EU:n energiajärjestelmän digitalisointi

Kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen 55 prosentilla ja uusiutuvien energialähteiden osuuden nostaminen 45 prosenttiin vuoteen 2030 mennessä on mahdollista vain, jos energiajärjestelmä on siihen valmis. Näiden tavoitteiden saavuttamiseksi Euroopan on rakennettava energiajärjestelmä, joka on paljon nykyistä älykkäämpi ja vuorovaikutteisempi.

Koska sähkönkulutuksen odotetaan kasvavan noin 60 prosenttia vuoteen 2030 mennessä, sähköverkkoihin on integroitava suuri osa vaihtelevasta uusiutuvasta energiasta. Tuuli- ja aurinkoenergian tuotantokapasiteettia on lisättävä 400 gigawatista vuonna 2022 vähintään 1 000 gigawattiin vuoteen 2030 mennessä, mukaan lukien merellä tuotettavan uusiutuvan energian suuri kokoaminen 317 gigawattiin, jotta se voidaan liittää rantaan.

Sen vuoksi verkkojen on mukauduttava hajautetumpaan, digitaalisempaan ja joustavampaan sähköjärjestelmään, jossa miljoonat katolla olevat aurinkopaneelit ja paikalliset energiayhteisöt jakavat resursseja.

Investoiminen digitaaliteknologioihin, kuten esineiden internetin laitteisiin ja älymittareihin, 5G- ja 6G-yhteyksiin, pilvilaskentapalvelimilla toimivaan yleiseurooppalaiseen energiadata-avaruuteen ja sähköjärjestelmän digitaalisiin kaksosiin, on ratkaisevan tärkeää digitaalisen ja kestävän energiasiirtymän nopeuttamiseksi ja tuo samalla hyötyjä jokapäiväiseen elämäämme.

Kuva 1: EU:n tuleva yhdennetty energiajärjestelmä: käyttäjien ja tuottajien väliset energiavirrat, jotka vähentävät resurssien ja rahan tuhlausta ©Euroopan unioni; Lähde: Energiajärjestelmien integrointia koskeva EU:n strategia (europa.eu)

Digitalisaatio on jo käynnissä energia-alalla, kuten monilla muillakin teollisuudenaloilla. Sähköajoneuvot, aurinkopaneelit, lämpöpumput ja lukuisat muut laitteet on varustettu älykkäillä teknologioilla, jotka tuottavat tietoa ja mahdollistavat kauko-ohjauksen. Aktiivisten esineiden internetiin liittyvien laitteiden määrän maailmassa odotetaan kasvavan nopeasti ja ylittävän 25,4 miljardia vuonna 2030, kun taas 51 prosentilla kaikista kotitalouksista ja pk-yrityksistä EU:ssa on älykkäät sähkömittarit. EU:n digitaali- ja energiapolitiikka ohjaa koordinoidusti Euroopan energiajärjestelmän digitalisointia, sillä esimerkiksi datan yhteentoimivuutta, toimitusvarmuutta, kyberturvallisuutta, yksityisyyttä ja kuluttajansuojaa ei voida jättää yksin markkinoiden vastuulle, ja asianmukainen täytäntöönpano on olennaisen tärkeää.

Vuoden 2024 Euroopan kestävän energian teemaviikolla – EUSEW 2024 Highlights – Euroopan komissio (europa.eu) Euroopankomissio esittelitekoälyä energia-alalla käsitelleessä EUSEWInteractive -istunnossa innovatiivisen digitaalisen selkärangan Euroopan energiajärjestelmälle. Tämä selkäranka, joka perustuu älykkään älykkyyden ytimeen, joka hyödyntää generatiivista tekoälyä, pyrkii integroimaan kaikki hajautetut ja virtualisoidut resurssit IoT: n kautta ja luomaan monipuolisen markkinapaikan, joka yhdistää tuottajat ja kuluttajat. Hyödyntämällä generatiivisia tekoälyominaisuuksia, kuten skenaarioiden luomista, aikasarjojen ennustamista ja päätöksentekomalleja verkon optimoimiseksi, järjestelmä pyrkii parantamaan tarjonnan ja kysynnän tasapainoa. Keskeisiä tavoitteita ovat muun muassa joustavuuden lisääminen, varastoinnin optimoitu käyttö, toimitusvarmuuden parantaminen, hiilijalanjäljen pienentäminen sekä teollisuuden ja kuluttajien vaikutusmahdollisuuksien lisääminen. Aloitteen tarkoituksena on alentaa energian hintoja, vahvistaa EU:n strategista riippumattomuutta ja vahvistaa sen johtajuutta ja kilpailukykyä.

