Joustokannustin jakeluverkkoliiketoiminnan valvontamallissa kuudennella valvontajaksolla: Mahdollisuudet lisätä jakeluverkonhaltijoiden mielenkiintoa sähkövoimajärjestelmän joustojen palveluhankintaan kannustinmenetelmin
Niemimaa, Noora (2020)
Niemimaa, Noora
2020
Sähkötekniikan DI-tutkinto-ohjelma - Degree Programme in Electrical Engineering, MSc (Tech)
Informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunta - Faculty of Information Technology and Communication Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2020-05-25
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202005165399
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202005165399
Tiivistelmä
Energiamurros muovaa sähköjärjestelmää perustavanlaatuisesti. Hajautettu ja sääriippuvainen tuotanto vaatii kulutuspuolelta uudenlaista säädettävyyttä, jota erilaiset joustoelementit tarjoavat järjestelmään. Tehotasapainon ylläpidon ohella joustoelementit tarjoavat jakeluverkonhaltijoille paikalliset olosuhteet huomioivan ja paikoin myös perinteisiä verkkoinvestointeja kustannustehokkaamman tavan jakeluverkon toimitusvarmuuden, pullonkaulojen, jännitteiden, tehojen sekä energiatehokkuuden hallintaan. Uudistuvan järjestelmän sekä jakeluverkonhaltijoiden tarpeet ovat kuitenkin ristiriidassa sähköverkkoliiketoimintaa nykyisin ohjaavan valvontamallin kanssa.
Verkkoliiketoiminnan regulaatio on seurausta siitä, mihin suuntaan toimialaa halutaan yhteiskunnallisesti viedä. Nykyinen valvontamalli on aikanaan rakennettu mahdollistamaan lakiin kirjattujen toimitusvarmuusvaatimusten edellyttämät verkkoinvestoinnit ja mallin rakenteet ohjaavat verkonhaltijaa pääomakustannusperusteisiin liiketoimintaratkaisuihin. Jos verkonhaltija soveltaa liiketoiminnassaan joustoja, jakeluverkon joustot tulee lähtökohtaisesti hankkia markkinaehtoisesti tuotettuna palveluna. Valvontamallin läpi ajettuna joustojen palveluhankinnasta aiheutuva kontrolloitavissa olevien toimintakustannusten kasvu merkitsee verkonhaltijalle taloudellisia sanktioita.
Tässä työssä tutkitaan, miten nykyistä suomalaista valvontamallia olisi verkonhaltijan näkökulmasta tarpeen kehittää tuleville valvontajaksoille, jotta joustojen palveluhankinnasta tulisi jakeluverkonhaltijoille aidosti mielekäs liiketoimintavaihtoehto perinteisten verkkoinvestointien rinnalle. Regulaation kehitystä ohjaavana näkökulmana työssä pidetään regulaation mahdollistavuutta verkonhaltijoiden toimintamahdollisuuksia rajoittavan regulaation sijaan. Työssä kartoitetaan, millaisia joustoon kannustavia valvontamenetelmiä on käytössä kansainvälisesti sekä millaisia ratkaisuja Suomessa on kehitelty verkonhaltijoiden joustojen hankinnan tukemiseksi. Muualla maailmassa sovellettuja sekä teoriatasolla esiteltyjä toimintamalleja analysoidaan peilaten niiden sovellettavuutta Suomen nykyiseen valvontamalliin.
Analyysin synteesinä muodostetaan toimenpidekokonaisuus, josta valvontamenetelmien kehityksestä käytävissä valmistelukeskusteluissa tulisi verkonhaltijan näkökulmasta lähteä liikkeelle. Toimenpidekokonaisuus on kolmiosainen. Ensiksi joustokannustimen ja investointitestin yhdistelmä tuo joustoa soveltavat liiketoimintaratkaisut taloudellisesti yhtäläiseksi vaihtoehdoksi perinteisten investointiratkaisujen rinnalle varmistaen, että verkonhaltijan valitsemat liiketoimintaratkaisut ovat menetelmävalikoiman kustannustehokkaimmat. Toiseksi joustoelementtien omistaminen ja operointi sallitaan jakeluverkonhaltijoille määräajaksi, jonka jälkeen elementtejä pyritään siirtämään markkinatoimijoiden omistukseen. Tämän ohella sähköenergian varastoinnin määrittelyä täsmennetään sekä sähkömarkkinalakiin että valvontamenetelmiin. Kolmanneksi nykyistä innovaatiokannustinta kehitetään siten, että hankekohtaisen neuvottelumenettelyn kautta kannustin huomioi myös tutkimus- ja kehitystoimintaan liittyviä pääomakustannuksia. Toimenpidepohjan konkreettinen vieminen valvontamalliin edellyttää vielä lisätutkimusta ja -määrittelyjä.
