Sähköistyminen on megatrendi

Megatrendillä tarkoitetaan laajaa ja pitkäkestoista kehityssuuntaa, joka vaikuttaa merkittävästi yhteiskuntiin, talouteen ja ympäristöön globaalisti. Yksi merkittävimmistä megatrendeistä tällä hetkellä on sähköistyminen.

Maailma sähköistyy nyt vauhdikkaasti ja kaikkialla. Polttamista vaativat energiantuotantotavat, kuten polttomoottorit ja kaukolämpölaitokset, vaihtuvat nyt sähkömoottoreihin ja sähkökattiloihin sekä -pumppuihin. Sähkön käyttö energialähteenä tulee kasvamaan ja sitä käytetään älykkäästi uusissa laitteissa, tarkoituksissa ja sovelluksissa.

Energiasektorin murros onkin yksi aikamme merkittävimmistä rakenteellisista muutoksista. Se tarjoaa sähköalalla työskenteleville valtavasti mahdollisuuksia. Tämä näkyy mm. sähköalan yritysten arvostuksen kohoamisena. Esimerkiksi ABB:n pörssikurssi on noussut viidessä vuodessa 115%, Schneiderin 84% ja Prysmianin 250 %.  ABB tekee nyt rahaa vihreällä siirtymällä ja liikenteen sähköistymisellä, Schneider varsinkin datakeskuksilla ja Prysmian kaapeloinnilla.

Viime vuosien pörssirallin takana on tietenkin datakeskukset ja tekoäly. Tekoälystä ja digitalisaatiosta odotetaan tulevan tulevaisuuden tuottavuuden moottori. Tämän arvioidaan kasvattavan maailman BKT:ta ylimääräiset 15 prosenttiyksikköä vuoteen 2035 mennessä. Automaatio ja tekoäly eivät vie työtä, vaan muuttavat sen luonteen.

Yhteiskunnan sähköistyminen vähentää päästöjä ja hillitsee ilmastonmuutosta. Siksi fossiilisista polttoaineista luopuminen ja siirtyminen puhtaaseen sähköön on välttämätön askel kohti kestävämpää, huoltovarmempaa ja kilpailukykyisempää yhteiskuntaa. Tässä muutoksessa sähkön koko arvoketju tuotannosta jakeluun ja käyttöön muuttuu, mikä tarjoaa sähköalan yrityksille kasvumahdollisuuksia perinteisistä energiayhtiöistä toimittajien uusiin teknologioihin. Sähköalan mielenkiintoisimpia puolia onkin se, että ala kehittyy koko ajan ja uusia innovaatioita tuodaan markkinoille kiihtyvään tahtiin. Uutta teknologiaa hyödynnetään päästöjen vähentämiseksi, tehokkuuden parantamiseksi ja uusien mahdollisuuksien luomiseksi.

Valtava muutos on myös teollisuuden fossiilitalouden prosessien korvaaminen puhtaalla ja ympäristöystävällisellä sähköllä. Esimerkiksi vihreän teräksen, puhtaan vedyn tuotanto ja vähäpäästöisen alumiinin valmistaminen sähköllä lisää sähkön kulutusta, mutta vähentää päästöjä.

Yhteiskuntamme on täysin riippuvainen toimivista tiedonsiirtoratkaisuista sekä luotettavasta sähkönjakelusta eli varmasta älykkäästä sähköverkosta. Se luo edellytyksiä energiavarastoinnille, jonka tekniikoita kehitetään ja parannetaan jatkuvasti. Sähkönjakeluinfrastruktuurin hajautettu energiajärjestelmä parantaa huoltovarmuutta, lisää omavaraisuutta, varmistaa tiedonkulun ja mahdollistaa kysyntäjouston.

Sähköistymisen megatrendiin ja mahdollisuuksiin ovat kiinnittäneet huomiota myös pääomasijoittajat. Siksi eri kokoiset sähköalan toimijat, erityisesti sähköurakointiyritykset, ovatkin olleet kiinnostavia yrityskauppojen kohteita varsin korkealla arvostuksella. Tämä lisää entisestään mielenkiintoa sähköalaa kohtaan. Pohjois-Suomessakin usea sähköalan yritys on löytänyt uuden omistajan isommasta toimijasta.

Suomi toimii edelläkävijänä sähköistymisessä. Esimerkiksi täyssähköautojen osuus tammi–marraskuun ensirekisteröinneistä oli Suomessa 35,9 prosenttia, mikä on huomattavasti korkeampi kuin EU:n 16,9 prosentin keskiarvo.

