Sähköautoilun sähköverkkonäkökulma

Ladattavien hybridien ja sähköautojen yleistyminen voi laittaa sähköverkot koetukselle. Vaikkei sähköenergian kulutuksen kasvu luo merkittäviä paineita sähkön tuotannon lisäämiselle, voi yhtäaikainen lataaminen ylikuormittaa jakeluverkkoja. Huoli on siis tehon kasvussa, ei niinkään sähköenergian käytön kasvussa. Eräiden arvioiden mukaan koko Suomen henkilöautokannan sähköistäminen lisäisi sähkön tuotantotarvetta ”vain” 8-10% eli suuruusluokaltaan yhden ydinvoimalan verran. Sähkönsiirron näkökulmasta sähköautoilu voi moninkertaistaa johtojen ja muuntajien kapasiteettitarpeen. Tämä riippuu täysin siitä, millä tavoin sähköautoja tullaan lataamaan verkosta – käytännössä siis siitä, mihin aikaan autot saapuvat latauspisteille ja millä vauhdilla (=teholla) akkuja täytetään. Vaikka itse sähköautojen kehitys- ja tuotantopuolella ei Suomelle kovin suurta markkinaosuutta povata, voidaan Suomessa olla ylpeitä maailman kattavimmasta latausverkostosta. Siinä missä Keski- ja Etelä-Euroopassa julkistetaan kilpaa kymmenien tai satojen uusien kaupunkilatauspisteiden käyttöönottoja, voidaan Suomessa sanoa olevan jo nyt erään arvion mukaan jopa 1.5 miljoonaa sähköauton latauspistettä. Verrattuna henkilöautojen määrään (2-2.5 milj.) voidaan puhua melko kattavasta latausverkostosta. Latauspisteet ovat koko kansan tuntemia ”lämmitystolppia”, joita voi löytää lähes jokaisen rivi- ja kerrostalon pihoilta sekä työpaikkojen parkkipaikoilta. Näiden lisäksi omakotitalot ovat Suomessa varustettuja tukevilla kolmivaihepistorasioilla eli lataaminen onnistuu ilman varsinaista lämmitystolppaakin.

Se miten paljon teho kasvaa jakeluverkossa sähköautojen lataamisen myötä riippuu latauksen ajankohdasta ja siitä käytetäänkö maltillista hidasta yksivaihelatausta (230 V, esim. 10-16 A) vai kolmivaihelatausta (400 V, 10-16 A, ns. voimavirtaa). Latausajankohdan määräytyminen juontaa juurensa yhteiskunnallisesta käyttäytymisestä. Yhteiskunta toimii enemmän tai vähemmän kellon mukaan; aamulla töihin, illalla kaupan kautta takaisin kotia. Sähköautojen lataaminen tullee tapahtumaan pääsääntöisesti kotona eli ajallisesti iltaisin tai yöaikoina. Mikäli työmatkan pituus sitä edellyttää ja työpaikka sen mahdollistaa, tullaan lataamista tekemään jossakin määrin myös työpäivän aikana taajama- ja kaupunkialueilla. Eräs arvio onkin, että sähkönjakeluverkkojen kuormitus kasvaa taajama- ja kaupunkialueilla päiväaikana ja haja-asutusalueilla iltaisin. Tämä on sikäli haasteellinen tilanne, että verkot ovat kuormittuneet jo entuudestaan juuri näinä aikoina. On siis olemassa perusteltu huoli verkkojen ylikuormittumisesta, mikäli massiivinen lataustarve ajoittuu muun sähkönkäytön kanssa samanaikaisesti. Kotitalousalueilla erityisesti sähkölämmitys, ruuanlaitto ja saunominen näkyvät sähkönkulutuksessa ja tehontarpeessa. Jatkossa kuormituksen ajallisella vuorottelulla tuleekin olemaan yhä merkittävämpi rooli tehopiikkien leikkaamisessa ja verkon ylikuormittumisriskin minimoimisessa.

Jukka Lassila