulevaisuuden visio. Jari Suominen

Aurinkosähkön tulevaisuudennäkymät ja kannattavuus Suomessa. Jero Ahola

Visioita tulevaisuuden sähköverkosta. Kimmo Kauhaniemi Professori Teknillinen tiedekunta Sähkö- ja energiatekniikka

Energiayhtiön näkökulma aurinkoenergialiiketoimintaan

Keinot pääp. Kolme skenaariota

Pohjoismaiden johtava sähkö- ja lämpöyhtiö

Kohti päästöttömiä energiajärjestelmiä

Kohti fossiilivapaata Suomea teknologiamurroksessa

Tasapainoisempi tuotantorakenne Venäjällä. Tapio Kuula Toimitusjohtaja Fortum

Sähkömarkkinoiden tilanne ja vihreän energian tulevaisuus

Storages in energy systems

"Uusiutuvan energian mahdollisuudet Lieto, Toimialapäällikkö Markku Alm

Euroopan energialinjaukset Hiilitieto ry:n seminaari

Sähkön ja lämmön tuotanto sekä myynti

E 100/2017 vp - Valtioneuvoston selvitys: EU:n liikenteen vaihtoehtoisten polttoaineiden toimintasuunnitelma

Energiaa luonnosta. GE2 Yhteinen maailma

SolarForum. An operation and business environment development project

Voiko teknologia hillitä ilmastonmuutosta? Climbus-päättöseminaari Jorma Eloranta Toimitusjohtaja, Metso-konserni

Tulevaisuuden energiateknologiat - kehitysnäkymiä ja visioita vuoteen ClimBus-ohjelman päätösseminaari kesäkuuta 2009 Satu Helynen, VTT

Uusiutuva/puhdas energia haasteita ja mahdollisuuksia. Prof. Jarmo Partanen

Low-Carbon Finland Platform Energiajärjestelmäskenaariot. Antti Lehtilä Tiina Koljonen

Transkriptio:

Sähköntuotannon tulevaisuus Seppo Valkealahti Sähköenergiatekniikan professori Tampereen teknillinen yliopisto

Teknologiamurros Katunäkymä New Yorkissa 1900 luvun alussa 2

Teknologiamurros Katunäkymä New Yorkissa 10 vuotta myöhemmin 3

Teknologiamurros Mitä on teknologiamurros? - Edullisempi teknologia syrjäyttää vallitsevan teknologian - Usein ulkoinen muutos ei ole dramaattinen - Kalliimpi teknologia syrjäyttää vallitsevan teknologian - Kalliimpi teknologia tarjoaa uusia ominaisuuksia ja toimintoja Sähköenergiatekniikassa on menossa teknologiamurros, jota voidaan perustellusti kutsua energiamurrokseksi - Edullisempi ympäristöystävällinen teknologia syrjäyttää vallitsevan päästöteknologian 4

Energian kokonaisvaranto (Twy = Terawattyear) Uusiutuvaa energiaa on saatavilla enemmän kuin tarpeeksi. 5

Energia (TWh) Sähköenergian globaali vuosituotanto 1971 2015 energialähteittäin Tuuli ja aurinko Bio ja jäte Vesi Ydin Maakaasu Öljy Kivihiili Lähde: IEA Energy Statistics 2017 6

Tuotantokapasiteetti (GW) Uusiutuvat energian globaali sähköntuotantokapasiteetti 2005 2015 Lähde: NREL, 2015 Renewable energy data book Aurinko (PV) Keskittävä aurinko Tuuli Geoterminen Biomassa Vesivoima 7

Kapasiteetti (MW) Kapasiteetti (MW) Tuulivoiman globaali tuotantokapasiteetti ja vuosittainen lisäys Globaali kumulatiivinen tuulivoiman tuotantokapasiteetti Globaali vuosittain asennettu tuulivoiman tuotantokapasiteetti Sähköntuotannon tulevaisuus, Seppo Valkealahti 8 Lähde: Global wind energy council; Global wind report 2016 Annual growth rate 28 32 25 20 19 13 16 17 13 % 8

Kapasiteetti (GW) Aurinkovoiman globaali tuotantokapasiteetti Aurinkovoiman tuotantokapasiteetti on kasvanut tällä vuosituhannella keskimäärin yli 40 % vuodessa Kasvu 34 % 229.3 APAC 178.4 Kiina Amerikka Lähde: Solar Power Europe, Global market outlook for solar power 2017-2021. Eurooppa 9

Investointikustannus (US$/WpDC) Aurinkovoimaloiden investointikustannukset USA:ssa 2010-2017 U.S. Solar Photovoltaic System Cost Benchmark: Q1 2017 Keskimääräinen kustannusten muutos vuodessa on ollut -19% 10