Iranin sodan nostamat polttoaineen hinnat kasvattavat käytettyjen sähköautojen kysyntää nyt ympäri Eurooppaa. Asiakkaat lievittävät bensapumpuilla koettua tuskaa siirtymällä sähköautoilijoiksi. Suomessakin sähköautojen kysyntä on tuplaantunut viime viikkojen aikana.

Datakeskusbuumi tuo työtä sähköalalle

Suomessa toimii tällä hetkellä noin 50 datakeskusta. Lisää on tulossa, koska datakeskushankkeiden määrä on nyt voimakkaassa kasvussa.

Suomeen datakeskuksia houkuttelee mm. varma sähköverkko, edullinen ja puhdas sähkö sekä Suomen viileä ilmasto.  Etujamme ovat myös mm. toimivat ja luotettavat yhteydet, turvallisuus, ripeä kaavoitus- ja luvitusmenettely sekä vakaa ja ennustettava yhteiskunta. Täällä pohjoisessa voidaan myös hyödyntää hukkalämpö kaupunkien kaukolämpöverkoston kautta lämmityksessä. Datakeskukset ovatkin osa energia- ja materiaaliekosysteemiämme.

Datakeskusbuumin syitä ovat mm. digitalisoituminen, käsiteltävän datan määrä kasvu, laskentatarpeet, kryptovaluutat, sosiaalisen median ja pilvipalvelujen käytön lisääntyminen sekä tekoälyn tuleminen.

Konesalien rakentaminen työllistää suuren määrän rakennus- ja sähköalan ammattilaisia. Jopa NVIDIA:n toimitusjohtaja Jensen Huang, tekoälyn ajan yksi vaikutusvaltaisimmista ihmisistä, nosti muutama viikko sitten esille sähköasentajien merkityksen datakeskusbuumissa. Sähköasentajia, putkimiehiä ja puuseppiä tarvitaan nyt enemmän kuin koskaan, koska uusi maailma tarvitsee datakeskuksia – ja paljon. Sähköasentajien työ on tulevaisuuden työtä myös siksi, koska sitä on vaikea automatisoida.

Mittavat investoinnit datakeskuksiin avaavat siis uusia mahdollisuuksia sähköistysalan yrityksille. Nämä hankkeet vaativat erikoisosaamista, jolla on käyttöä myös muissa urakoissa. Lisäksi datakeskukset tarvitsevat paljon sähköä, joten niitä palveleva sähköverkko voi vaatia isojakin muutoksia sekä investointeja esimerkiksi sähköasemiin ja suurjänniteasennuksiin.

Datakeskukset työllistävät paikallisesti myös valmistumisensa jälkeen. Datakeskusyhtiön palkkalistoilla voi olla kymmeniä toimisto-, sähkö- ja it-osaajia. Niiden lisäksi tarvitaan alihankinnan kautta mm. vartioita, siivoojia, catering-henkilökuntaa, ja tarvetta voi olla muihinkin tukitoimintoihin, kuten esimerkiksi huoltoon, majoituspalveluihin, koulutukseen sekä logistiikkaan. Ja pitäähän rakennuksia remontoidakin aika ajoin. Datakeskukset luovat myös uusia liiketoimintamahdollisuuksia ja kiihdyttävät kestävää kehitystä.

Suomen kilpailukyky, osaaminen ja luotettavuus saada näitä globaalien toimijoiden investointeja on erinomainen. Jatkossakin vakaa ja ennustettava toimintaympäristö on elinehto, että voimme nousta Euroopan datatalouden kärkeen.

Millä sähkö tuotetaan tulevaisuudessa?

Suomen sähköntuotanto on nykyisin tasapainoinen yhdistelmä ydinvoimaa, vesivoimaa, tuulivoimaa, aurinkoenergiaa sekä bioenergiaa. Suomen energiapaletti onkin tänä päivänä monipuolinen, varma ja luotettava. Tulevaisuudessa energiajärjestelmämme monipuolistuu edelleen ja se yhdistää toisiinsa kestävän kehityksen ja huoltovarmuuden sekä uudenlaista tuotantoa, kulutusta, joustoa ja varastoja.

Se, millä Suomi tuottaa sähkönsä tulevaisuudessa, on hyvin laaja aihe, ja siihen liittyy useita vaihtoehtoisia tulevaisuuden suuntaviivoja. Keksitäänkö uusia energianlähteitä tai sähkön varastointitapoja? Paljonko sähkön kulutus kasvaa tulevaisuudessa? Vuonna 2024 sähkön kulutus kääntyi muutaman prosentin kasvuun. Sähkön kokonaiskäyttö on Suomessa nyt noin 87 TWh.

