Hirth on pyrkinyt osoittamaan, että kun tuulienergiatuotannon kannattavuus pienenee sen tuotannon kasvaessa, kannattavuuden alenemista voidaan hidastaa joustavalla vesivoimalla.

Kuinka paljon heikentyvään kannattavuuteen voidaan vaikuttaa, on vielä epävarmaa. Mutta kun esimerkiksi tuulivoiman tuotanto nousee 0:sta 30 prosenttiin, kannattavuuden heikentymistä voidaan vesivoiman säätämisellä estää noin kolmanneksen verran.

Ruotsin tuulivoima kannattavampaa kuin Saksan

Hirthin mukaan vesivoiman määrä sähköjärjestelmässä on olennaista. Mitä enemmän vesivoimaa on, sitä vähemmän tuulivoimatuotannon arvo pienenee. Kysymys ei ole suurista eroista verrattuna vähävesivoimaiseen järjestelmään, mutta kuitenkin merkittävästä erosta.

Johtopäätös on yksinkertaisesti se, että vesivoimalla voidaan nopeasti vaikuttaa hintatasoihin vetämällä suuren tarjonnan aikana tuotantoa pois markkinoilta. Tarjonta laskee, mikä nostaa hintoja.

– Vesivoimatuottajat tekevät näin oman liiketoimintansa tähden, mutta vaikutus heijastuu parantuneena tuulivoimatuotannon kannattavuutena, Hirth korostaa.

Lion Hirth

Tutkimuksessaan Lion Hirth vertaa Ruotsia ja Saksaa - kahta sähköjärjestelmää, jossa toisessa on paljon vesivoimaa ja toisessa vähän. Hän osoittaa, että tuulivoimalla tuotettu megawattitunti sähköä on Ruotsissa 11 prosenttia arvokkaampi kuin Saksassa tuulella tehty 1 MWh. Eron selittää vesivoima.

Matalan tuulenvoimakkuuden turbiineista osaratkaisu

Vesivoima on vain yksi osa, jolla voidaan parantaa tuulivoiman kannattavuutta. Mutta miten saada jostain toisesta tuotantomuodosta yhtä joustava kuin vesivoima – siinä onkin tehtävää kerrakseen.

– Yksi tapa on laajentaa kantaverkkoja, millä voidaan sovittaa järjestelmä tuulivoima-aikaan. Mutta voidaan tehdä myös päinvastoin, eli sovittaa tuulivoima nykyiseen järjestelmään. "Matalan tuulenvoimakkuuden"-turbiinit ovat esimerkiksi sellainen ratkaisu.

Tällaiset turbiinit tuottavat sähköä kovalla tuulella normaalia vähemmän, mutta lievällä tuulella normaalia enemmän, joten lopputuloksena on tasaisempi tuotanto.

– Vaikka kovalla tuulella tuotanto näillä turbiineilla onkin pienempää, ei se juuri haittaa, koska silloin kannattavuus kuitenkin heikkenee hintatason madaltuessa, Hirth sanoo.

Tuulivoimatuottajat syövät toistensa kannattavuutta

Tehdään tällaisia toimia tai ei, matalan kannattavuuden ongelma Hirthin mukaan kuitenkin jää. Sääriippuvaisessa järjestelmässä siitä ei yksinkertaisesti pääse irti. Ja tämä on Hirthin mielestä aivan keskeinen näkökohta tuulivoimainvestoinneissa.

Lion Hirthin mielestä tuulivoimainvestoinneissa on toistaiseksi keskitytty liiaksi kustannusten minimoimiseen sen sijaan, että katse kohdistettaisiin tuotannon kannattavuuteen.

– Tuulienergiainvestointia tehtäessä ei pidä katsoa vain pienten kustannusten ja mahdollisimman suuren tuotannon perään - tärkeää on myös miettiä, kuinka paljon tuottoa myytävästä sähköstä saa, Hirth sanoo.

Tilannetta, jossa tuotettavan tuulienergian arvo vähenee, kun tuotanto kasvaa ”ylisuureksi”, kutsutaan joskus kannibalismivaikutukseksi. Siinä tuulienergian tuottajat syövät toistensa kannattavuutta, kun kovalla tuulella tuotetaan niin paljon kuin mahdollista.

Vaikka turbiinit pyörivät punaisina kovalla tuulella, eivät tuulivoimaomistajat voi laskea korkeiden tuottojen varaan, kun suuri tarjonta johtaa vain hintojen laskuun.

– Ruotsissa ongelma ei ole niin suuri sähkön hintaan sidotun sertifikaattijärjestelmän ansiosta. Mutta monilla muilla markkinoilla on ongelmia, kun tukijärjestelmä takaa kiinteän hinnan tuotettua megawattituntia kohden. Tällöin ei tarvitse välittää taloudellisesta arvosta, jota myy.

Halpa tuulivoima ei syrjäytä hiiltä

– Hiiltä voidaan myydä milloin tahansa, tuulivoimaa ei. Tässä on tuotteiden ero. Kansa luulee, että tuulivoima valtaa alaa, kun siitä tulee halvempaa ja halvempaa ja hiili katoaa alenevien tuulivoimakustannusten takia.

– Mutta eihän siinä näin käy, koska on nähtävä arvo, jota myydään, ja silloin arvio onkin toinen. Ei ole olennaista katsoa vain alenevia kustannuksia. Tuulivoima ottaa osansa markkinoilta, mutta ei koko markkinoita.

Hirthin neuvo investoijille ja tukijärjestelmästä päättäville poliitikoille on, että kun harkitaan, mihin tuulivoimaa kannattaa rakentaa, ainoa kriteeri ei ole kustannustaso vaan että investoinneissa otetaan huomioon myös tuotettavan sähkön arvo.

– Tuulivoimaa ei pidä rakentaa sen varaan, että se on halvinta tuottaa vaan sen varaan, että tuotot ovat suuremmat kuin kustannukset.

Lähde: Svensk Energis Second Opinion

Energiaekonomisti Lion Hirth on asiantuntija aurinko- ja tuulivoimassa sekä sähkömarkkinoiden mallintamisessa. Hän työskentelee perustamassaan Neon-Energie – firmassa. Aiemmin hän työskenteli Vattenfallilla.

Kuvat: Svensk Energi ja Neon-Energie.de