huuki, karhinen, kopsakangas-savolainen, ruokamo, svento, bcdc energia

Sähkön siirtohinnan tehomaksu ja joustava sähköjärjestelmä

Sähkön siirtohinnoittelun uudistaminen on ollut työn alla jo vuosia. Yleisesti sähkön siirtohinnoittelun tulisi kattaa siirtoverkon kustannukset ja olla asiakkaiden suhteen kustannusvastaavaa, tasapuolista ja mahdollisimman selkeää. Samalla hinnoittelu ei saa vääristää kuluttajien ja tuottajien valintoja energiamarkkinoilla. 

Siirtohinnoittelun rooli korostuu entisestään, kun sähköjärjestelmän tuotantopaletissa uusiutuvien tuotantomuotojen merkitys kasvaa, pientuotanto lisääntyy ja kysyntä muuttuu joustavammaksi suhteessa jakeluverkon ja energian hintaan. Lisäksi kotitaloudet kaipaavat sähkön siirtosopimuksiin lisää vaihtoehtoja (ks. Ruokamo, E. Tekniikka & Talous 7.2.2017).

Tehomaksu – kuluttajan sähkölaskun uusi komponentti

Nykyään kotitalouden sähkön siirtomaksu koostuu pääosin kahdesta komponentista. Maksuun kuuluu kiinteä osuus (€/kk) ja kulutetun energian määrään perustuva osuus (€/kWh). Viime aikoina on uutisoitu kolmannen komponentin, tehomaksun (€/kW), mahdollisesta ilmestymisestä kuluttajan sähkölaskuun. Tällä hetkellä ainakin Helen Sähköverkko ja Lahti Energia ovat ottaneet tehomaksun kokeiluun kotitalouksille. Molemmat yhtiöt määrittävät tehomaksun viimeisimmän 12 kuukauden suurimman tuntitehon mukaan.

Tehomaksun idea on havainnollistettu kuviossa 1. Kun aiemmin siirtomaksuun on asiakkaan kulutusprofiilista huomioitu kulutetun energian kokonaismäärä, kWh, tehomaksun myötä kulutusprofiilista huomioidaan myös muoto, kW. Tehomaksu voidaan määritellä usealla eri tavalla. Tehoon perustuva maksukomponentti voi perustua esimerkiksi tietyn aikavälin suurimpaan tuntitehoon (q') tai tehomaksu voidaan asettaa tietyn kynnystehon (q'') ylittävälle teholle. Samoin tehomaksu voidaan asettaa vaihtelemaan esimerkiksi vuodenajan tai systeemin kulutushuippujen mukaisesti. 

 
Kuvio 1. Kulutusprofiili: teho ja energia.


Miksi tehomaksu?

Tehomaksu voidaan nähdä hinnoittelukomponenttina, joka lisää kuluttajan siirtomaksun kustannusvastaavuutta. Suurin osa siirtoyhtiön kustannuksista liittyy investointien pääomakustannuksiin ja verkon huoltokustannuksiin. Pienempi osa kustannuksista liittyy verkossa siirrettyyn energiamäärään (sähköverkon häviöt). Näin ollen voidaan nähdä, että mitä suuremmaksi jakeluverkkoyhtiö joutuu mitoittamaan siirtokapasiteetin, sitä suuremmaksi muodostuvat kustannukset. Nämä kustannukset katetaan asiakkailta perittävillä maksuilla.

Toinen perustelu tehomaksulle on pientuotannon lisääntyminen kotitalouksissa ja taloyhtiöissä. Taulukon 1 yksinkertaistettu esimerkki havainnollistaa asiaa. Kotitaloudet A ja B kuluttavat molemmat sähköä 15 000 kWh vuodessa. Huippukulutus talven kylminä tunteina molemmilla on 10 kW. Kotitalous A investoi energiatehokkuuteen ja parantaa talonsa eristystä. Näiden toimien ansioista sekä kokonaiskulutus että talven huippukulutus vähenevät 20 prosentilla. Kotitalous B sen sijaan investoi aurinkopaneeleihin. Aurinkosähkö korvaa 20 prosenttia kotitalous B:n kokonaiskulutuksesta. Investoinnilla on suuri vaikutus erityisesti kesän kulutusprofiiliin. Talven huippukulutuksen sen sijaan on oletettu säilyvän samana.


