Mitä eri reservimarkkinatuotteita on saatavilla?

Reservimarkkinatuotteet ovat Suomen sähköjärjestelmän vakauden ylläpitämiseen tarkoitettuja mekanismeja, joiden avulla tasapainotetaan sähköverkon taajuutta ja tehoa. Näitä tuotteita ovat taajuusohjatut reservit (FCR), automaattinen taajuudenhallintareservi (aFRR), manuaalinen taajuuden palautusreservi (mFRR) sekä säätösähkömarkkinat. Reservimarkkinatuotteet mahdollistavat eri toimijoiden, kuten energiantuottajien, suurten kuluttajien ja jopa pientuottajien osallistumisen sähköverkon tasapainottamiseen, samalla tarjoten uusia ansaintamahdollisuuksia uusiutuvan energian yleistyessä.

Reservimarkkinatuotteet ja niiden merkitys Suomen energiajärjestelmässä

Reservimarkkinatuotteet ovat keskeinen osa Suomen energiajärjestelmän luotettavaa toimintaa. Ne varmistavat, että sähköverkon taajuus pysyy vakaana 50 hertsissa myös tilanteissa, joissa kulutus ja tuotanto vaihtelevat nopeasti. Tämä tasapainottaminen on entistä tärkeämpää, kun sääriippuvaisten uusiutuvien energianlähteiden, kuten aurinko- ja tuulivoiman, osuus kasvaa.

Reservimarkkinatuotteet jakautuvat eri kategorioihin niiden aktivointinopeuden ja käyttötarkoituksen mukaan. Kantaverkkoyhtiö Fingrid hallinnoi näitä markkinoita ja ostaa reservipalveluita eri toimijoilta, jotka voivat olla sähkön tuottajia, kuluttajia tai joustavia resursseja tarjoavia toimijoita.

Reservimarkkinoille osallistuminen edellyttää teknisiä valmiuksia, mutta tarjoaa samalla mahdollisuuden saada korvausta joustavan kapasiteetin tarjoamisesta verkon käyttöön. Tämä on erityisen kiinnostavaa aurinkoenergiajärjestelmien omistajille, jotka voivat akkuvarastojen avulla osallistua näille markkinoille.

Mitä ovat taajuusohjatut reservit?

Taajuusohjatut reservit (FCR) ovat nopeimmin aktivoituvia reservituotteita, jotka reagoivat automaattisesti sähköverkon taajuuden muutoksiin. Ne jakautuvat kahteen pääluokkaan: taajuusohjattu käyttöreservi (FCR-N) ja taajuusohjattu häiriöreservi (FCR-D).

Taajuusohjattu käyttöreservi toimii jatkuvasti tasapainottaen pieniä taajuuspoikkeamia normaalitoiminnassa. Se aktivoituu, kun taajuus poikkeaa 49,9–50,1 hertsin alueelta. FCR-N:n tehtävä on pitää verkon taajuus mahdollisimman lähellä 50 hertsiä normaaleissa käyttötilanteissa.

Taajuusohjattu häiriöreservi puolestaan aktivoituu vasta merkittävämpien häiriötilanteiden, kuten suuren voimalaitoksen äkillisen irtoamisen yhteydessä. FCR-D aktivoituu, kun taajuus laskee alle 49,9 hertsin (alitaajuushäiriö) tai nousee yli 50,1 hertsin (ylitaajuushäiriö).

Taajuusohjattuihin reserveihin osallistuminen edellyttää nopeaa vasteaikaa ja kykyä säätää tehoa taajuuden mukaan. Tekniset vaatimukset sisältävät kyvyn reagoida sekunneissa taajuusmuutoksiin, ja reservin tulee olla käytettävissä vähintään tietyn vähimmäisajan.

Miten säätösähkömarkkinat toimivat käytännössä?

Säätösähkömarkkinat ovat osa manuaalista taajuuden palautusreserviä (mFRR), jossa Fingrid aktivoi markkinatoimijoiden tekemiä ylös- ja alassäätötarjouksia tasapainottaakseen sähkön tuotantoa ja kulutusta. Säätösähkömarkkinoilla toimijat voivat jättää tarjouksia tehonmuutoksista, joita he pystyvät toteuttamaan lyhyellä varoitusajalla.

Käytännössä säätösähkömarkkinoille osallistuminen tapahtuu seuraavasti:

• Markkinatoimija jättää tarjouksen säätökapasiteetistaan viimeistään 45 minuuttia ennen käyttötuntia
• Tarjouksen vähimmäiskoko on 1 MW, ja se tulee voida toteuttaa täyteen tehoon 15 minuutissa
• Fingrid aktivoi tarjoukset hintajärjestyksessä (ylössäädössä halvimmasta kalleimpaan, alassäädössä kalleimmasta halvimpaan)
• Aktivoinnista maksetaan korvaus kalleimman aktivoidun tarjouksen mukaan (marginaalihinnoittelu)

Säätösähkömarkkinoiden hinnat voivat nousta huomattavasti spot-hintoja korkeammiksi erityisesti tehovajeen aikana, mikä tekee niistä taloudellisesti houkuttelevan vaihtoehdon joustavaa kapasiteettia omaaville toimijoille.

