Säätövoima, energiankulutuksen aikasiirto ja huipunleikkaus ovat yleisiä, jo käytössä olevia akkujen käyttökohteita. Kuten aiemmin on sivuttu, akkujen käyttöön liittyy vielä epävarmuuksia, ja ainakin toistaiseksi yksittäistä akkua tulisi voida hyödyntää useampaan käyttötarkoitukseen, jotta investointi olisi kannattava. (Baumgarte et al.
2020) On siis olennaista, että akuille etsitään ja kehitetään yhä uusia käyttötar-koituksia, jotta niistä saadaan houkuttelevampia investointikohteita, ja ne voivat yleistyä tarjoten helpotuksia aiemmin mainittuihin järjestelmätason ongelmiin.
Business Finland (2019) esittelee raportissaan muiksi käyttökohteiksi esimerkik-si vaikeiden olosuhteiden latauspalvelut ja merenkäynnin sähköistämisen. Näiden varsinaisten käyttökohteiden lisäksi akkuihin liittyy digitaalisia palveluita, kuten tu-keminen paikallisessa energiajärjestelmässä. Akkuihin liittyy jo valmiiksi edistynyttä sovellustekniikkaa esimerkiksi BMS:ien muodossa, joten tätä jo löytyvää kyvykkyyttä on hyvä soveltaa myös yleisemmin järjestelmissä, joihin akkuja integroidaan. Akuista voisi tulla eräänlaisia "komentokeskuksia" pienemmille energiajärjestelmän osille.
Säätövoiman lisäksi akkuja voitaisiin käyttää sähköverkkoa avustavissa toiminnois-sa myös helpottamaan pullonkauloja. Kun sähkö siirretään esimerkiksi pohjoismaises-sa sähköverkospohjoismaises-sa, voivat alueiden epäsuhdat tuotannospohjoismaises-sa ja kulutuksespohjoismaises-sa aiheuttaa sen, että jotkin pisteet ylikuormittuvat. Hieman huipunleikkauksen tapaan, akuilla voitaisiin helpottaa näiden verkkopisteiden kuormitusta. Toinen mielenkiintoinen koh-de akuille on myös nykyisten dieselgeneraattoreihin perustuvien UPS-järjestelmien (Uniterruptible Power Supply) tehokkuuden parantaminen. Optimaalisessa
tilantees-sa dieselgeneraattoreita ei tarvittaisi energiajärjestelmässä, mutta akuilla voidaan myös tukea tämänkaltaisia konservatiivisia ratkaisuja. Dieselgeneraattoreiden hyö-tysuhde vaihtelee niistä otettavan tehon mukaan, joten jos kulutus vaihtelee, myös generaattorin hyötysuhde vaihtelee. Akkujen tuella voitaisiin dieselgeneraattorista otettava teho pitää optimaalisella alueella. Ratkaisua voitaisiin käyttää esimerkiksi kohteessa, jossa akut eivät yksinään ole riittävä varavoiman lähde. (Malhotra et al.
2016)
Todennäköisesti suurin käyttökohde litiumioniakuille on lähitulevaisuudessa eri-näisissä liikenteen ja kuljetuksen sovelluksissa, ja esimerkiksi sähköautot ovat ajaneet akkujen nykyistä kehitystä vahvasti. (Bernhart 2019) Vaikka tämä työ ei siis keskity liikenteen sähköisiin ratkaisuihin tai litium-ioniakkujen käyttöön sillä sektorilla, on
kuitenkin huomionarvoista mainita, että juuri liikenne ja sieltä myös mahdollisesti syntyvät 2nd life akut ohjaavat osaltaan markkinaa ja litiumioniakkujen mahdollisia käyttökohteita. Suomessa on myös tiedostettu liikenteen sähköistymisen aiheuttamat tarpeet akuille (Business Finland 2019).
Varsinaisten uusien käyttökohteiden lisäksi akut voivat tulevaisuudessa olla mah-dollistamassa monien uusien, modernien laitteiden käyttöönottoa. Shevyreva et al.