Taulukko 1. Esimerkki kotitalouksien vuosikulutuksen ja huippukulutuksen muutoksesta. 
 

Vaikka molempien kotitalouksien vuosikulutus, ja näin ollen verkosta ostetun energian määrä vähenee yhtä paljon, verkkoyhtiön kannalta investointi energiatehokkuuteen ei ole sama asia kuin investointi aurinkopaneeleihin. Kotitalouden A kulutus on pienentynyt talven suurimman kulutuksen tunneilla, kun taas kotitalouden B huippukulutus on säilynyt samana. Molempien kotitalouksien siirtomaksut verkkoyhtiölle pienenevät vähentyneen kokonaisenergiakulutuksen myötä, mutta ainoastaan kotitalous A:n kustannusrasitus on vähentynyt verkon mitoituksen kannalta.

Miten tehomaksu määräytyy?

Kuten esimerkki osoittaa, kuluttajan tehopiikin ajoituksella on väliä. Jos kotitalous ajoittaa huippukulutuksensa tunneille, jolloin verkossa ei ole ruuhkaa, ei kulutusteho näiltä tunneilta aiheuta samaa mitoitustarvetta verkolle kuin ruuhkatunneille osunut kulutuspiikki. Voidaan siis nähdä, että tasaisesti yli vuoden määräytyvä tehomaksu ei ole yhtä kustannusvastaava kuin verkon tilanteen huomioiva dynaaminen tehomaksu. Dynaamisen tehomaksun käyttöönotto edellyttää kuitenkin, että kotitalouksille tarjotaan selkeitä tapoja seurata verkon tehomaksun tasoa tai palveluntarjoaja hoitaa tehomaksun seurannan kotitalouden puolesta.  

Esimerkin investoinnit energiatehokkuuteen ja pientuotantoon ovat pitkäaikaisia sijoituksia. Tämän vuoksi siirtohinnoittelun tulisi olla mahdollisimman ennustettavaa ja vakaata. Jos kotitalous B on ottanut aurinkopaneeli-investoinnin tuottolaskelmassa huomioon energiamaksun pienenemisen siirtomaksussa, muuttaa tehomaksun käyttöönotto investoinnin tuottolaskelman vähemmän kannattavaksi. Vaikka kaikkiin investointeihin liittyy aina epävarmuus tulevista hyödyistä, voidaan epävarmuutta tässä tapauksessa vähentää muuttamalla siirtomaksuperusteita vähitellen. 

Mikäli tehokomponentti tuodaan mukaan pienasiakkaan laskuun, tulee tämä tehdä vaiheittain. Tällöin investointien tuottoriski on paremmin hallittavissa. Lisäksi verkkoyhtiöt, markkinavalvoja ja tutkijat saavat hiljalleen kokemusta asiakkaiden reagoinnista ja kokonaistehokkuuden kannalta parhaista tavoista asettaa tehomaksu.

Kuinka tehomaksu toteutetaan?

Helenin ja Lahti Energian tehomaksu määräytyy huippukulutuksen perusteella seuraaviksi 12 kuukaudeksi, vaikka kotitalouden huippukulutus ei olisi sattunut siirtoverkon huippukulutuksen kanssa samaan aikaan. Tällöin kulutuksen ohjausvaikutuksen suhteen tehomaksukomponentti ei ole määräytynyt tehokkaimmalla tavalla. 