Uusiutuvien energialähteiden osuudet sähköenergian globaalista tuotantokapasiteetista Source: NREL, 2015 Renewable energy data book E2025 (SV) 10.0% 13.0% 40.0% 11

Investoinnit (10 9 US$) Kulutuksen kasvu Globaalit investoinnit sähkön tuotantokapasiteettiin ja sähköverkkoihin Lähde: IEA World energy investment 2016 Verkot Uusiutuva energia Fossiiliset polttoaineet 12

Investoinnit sähkön tuotantokapasiteettiin eri alueilla 2015 (10 9 US$) Distribution network Transmission Solar Coal Gas Nuclear Hydro Wind Lähde: IEA, World energy investment 2016 13

Rakennettu ja käytöstä poistettu sähkön tuotantokapasiteetin USA:ssa 2015 Rakennettu kapasiteetti 22 995 MW Käytöstä poistettu kapasiteetti 21 197 MW Kapasiteetin nettomuutos (MW) Source: NREL, 2015 Renewable energy data book. 14

Vuosittainen kasvu (%) Uusiutuvan energian kapasiteetin ja biopolttoaineiden tuotannon vuosikasvu Renewables 2016, Global Status report 15

Globaalit investoinnit uusiutuvaan energiaan vuonna 2015 Kehittyneet maat Kehittyvät maat Renewables 2016, Global Status report Investoinnit (10 9 US$) 16

Tuotantokustannus (US$/MWh) 20 40 60 80 100 Sähköenergian tuotantokustannukset tulevaisuudessa Kivihiili Lähde: Bloomberg, June 2017 Tuulivoima maalla Suuret aurinkovoimalat 17

Myynti ( 1000 autoa) Sähköautojen myynti ja markkinaosuus tietyissä maissa Sähköautot Lähde: IEA, World Energy Investment 2016 Ladattavat hybridiautot Battery electric vehicle Plug-in in hybrid electric vehicle 18

Veroton hinta (kusd) Sähköautojen läpimurto markkinoille Keskihintaisten autojen veroton hinta USA:ssa Polttomoottoriautot Akku Voimalinja Auto Lähde: Bloomberg, June 2017 Lähde: Bloomberg, New Energy Finance 2017. 19

Lituim-ioni akkujen hintakehitys 2010-16 Hinta ($/kwh) Keskimääräinen hinnan muutos on ollut -20% vuodessa Lähde: Bloomberg, Lithium-ion battery costs and market 2017 20

Globaalit investoinnit sähköenergian varastointiin vuonna 2015 (MUSD) Lähde: IEA, World energy investment 2016 21

Sähkön tuotantotapojen pääomakustannukset vuonna 2030 ($/kw) Lähde: NREL Utility Residential Commercial CSP = Concentrated Solar Power CC = Carbon Capture CCS = Carbon Capture and Storage 22

Sähkön tuotantotapojen kapasiteettikertoimet vuonna 2030 Lähde: NREL Utility Residential Commercial CSP = Concentrated Solar Power CC = Carbon Capture CCS = Carbon Capture and Storage 23

Sähköenergian tuotantokustannukset vuonna 2030 ($/MWh) Lähde: NREL Utility Residential Commercial CSP = Concentrated Solar Power CC = Carbon Capture CCS = Carbon Capture and Storage 24

Sähkön tuotanto (%) Tuuli- ja aurinkovoimalla tuotetaan kolmasosa sähköstä vuonna 2040 Tuuli- ja aurinkovoima Ydin- ja vesivoima 25 Lähde: Bloomberg, June 2017 Fossiiliset polttoaineet Sähköntuotannon tulevaisuus, Seppo Valkealahti 2.11.201 7 25

TUT Solar PV power research plant KIITOS, Kysymyksiä 26

Energiatutkimus TTY:n laboratorioissa Teknis-luonnontieteellinen - Fotoniikka - Fysiikka - Kemia ja biotekniikka - Matematiikka Tekniset tieteet - Automaatio ja hydrauliikka - Materiaalioppi Tieto- ja sähkötekniikka - Sähköenergiatekniikka - Tietotekniikka Talous ja rakentaminen - Rakennustekniikka - Tuotantotalous ja tietojohtaminen 27

TTY:n Energiatutkimuksen vuosivolyymi M.Sc tutkinnot 119 D.Sc tutkinnot 18 Jufo 1 julkaisut 68 Jufo 2 julkaisut 43 Jufo 3 julkaisut 37 Patentit; kotimainen & kansainvälinen 3 Ulkoinen rahoitus; EU, SA, Tekes, muu 10 M Professoreita 52 Professoreiden henkilötyövuodet 32 Väitelleitä tutkijoita 57 * Lähde: Energiatekniikan valtakunnallinen työryhmä 2015 28

Akkujen energiatiheydet Photo credit: NASA 29

Uusiutuva energia työllistää yli 8 miljoona henkilöä Renewables 2016, Global Status report 30