(2020) tutkivat artikkelissaan sitä, miten sähkön laatu voidaan varmistaa haastavissa sähkönkäyttöpaikoissa, kun uudet laitteet ovat herkempiä esimerkiksi taajuus- tai jännitevaihteluille. Artikkelissa mainitaan, että nykyisin käytetyt harmoniset suodat-timet eivät ehkä tulevaisuudessa ole enää paras tai tehokkain keino. Akuilla voisi olla mahdollista myös tukea herkkiä laitteita, sijoittamalla akku sähköverkon ja laitteen väliin.
On hyvin mahdollista, että uusia käyttösovelluksia akuille keksitään niiden yleis-tymisen myötä. Kun akkuja otetaan käyttöön, niistä opitaan lisää, mikä mahdollis-taa tehokkaamman käytön tulevaisuudessa ja voi tehdä aiemmin epäkiinnostavista käyttökohteista kiinnostavia. Kuten aiemmin mainittu, akkujen laajempi käyttö erityisesti muissa kohteissa kuin sähköajoneuvoissa ja pienelektroniikassa on vielä alkutekijöissään.
Tarkasteltaessa esiteltyjä käyttökohteita asiakasnäkökulmasta, voidaan osa rat-kaisuista nähdä houkuttelevampina kuin toiset, sillä asiakkaat eivät ole kiinnostu-neita erilaisten käyttötapauksen teknisestä toteutuksesta. Esimerkiksi säätövoima on ratkaisuna kiinnostava, koska hyödyntämällä mihin tahansa käyttötarkoitukseen hankittua akkua lisäksi reservimarkkinoilla, saadaan akun investointikustannusta pienennettyä. Energiayhtiö voisi siis esimerkiksi operoida akkua reservimarkkinoil-la, ja tarjota akkua asiakkaalle siten edullisempaan hintaan. Näin toisaalta akun käyttöaste paranee, ja lisäksi kustannukset asiakkaan näkökulmasta pienenevät.
36
4 Erilaiset yritysasiakasprofiilit
Tässä kappaleessa keskitytään erilaisiin yritysasiakasprofiileihin. Ensin tutustutaan jaotteluperusteisiin, jotka valittiin tässä työssä segmentointia varten. Tämän jälkeen tarkastellaan työn kannalta epäkiinnostavia asiakasprofiileja ja sitä, miksi nämä profiilit koettiin epäkiinnostaviksi. Lopuksi tarkastellaan vielä erilaisia seikkoja, jotka vaikuttavat yritysten toimintaan tällä hetkellä, ja mahdollisesti tulevaisuudessa.
Yritysasiakkaiden jaottelukriteereillä pyritään tuloksissa erittelemään, onko tie-tyntyyppisillä energiayhtiön asiakkailla joitakin yhtäläisyyksiä tai tarpeita, joihin energiayhtiö voisi tulevaisuudessa pyrkiä vastaamaan.
4.1 Jaotteluperusteet
Yritysasiakkaiden jaotteluperusteiksi valittiin asiakkaiden kulutusprofiili, huippu-tehon tarve ja vastuullisuus. Nämä piirteet vastaavat kuvassa 12 esitettyihin kysy-myksiin, ja kertovat asiakkaasta sen energiaratkaisujen kannalta oleellisia asioita.
Jokaista piirrettä tarkastellaan seuraavaksi erikseen.
Kuva 12: Työssä valittiin kolme piirrettä, joiden avulla asiakkaiden kiinnostavuutta arvioitiin.