Viime vuoden lopussa Suomen teollisen aurinkosähkön kokonaiskapasiteetti oli jo reilu 120 megawattia, ja tänä vuonna aurinkovoiman kapasiteetti harppaa peräti 450 megawattiin. Iso osa uusista aurinkovoimaloista ovatkin suuria, teollisen mittakaavan hankkeita. Tällainen hajautettu sähköntuotanto on myös huoltovarmuuden kannalta parempi vaihtoehto kuin muutama suuri sähköntuotantoyksikkö. Aurinkosähkön tuotantoon investoiminen jatkuu myös pienemmässä mittakaavassa, kun kuluttajat hankkivat koteihin ja mökeilleen aurinkovoimaloita. Sähkön kuluttajista on näin tullut myös aktiivisia sähkön tuottajia. Automaation sekä akustojen myynti kotitalouksiin nousee myös nyt nopeasti. 

Vuonna 2024 tuulivoimalla tuotettiin 24 prosenttia Suomen sähköstä 1 835 tuulivoimalalla. Tuulivoiman tuotantokapasiteetti kasvoi vuonna 2024 viidenneksen ja oli 8 358 megawattia. Fingridin ennusteessa tuulisähkön tuotanto kasvaa edelleen erityisesti merituulivoimaloiden rakentamisen myötä. Merituulivoimassa onkin huomattavaa potentiaalia uusiutuvan energian tuotannon lisäykselle. Suomessa vihreän siirtymän investoinnit siis jatkuvat, erityisesti koska tänne on edullista investoida.

Sähköntuotanto kaukolämmön yhteydessä (CHP-laitokset) on tärkeä osa sähkön toimitus- ja huoltovarmuutta myös tulevaisuudessa, ja siksi tarvitsemme edelleen kotimaisia polttoaineita eli bioenergiaa. Erityisesti metsätalouden ja –teollisuuden sivuvirtojen hyödyntäminen sähkön ja lämmön tuotannossa on järkevää.  Kaukolämpölaitosten sähköntuotanto eli taajuuden säätöön osallistuvaa ja huippuvoimaa poistuu nyt markkinoilta, mutta mahdolliset vetykaukolämpölaitokset voisivat taas tulevaisuudessa muuttaa tämän trendin.

Lähivuosina erilaisten pumppuvoimaloiden ja akkujärjestelmien lisäksi erilaiset joustokykyiset sähköntuotannon järjestelmät lisääntyvät esimerkiksi kohdennetun kapasiteettimekanismin avulla. Vesivoiman hyödyntämät vesialtaat toimivat sähkövaraston tavoin, eli altaisiin varastoitua vettä voidaan juoksuttaa vesivoimaloihin, kun sähköä tarvitaan. Myös verkkomittakaavan suursähkövarastot lisääntyvät.

Vetytalous tekee tuloaan, ja vihreän vedyn uskotaankin olevan keskeisessä roolissa energiamurroksessa ja taistelussa ilmastomuutosta vastaan. Vety on tulevaisuudessa potentiaalinen energianlähde, sillä sitä voidaan käyttää energian varastointiin ja kuljetukseen, ja se voi toimia polttoaineena esimerkiksi polttokennoissa.

Viime vuonna aurinkosähkön ja tuulivoiman yhteenlaskettu sähköntuotanto ohitti ensi kerran vesivoiman maailmanlaajuisesti. Suomessa on reilu 200 vesivoimalaa, eli vesivoima on edelleen tärkeä osa Suomen energiapalettia, vaikka pieniä vesivoimaloita nyt puretaankin. Aaltovoima ja vuorovesivoima ovat uusia mahdollisuuksia hyödyntää merten liikkeitä. Aaltoenergiaa käytetäänkin ahkerasti jo esimerkiksi Norjassa.

Perinteiset isot ydinvoimat ovat edelleen merkittävä energiatuotantoa, mutta myös uudenlaiset pienydinreaktorit (SMR, Small Modular Reactors) todennäköisesti yleistyvät, koska ne voivat olla joustavampia, edullisempia ja helpompi sijoittaa lähelle asutusta verrattuna perinteisiin suuriin ydinreaktoreihin. Fortum suunnittelee yhtä isoa uutta ydinvoimalaa, mutta voi olla, että yhtiö rakentaa sen Ruotsiin.