Työ osoittaa, että kustannusrakenteeltaan erityyppisten liiketoimintaratkaisujen kohtelua tasapainottavia rakenteita on mahdollista muodostaa osaksi Suomen nykyistä valvontamallia. Rakenteiden määrittelyä kuitenkin hankaloittaa se, että jakeluverkon joustot ovat toistaiseksi sekä verkonhaltijoille että valvontaviranomaiselle melko tuntematonta aluetta, johon liittyy useita erilaisia teknologioita ja toimintamalleja, joiden elinkaarikustannuksia ja vaikutuksia on vaikeaa ennustaa.
Verkkoliiketoiminnan regulaatio on seurausta siitä, mihin suuntaan toimialaa halutaan yhteiskunnallisesti viedä. Nykyinen valvontamalli on aikanaan rakennettu mahdollistamaan lakiin kirjattujen toimitusvarmuusvaatimusten edellyttämät verkkoinvestoinnit ja mallin rakenteet ohjaavat verkonhaltijaa pääomakustannusperusteisiin liiketoimintaratkaisuihin. Jos verkonhaltija soveltaa liiketoiminnassaan joustoja, jakeluverkon joustot tulee lähtökohtaisesti hankkia markkinaehtoisesti tuotettuna palveluna. Valvontamallin läpi ajettuna joustojen palveluhankinnasta aiheutuva kontrolloitavissa olevien toimintakustannusten kasvu merkitsee verkonhaltijalle taloudellisia sanktioita.
Tässä työssä tutkitaan, miten nykyistä suomalaista valvontamallia olisi verkonhaltijan näkökulmasta tarpeen kehittää tuleville valvontajaksoille, jotta joustojen palveluhankinnasta tulisi jakeluverkonhaltijoille aidosti mielekäs liiketoimintavaihtoehto perinteisten verkkoinvestointien rinnalle. Regulaation kehitystä ohjaavana näkökulmana työssä pidetään regulaation mahdollistavuutta verkonhaltijoiden toimintamahdollisuuksia rajoittavan regulaation sijaan. Työssä kartoitetaan, millaisia joustoon kannustavia valvontamenetelmiä on käytössä kansainvälisesti sekä millaisia ratkaisuja Suomessa on kehitelty verkonhaltijoiden joustojen hankinnan tukemiseksi. Muualla maailmassa sovellettuja sekä teoriatasolla esiteltyjä toimintamalleja analysoidaan peilaten niiden sovellettavuutta Suomen nykyiseen valvontamalliin.
Analyysin synteesinä muodostetaan toimenpidekokonaisuus, josta valvontamenetelmien kehityksestä käytävissä valmistelukeskusteluissa tulisi verkonhaltijan näkökulmasta lähteä liikkeelle. Toimenpidekokonaisuus on kolmiosainen. Ensiksi joustokannustimen ja investointitestin yhdistelmä tuo joustoa soveltavat liiketoimintaratkaisut taloudellisesti yhtäläiseksi vaihtoehdoksi perinteisten investointiratkaisujen rinnalle varmistaen, että verkonhaltijan valitsemat liiketoimintaratkaisut ovat menetelmävalikoiman kustannustehokkaimmat. Toiseksi joustoelementtien omistaminen ja operointi sallitaan jakeluverkonhaltijoille määräajaksi, jonka jälkeen elementtejä pyritään siirtämään markkinatoimijoiden omistukseen. Tämän ohella sähköenergian varastoinnin määrittelyä täsmennetään sekä sähkömarkkinalakiin että valvontamenetelmiin. Kolmanneksi nykyistä innovaatiokannustinta kehitetään siten, että hankekohtaisen neuvottelumenettelyn kautta kannustin huomioi myös tutkimus- ja kehitystoimintaan liittyviä pääomakustannuksia. Toimenpidepohjan konkreettinen vieminen valvontamalliin edellyttää vielä lisätutkimusta ja -määrittelyjä.
Työ osoittaa, että kustannusrakenteeltaan erityyppisten liiketoimintaratkaisujen kohtelua tasapainottavia rakenteita on mahdollista muodostaa osaksi Suomen nykyistä valvontamallia. Rakenteiden määrittelyä kuitenkin hankaloittaa se, että jakeluverkon joustot ovat toistaiseksi sekä verkonhaltijoille että valvontaviranomaiselle melko tuntematonta aluetta, johon liittyy useita erilaisia teknologioita ja toimintamalleja, joiden elinkaarikustannuksia ja vaikutuksia on vaikeaa ennustaa.