4.1.1 Kulutusprofiili
Tyypillisesti sähkönkuluttajat voidaan jakaa kolmeen ryhmään: teolliset sähkönku-luttajat, kaupalliset sähkönkuluttajat ja kotitaloudet (Sun et al. 2015). Kuvasta 13 voi nähdä, että kulutusprofiili vaihtelee valitun tarkasteluajanjakson mukaan,
esimerkiksi kuukausittainen kulutusprofiili voi olla melko tasainen, vaikka tuntikoh-taisessa kulutuksessa on suuria eroja. Jos teollisuuslaitos toimii vuoden ympäri melko muuttumattomasti, on kuukausikohtainen kulutus todennäköisesti hyvin samanlais-ta riippumatsamanlais-ta vuodenajoissamanlais-ta samanlais-tai muissamanlais-ta tekijöistä. Tuntikohsamanlais-tainen kulutusprofiili voi kuitenkin vaihdella merkittävästi, jos laitoksessa on esimerkiksi jokin lyhytkes-toinen mutta toistuva energiaintensiivinen prosessi. Kulutusprofiili voi myös olla samanmuotoinen, vaikka kulutetut energiamäärät olisivat erisuuruisia. Lyhyemmillä tarkastelujaksoilla kulutusprofiili on yleensä ailahtelevampi.
(a) Kuukausittainen kulutusprofiili (b) Yhden päivän kulutusprofiili
Kuva 13: Erään kohteen kuukausittainen ja päivittäinen kulutusprofiili.
Koska litiumioniakkujen käyttö pitkän ajan energiavarastoissa on hyvin rajallista eikä sitä nähdä kaupallisesti potentiaalisena vaihtoehtona suurten energiakohtaisten kustannusten vuoksi (Albertus et al. 2020), yritysasiakkaiden kulutusprofiileja tar-kasteltaessa esimerkiksi yhden päivän kulutusprofiili on merkittävin. Kausittainenkin profiili voi olla tärkeä, jos esimerkiksi vuodenaikojen välillä on suuria eroja, mut-ta tällöinkin sähkövaraston käyttöä mietittäessä oleellismut-ta on lyhyemmän aikavälin muutokset kulutuksessa.
Litiumioniakuilla voidaan tyypillisesti tarjota muutaman tunnin energiavaraus-ta täydellä teholla purettuna, ja energian lisäksi niillä voidaan energiavaraus-tarjoenergiavaraus-ta hetkittäistä kulutuspiikkiä varten ylimääräistä tehoa keventämään sähköverkon kuormitusta.
Sähkövarastoinvestointeja harkitsevien asiakkaiden kulutusprofiiliin voisi siis liittyä esimerkiksi hetkittäistä suurta tehontarvetta. Myös oman tuotannon kulutuksen maksimoinnin tapauksessa profiilit, joissa esimerkiksi kesäiltoina on tarvetta so-pivalle määrälle energiaa, voisivat olla mielenkiintoisia kohteita. Täysin tasainen kulutusprofiili ei tarjoa ainakaan perinteisessä mielessä suuria mahdollisuuksia akun käyttämiselle, koska sellaisen profiilin kanssa voi olla vaikea löytää sopivaa hetkeä energian varastoinnille (poislukien kohteet joissa on integroitua tuotantoa, kuten aurinkosähköä, jonka omaa käyttöä halutaan maksimoida).
Tämän työn kannalta mielenkiintoisin sähkönkuluttajien ryhmä on teolliset sähkönkuluttajat, ja tämän jälkeen kaupalliset sähkönkuluttajat. Kuluttajilla ei ole tarvetta suurille sähkövarastoille, mutta teollisen ja kaupallisen kokoluokan toimijoille sähkövarasto voi tarjota myös muita hyötyjä, kuin sähkön varastoinnin, kuten nähtiin luvussa 3 esitellyistä käyttötavoista.
38
4.1.2 Huipputehon tarve
Huipputeho tai Peak demand tarkoittaa hetkittäistä suurinta kulutusta jollakin aikavälillä, esimerkiksi kuukauden tai vuoden aikana. Tunnin tarkkuudella esitettä-vässä kulutusprofiilissa huipputeho on suurin yksittäisen tunnin aikana kulutettu energiamäärä, ja sen yksikkö on Kilowatti (kW).