Tulevaisuudessa sähkön tuotanto tulee todennäköisesti olemaan entistä omavaraisempaa, huoltovarmempaa, kestävämpää ja monimuotoisempaa. Nyt tarvitaankin ennakointia eli kansallisen suurjänniteverkon sekä paikallisen sähköverkon kapasiteetin nostoa, jotta energiaverkot eivät muodosta sähkön kulutus- ja tuotantoinvestoinneille esteitä missään päin Suomea. Kun sähköntuotanto hajautuu eli siirtyy pois asuttujen alueiden läheisyydestä, pitää sähkö pystyä toimittamaan tehokkaasti tuotantopaikoilta kulutuspaikkoihin. Lisäksi yhteiskunnan pitää investoida infrastruktuuriin sekä huippu- ja varavoimaan, jotta vältymme sähkönjakelun ongelmilta poikkeustilanteissa. Tällaisia voisivat olla esimerkiksi vetyä käyttävät 40*20 MWe moottorivoimalat.

Sähköntuotanto kasvaa ja hajautuu

Sähkön käyttö on kasvamassa lähivuosina. Maailma sähköistyy, kun fossiilisilla polttoaineilla toimivat moottorit ja lämpökattilat vaihtuvat sähkökäyttöisiksi. Toisaalta sähkön tuotantokin kasvaa ja hajautuu. Erityisesti tuuli- ja aurinkovoiman nopean kasvun takia kantaverkkoon on liitetty muutaman viime vuoden kuluessa noin 10.000 megawattia päästötöntä sähköntuotantoa.

 

Sähkön käyttöä lisää myös konesalit, datakeskukset ja tekoälyn käytön lisääminen. Suomi on pohjoisen sijaintinsa ansiosta ihanteellinen paikka kaikenlaisille datakeskuksille. Siksi sähkön kantaverkon vahvistaminen on tärkeää: sekä sähkön tuotannon että kulutuksen liityntäkyselyt kantaverkkoon ovat jatkaneet kasvuaan ja suunta näyttää olevan kiihtyvä.

Jotta Suomi saisi investointeja, työpaikkoja sekä talouskasvua, täytyy sekä sähkön oman tuotannon että sähköverkon kapasiteetin oltava kunnossa ja riittävä. Pelkkä tuotanto ei tänä päivänä kuitenkaan riitä: tuotettu sähkö täytyy olla ympäristöystävällistä energiaa. Sen ominaispiirre on suuri tuotantopisteiden määrä laajalla alueella, joten sähköverkon rakentaminen ja pullonkaulojen poisto on tärkeää. Tämä pienentää myös riskejä ja parantaa huoltovarmuuttamme. Sähkönsiirtovarmuuden parantaminen edistää myös Suomen ilmastotavoitteiden saavuttamista.

Edullinen ja riittävä sähkö parantaa yritysten kilpailukykyä. Viime vuosina Suomeen on rakennettu paljon uutta tuuli- ja aurinkovoimaa, koska meille on edullista rakentaa isojakin sähköntuotantopuistoja markkinaehtoisesti. Myös tuuli- ja auringonsäteilyolosuhteet ovat Suomessa hyvät, tilaa on ja maaperä on tukeva, joten potentiaalia uusiutuvaan sähköntuotantoon on paljon.

Kaukolämmön tuotantokin mullistuu. Energiantuotanto ollut Suomen suurin päästölähde, mutta se ei ole enää. Sähkökattilat kaukolämmöntuotannossa tulevat vähentämään polttamisen tarvetta eli päästöjä huomattavasti. Muutos kuitenkin haastaa siirtoyhteyksiä sekä huoltovarmuuttamme. Tämänkin vuoksi hajautettu, lähellä oleva paikallinen sähköntuotanto on etu.

Tekoälystä puhutaan paljon. Yksi huomioitava asia tekoälyn käytön lisäämisessä on sen vaatima sähkö. Morgan Stanleyn mukaan AI voisi kuluttaa jopa yhden prosentin maapallon sähköstä vuonna 2027. Energiamurros näkyykin kasvavana sähkön kulutuksena.

Sähköautot lisääntyvät niin henkilöautoissa kuin myös raskaassa liikenteessä. Niille tarkoitetut isot uudet latausasemat tulevat olemaan haaste sähkön jakeluverkolle. Tämä tarkoittaa erityisesti pääteiden varsilla oleva jakeluverkon vahvistamista, jotta sähkörekan voi ladata kohtuullisessa ajassa, noin kahvitauon aikana. Uusille latauskentille onkin rakennettava tehojen saamiseksi uusia sähkölinjoja, sähköasemia ja muuntajia.