Energiajärjestelmän digitalisointi – EU:n toimintasuunnitelma

Tämän muutoksen tukemiseksi komissio toteuttaa useita toimia lainsäädäntöaloitteiden, investointien ja jäsenvaltioiden kanssa tehtävän koordinoinnin avulla.

Keskipitkällä aikavälillä digitalisaatio helpottaa saumatonta vuorovaikutusta eri toimijoiden välillä ja antaa kuluttajille mahdollisuuden hyötyä kotimaisista energialähteistä, kuten aurinkopaneeleista ja yhteisön omistamista tuuliturbiineista.

Kuluttajat voisivat esimerkiksi osallistua energiayhteisöihin ja kollektiivisiin itse tuotetun energian kulutusjärjestelmiin, hyödyntää omaa aurinkopaneelituotantoaan ja hyötyä edullisemmasta sähköstä kuin verkosta ostaminen. Vastaavasti kaksisuuntainen sähköajoneuvojen lataus voisi tarjota lisäenergiavaroja ruuhka-aikoina.

Kuva 2: Viestintäverkkojen, sisältöjen ja teknologian pääosasto (CONNECT) tukee toimia energiajärjestelmän digitalisoimiseksi. © Euroopan komissio

Pitkällä aikavälillä digitalisaatio on välttämätöntä uusiutuvien energialähteiden hajautettujen muotojen integroimiseksi sähköverkkoon, mikä vähentää riippuvuutta fossiilisten polttoaineiden tuonnista ja niiden hintojen epävakautta. Tämä integrointi edellyttää, että kiinnitetään enemmän huomiota verkon hallintaan ja lisätään verkon joustavuutta paikallisella tasolla, mikä voidaan saavuttaa aktivoimalla kuluttajat ja parantamalla tuottajakuluttajien energiavarojen hallintaa.

Sähköverkon ja tuottajakuluttajien omaisuuden tilaa koskevien yksityiskohtaisten tietojen saumaton saatavuus on ratkaisevan tärkeää energiapalvelujen tarjoamisen kannalta, mutta se voidaan saavuttaa vain laajamittaisten digitaalisten välineiden ja yhteisen datainfrastruktuurin avulla.

Yksi toimintasuunnitelman keskeisistä tuotoksista on yhteisen eurooppalaisen viitekehyksen kehittäminen energiaa säästäviä sovelluksia varten. Vuosi 2023 oli keskeinen vuosi tämän toimen täytäntöönpanossa, ja maaliskuussa 2023 saatiin onnistuneesti aikaan ensimmäisen sukupolven suunnitelma energiaa säästäviä sovelluksia koskevaa CERF:ää varten Horisontti 2020 -ohjelmasta tuetun InterConnect-hankkeen puitteissa.

Valmistelut aloitettiin myös CERF:n toisen sukupolven suunnitelman käyttöönottamiseksi energiaa säästäviä sovelluksia varten DIGITAL-ohjelman yhteydessä. Lisätietoja tästä työstä on saatavilla osoitteessa Toteutetaan lupauksemme ottaa käyttöön energiansäästösovelluksia koskeva yhteinen eurooppalainen viitekehys ⁇ Euroopan digitaalista tulevaisuutta rakentamassa (europa.eu).