Dirks et al. (2015) käsittelevät artikkelissaan sähkön käytön kehittymistä USA:ssa vuosina 2005-2089 liittyen ilmastonmuutokseen. Artikkelissa tehtyjen simulaatioiden perusteella nähdään selvästi, että huipputehon tarve nousee huomattavasti nopeam-min, kuin sähköenergian tarve. Yhteiskunnan sähköistyessä (esimerkiksi sähköisen liikenteen yleistyessä) sähkön käytön kausittaisuudesta tulee yhä suurempi tekijä säh-kön tarpeen arvioinnissa, ja vaikka sähköenergiankin tarve lisääntyy, haasteellisuutta ja paineita uudistaa sähköverkkoa aiheuttavat enemmän hetkittäiset kulutuspiikit eli sähkötehon tarve.
Huipputehon tarve on myös siinä mielessä kiinnostava piirre, että alueelliset verkkoyhtiöt veloittavat käytetyn energian määrän lisäksi myös perustuen sähkön-käyttökohteen tehonkäyttöön. Esimerkiksi Helsingissä, jos käyttöpaikassa on yli 3 x 63 A sulakekoko, lisätään sähkölaskutukseen myös kW perusteinen maksu. Keskijän-nitetehosiirtoasiakkailla se on 3.68 €/kW. (Helen Sähköverkko 2021) Suuritehoisilla asiakkailla voi siis olla myös tämän myötä kiinnostusta sähkövarastoihin, yhden käyttökohteen ollessa huipputehon tarpeen pienentäminen (ks. luku 3.1.3).
Tämän työn rajauksen kannalta on huomionarvoista, että pelkästään huipputeho ei välttämättä ole riittävä kuluttajan sähkötehon piirre. Ratkaisuna energiavaras-toilla voidaan tarjota palvelua erityisesti huipputeholtaan suurille asiakkaille, mutta energiavarastoa ennen on hyvä selvittää, voiko asiakkaan huipputehoon vaikuttaa esimerkiksi energiakysynnän ohjauksella (Demand Side Management (DSM)). Jos yrityksellä on korkea huipputehontarve, mutta helppoja parannuksia tehtävissä ku-lutuksen ohjauksella, se ei välttämättä ole energiavarastojen suhteen kiinnostava kohde. DSM ratkaisut ovat tyypillisesti halvempia kuin sähkövarastot, joskin niillä on tietysti omia rajoitteitaan eivätkä ne sovellu jokaiseen kohteeseen. (Tronchin et al.
2018)
Asiakkaat voivat olla huipputehokriteerin mukaan mielenkiintoisia myös, vaikka juuri tällä hetkellä huipputehon tarve ei olisi merkittävä tai aiheuttaisi ongelmia.
Esimerkiksi sähköistyvä liikenne voi tulevaisuudessa aiheuttaa haasteita verkon tasa-painon suhteen, kun sähköajoneuvojen lataus aiheuttaa rasitusta verkolle sijainneissa, joissa rasitus on ennen ollut kohtuullisen pieni. Tämä tilanne konkretisoituu erityi-sesti, jos sähköajoneuvojen latausta ei kontrolloida. (Coignard et al. 2019) Tilanne on kriittisin esimerkiksi haja-asutusalueilla, joissa Suomen tilanteessa voi yleises-ti pienestä sähköntarpeesta huolimatta olla tarvetta tehokkaillekin latauspisteille, jos halutaan sähköajoneuvojen olevan varteenotettava liikkumismuoto koko maan alueella. Toisaalta esimerkiksi kauppakeskukset tai parkkipaikat voivat kohdata haasteita sähkötehon riittävyyden suhteen, jos niihin integroidaan paljon lataustek-nologiaa. Nämä asiakkaat voisivat olla kiinnostuneita sähkövarastoista, vaikka vielä huipputehontarve ei aiheuta ongelmia.