Yhteiskunnan toimivuudelle on kriittistä, että kanta- ja jakeluverkon kapasiteetti riittää niin halvan sähkön aikana kuin kovilla pakkasillakin. Toisaalta säävarman sähköverkon rakentaminen on edelleen kesken. Ennakointia tarvitaan, koska tulollaan oleva vetytalous tarvitsee sähköä ja on osa pitkän aikavälin energiasiirtymää. Tärkeimpänä vielä, että puhdas sähköntuotanto on kilpailuetu, joka meidän on syytä hyödyntää.

Vihreä siirtymä on valtava mahdollisuus Suomelle

Kestävän kehityksen tie vaatii tuotekehitystä ja rahoitusta sekä regulaatiota EU:lta ja valtioilta, mutta jossain kohti fossiilisten polttoaineiden käyttö loppuu jokaisessa maailmankolkassa. Tässä kehityksessä kannattaa olla etulinjassa, koska puhdas siirtymä ei odota ja potentiaali uusille bisneksille on merkittävä.

Vihreä siirtymä on tulevaisuuden Suomelle kestävän talouskasvun ajuri, uusi Nokia. Puhtaampia ratkaisuja tarvitsevat ainakin liikkuminen, asuminen, kiinteistöt, energiantuotanto sekä teollisuus maailmanlaajuisesti. Tästä lähtökohdasta Suomeen voidaan tuottaa uutta liiketoimintaa, innovaatioita, vientiä, työtä ja hyvinvointia.

Suomi onkin lähtenyt kunnianhimoisesti tavoittelemaan hiilineutraaliuden saavuttamista jo vuonna 2035 eli ensimmäisenä maana maailmassa. Tämä on myös imagokysymys, joka tuo maahamme investointeja, osaavaa työvoimaa sekä kilpailuetuja eli uutta kasvua.

Uusi tekniikka ja tuotantotapa on lähtökohtaisesti aina tehokkaampaa, tuottavampaa sekä ympäristö- ja ihmisystävällisempää, joten vanhassa teknologiassa pysyminen tarkoittaa auttamatta kilpailussa häviämistä. Toisaalta kestävän kehityksen polttoaineet tuotetaan kotimaassa, joten vihreän energian ratkaisut lisäävät huoltovarmuuttamme, parantavat kauppatasetta ja vähentävät riskejä.

Vihreä siirtymä tietää kehitystä ja mahdollisuuksia myös sähköalalle, kun rakennusten energiatehokkuutta halutaan parantaa uusiutuvaa energiaa käyttämällä. Älykäs talotekniikka vaikuttaa merkittävästi rakennusten energiatehokkuuteen, viihtyvyyteen sekä käytettävyyteen. Lisäksi kiinteistön hiilijalanjälki pienenee. Rakennusten energiatehokkuusvaatimukset tiukentuvat myös regulaation myötä, kun EU pyrkii saamaan koko rakennuskantansa päästöttömäksi vuoteen 2050 mennessä energiatehokkuutta parantamalla ja uusiutuvaa energiaa hyödyntämällä. Kun rakennus on nollapäästöinen, niin luonto, ilmasto ja ympäristö kiittävät.

 

Vihreä energia vaatii enenevissä määrin ratkaisuja myös energianvarastointiin. Akkuteknologian kehittyminen on lisännyt sähköautojen rangea ja akut ovatkin hyvä ratkaisu yleisesti tilapäisiin energiantarpeisiin. Tulevaisuuden energiajärjestelmässä ominaisuuksiensa ansiosta taas vedyllä on iso rooli varastona, joka auttaa tasaamaan energiantuotannon ja -kulutuksen vaihteluja. Energiamurroksen toteuttaminen vaatii mm. päästötöntä sähkönsiirtoa, sähköverkon joustavuuden lisäämistä ja puhtaampia teollisuuden prosesseja. Näiden tavoitteiden saavuttamisessa vedyllä tullee olemaan merkittävä rooli. Onkin todennäköistä, että vetytalous tulee mullistamaan energia-alan.

 Uusiutuvaan energiaan investointi on megatrendi, joka jatkaa vahvaa kasvuaan.

Sähköntuotannon kapasiteetin lisääminen, energiatehokkuuden parantaminen, sähköajoneuvojen yleistyminen, automaation ja IOT:n lisääntyminen sekä energiainfrastruktuurin modernisointi vaativat nyt isoja investointeja. Ratkaisuja näihin tarjoaa Sonepar Pohjoinen teollisuus-tapahtumassa.