Mikäli asiakkaalla on pörssisähkösopimus, on mittaamistapa haastava myös kulutuksen optimoinnin osalta. Kun sähkö on halpaa, on signaali energiamarkkinalta asiakkaalle kulutuksen kasvattaminen. Tehomaksun tapauksessa kulutuspiikin aiheuttaminen voi tehdä pitkän ”varjon” asiakkaan siirtomaksun tehokomponentin tasoon. Tekee asiakas päätöksen itse, tai optimoi kulutusta palveluntarjoaja, on kokonaisuuden optimointi haasteellista. Toisaalta, jos mittaamishetken kulutus on ollut korkea, on asiakkaalla tehon suhteen niin sanotusti ”piikki auki” seuraavat kuukaudet, kun kulutus hieman alle toteutuneen suurimman piikin ei aiheuta lisää tehokustannuksia. 

On hyvä, että yhtiöt tarjoavat uusia hinnoittelusopimuksia asiakkaille. Tehomaksun toteutuksessa tulee kuitenkin miettiä tarkasti tehomaksun määräytymisperusteiden vaikutus asiakkaiden käyttäytymiseen. Edellä mainittujen tekijöiden voidaan nähdä vähentävän 12 kuukauden huippukulutukseen pohjautuvan tehomaksun ohjausvaikutuksen kannusteita toimia tehokkaasti verkon ja energiamarkkinan suhteen. 

Tutkijoiden ja verkkoyhtiöiden yhteinen haaste

Sähkön kulutuksen lisääntyvä joustavuus energian ja siirron hinnan suhteen muuttaa siirtohinnoittelun fokuksen jatkossa kustannusten minimoinnista kohti kuluttaja- ja tuottajanäkökulmien muodostamaa kokonaishyvinvoinnin optimointia. Kun aiemmin sähkön kulutus on ollut riippumaton energian ja siirron hinnasta eli kysyntä on ollut joustamatonta, on hyvinvoinnin maksimointiongelma ollut sama kuin kustannusten minimointiongelma. Jatkossa kulutuksen reagoidessa ulkoisiin olosuhteisiin kuten lämpötilaan sekä sähkön pörssi- ja siirtohintaan, on hinnoittelun kannustinvaikutusten huomioon ottaminen erityisen tärkeää. Koska sähköverkon siirtohinnoitteluun ei löydy yhtä ainoata selkeää ja tehokasta ratkaisua, riittää asiassa miettimistä sekä tutkijoille että alan toimijoille.    

Kirjoittajat:

Hannu Huuki BCDC Energia  Santtu Karhinen BCDC Energia Oulun yliopisto  Maria Kopsakangas-Savolainen BCDC Energia Oulun yliopisto SYKE  Enni Ruokamo BCDC Energia Oulun yliopisto  Rauli Svento BCDC Energia Oulun yliopisto

Hannu Huuki, hannu.huuki(a)ymparisto.fi
Santtu Karhinen, santtu.karhinen(a)ymparisto.fi
Maria Kopsakangas-Savolainen, Maria.Kopsakangas-Savolainen(a)ymparisto.fi
Enni Ruokamo, enni.ruokamo(a)oulu.fi
Rauli Svento, rauli.svento(a)oulu.fi

Tohtorikoulutettavat Huuki ja Karhinen työskentelevät sekä Oulun yliopiston kauppakorkeakoulussa että Suomen ympäristökeskus SYKE:llä – tohtorikoulutettava Ruokamo puolestaan Oulun yliopiston kauppakorkeakoulussa. Taloustieteen professori Svento toimii BCDC Energian konsortionjohtajana Oulun yliopiston kauppakorkeakoulussa ja energiataloustieteen professori Kopsakangas-Savolainen BCDC-konsortion varajohtajana Oulun yliopiston kauppakorkeakoulussa ja Suomen ympäristökeskus SYKEllä. Kirjoittajat kuuluvat BCDC Markkinat -tiimiin.
 

Blogiartikkeli on julkaistu 12.3.2018 BCDC Energia -tutkimushankkeen verkkosivuilla.

  

  

 

Last updated: 13.3.2018

Add new comment