Mitkä ovat automaattisen taajuudenhallintareservin (aFRR) erityispiirteet?

Automaattinen taajuudenhallintareservi (aFRR) on reservituote, joka toimii taajuusohjattujen reservien ja manuaalisten säätöjen välissä. Sen erityispiirteenä on automaattinen aktivointi keskitetyn säätösignaalin perusteella, jonka Fingrid lähettää reservitoimittajille.

aFRR-reservi eroaa muista reservimarkkinatuotteista seuraavilla tavoilla:

• Aktivoituu muutamien minuuttien aikaskaalassa, hitaammin kuin FCR mutta nopeammin kuin mFRR
• Toimii jatkuvana säätönä tarkoituksenaan palauttaa verkon taajuus normaalitasolle
• Säätyy automaattisesti Fingridin lähettämän tehonsäätösignaalin mukaan
• Vaatii tietoliikenneyhteyksiä Fingridin järjestelmiin

aFRR-markkinoille osallistuminen edellyttää kykyä säätää tehoa portaattomasti molempiin suuntiin ja reagoida automaattisesti Fingridin lähettämiin signaaleihin. Tätä reserviä hyödynnetään erityisesti tasaamaan verkon taajuuspoikkeamia tavallisissa käyttötilanteissa ja varmistamaan nopea palautuminen häiriötilanteista.

Kuinka pientuottaja voi osallistua reservimarkkinoille?

Pientuottajien ja kotitalouksien osallistuminen reservimarkkinoille on tullut mahdolliseksi aggregaattoreiden avulla. Aggregaattori on toimija, joka kokoaa yhteen useita pieniä joustavia resursseja ja tarjoaa niitä yhtenä kokonaisuutena reservimarkkinoille.

Pientuottajan osallistuminen edellyttää yleensä seuraavia asioita:

• Akuston tai muun joustavan kuorman, joka pystyy nopeasti muuttamaan tehoa
• Automaation ja ohjausjärjestelmän, joka kykenee reagoimaan ohjaussignaaleihin
• Sopimuksen aggregaattorin kanssa, joka yhdistää pientuottajan osaksi suurempaa reservikokonaisuutta
• Mittaus- ja tiedonsiirtojärjestelmän, joka mahdollistaa reservin todentamisen

Erityisesti aurinkosähköjärjestelmän ja akuston yhdistelmä mahdollistaa joustavan osallistumisen. Akusto voi varastoida aurinkopaneelien tuottamaa energiaa ja syöttää sitä verkkoon silloin, kun siitä maksetaan parhaiten. Markkinoille osallistuminen tapahtuu käytännössä täysin automaattisesti, joten pientuottajan ei tarvitse aktiivisesti seurata tai ohjata järjestelmää.

Reservimarkkinoiden tulevaisuus ja mahdollisuudet uusiutuvan energian näkökulmasta

Reservimarkkinat ovat merkittävässä murroksessa uusiutuvan energian lisääntyessä. Tulevaisuudessa markkinoiden merkitys korostuu entisestään, sillä sääriippuvaisen tuotannon kasvu lisää tarvetta joustaville resursseille.

Keskeisiä kehityssuuntia reservimarkkinoilla ovat:

• Eurooppalaisten reservimarkkinoiden yhdentyminen, mikä tuo lisää kilpailua ja tehokkuutta
• Aggregoinnin yleistyminen, joka mahdollistaa yhä pienempien toimijoiden osallistumisen
• Akkuvarastojen hintojen lasku, mikä tekee investoinneista kannattavampia
• Älykkäiden ohjausjärjestelmien kehittyminen, joka tehostaa resurssien käyttöä

Uusiutuvan energian tuottajille ja käyttäjille reservimarkkinat tarjoavat mahdollisuuden lisätuloihin ja parempaan kannattavuuteen. Aurinkosähköjärjestelmän yhdistäminen akkuvarastoon ja reservimarkkinoihin voi merkittävästi parantaa järjestelmän kokonaistaloudellista kannattavuutta.

Tulevaisuudessa pientuottajien rooli energiajärjestelmässä kasvaa, ja älykkäät järjestelmät mahdollistavat aktiivisen osallistumisen markkinoille ilman merkittävää lisävaivaa. Reservimarkkinoille osallistuminen on konkreettinen askel kohti hajautetumpaa ja joustavampaa energiajärjestelmää.