4.1.3 Vastuullisuus
Kolmas yritysasiakkaiden segmentointiin valikoitunut jaotteluperuste on vastuulli-suus. Viime vuosina yrityksiin on kohdistunut enenevissä määrin painetta huomioida toimintansa ympäristövaikutukset, ja esimerkiksi yrityksen yhteiskuntavastuu (Cor-porate Social Responsibility (CSR)) on yhä tunnetumpi termi. (Penz & Polsa 2018) Suomessa vastuullisuusraportointi on yhä lähes täysin vapaaehtoista, mutta joille-kin yhtiöille se on jo pakollista. Vastuullisuudesta on myös nähty olevan hyötyä yrityksen liiketoiminnalle, sekä koska se edesauttaa yhtiön suoraa liiketoimintaa, että koska vastuullisten yritysten on helpompi houkutella ulkopuolisia rahoittajia kumppaneikseen. (Brulhart et al. 2019) Vastuullisuuteen katsotaan liittyvän kolme ulottuvuutta: sosiaalinen, ekonominen ja ekologinen vastuullisuus. (Mike Valente 2018) Energiayhtiö pystyy auttamaan yrityksiä erityisesti ekologisen vastuullisuuden alueella, tarjoamalla ympäristöystävällisiä energiaratkaisuja.
Kuten Brulhart et al. (2019) osoittavat, yritys voi hyötyä vastuullisuudesta mo-nella tavalla, mutta vastuullisuuteen panostaminen voi myös näkyä lyhyen aikavälin tulosten laskuna. Tämä aiheuttaa sen, että jotkin yhtiöt saattavat olla kiinnostu-neempia panostamaan nimenomaan vastuullisuuteen, kun taas toiset keskittyvät täyttämään lakien ja säädösten vaatimukset. Joillekin yhtiöille vastuullisuus voi itsessään olla oleellinen osa liiketoimintaa.
Kuva 14: Energiayhtiön kiinnostus asiakasta kohtaan lisääntyy, kun asiakasyhtiö on vastuullisempi.
Energiayhtiön mielenkiinto asiakasta kohtaan kasvaa, kun vastuullisuus on asiak-kaalle tärkeä arvo (kuva 14). Kun yhtiö voi hyödyntää vastuullisuutta liiketoiminnas-saan, myös energiayhtiölle avautuu uusia mahdollisuuksia palvelujen ja ratkaisujen tarjoamisen muodossa, ja toisaalta jos yhtiö pyrkii vain täyttämään säädettyjä vaati-muksia, energiayhtiö ei voi kilpailla muulla kuin hinnalla ja palvelun helppoudella.
Yhtiöt, jotka kehittävät liiketoimintaansa vastuullisuuden näkökulmasta, voivat olla hyviä kumppaneita esimerkiksi uusia energiaratkaisuja pilotoitaessa.
Yhtiö voi toimia vastuullisemmin kolmesta lähtökohdasta. Joko se tavoittelee parempaa voitokkuutta esimerkiksi uusilla vihreillä innovaatioilla, muuttaa toimin-taansa kiristyvien ympäristövaatimusten ja -lakien vuoksi, tai kokee kasvavaa painetta vastuullisempaan toimintaan sidosryhmiensä puolelta. (Naidoo & Gasparatos 2018) Yhtiön toimintaan todennäköisesti vaikuttavat kaikki nämä kolme tekijää, mutta painotus voi olla erilainen ja vaihtelee esimerkiksi eri alojen välillä.
40
Yhtiöiden vastuullisuusstrategioita on eritelty viiteen eri kategoriaan. Strategia voi olla torjuva, defensiivinen, eristetty, sulautettu tai uudistava. Torjuvaa strategiaa noudattava yritys pyrkii vähättelemään omaa osuuttaan esiin nostetun ongelman suhteen, tai kiillottamaan julkikuvaansa asiaan liittymättömillä toimilla. Defen-siivisessä yhtiössä toimintaan tehdään marginaalisia parannuksia, joilla pyritään vastaamaan sidosryhmien paineeseen muuttamatta varsinaisesti liiketoimintaa. Eris-tetyssä strategiassa yhtiössä on esimerkiksi jokin liiketoiminto, joka pyrkii edistämään vastuullisuutta, mutta yhtiön kaikki toiminta ei ota huomioon vastuullisuusnäkö-kulmaa. Sulautettua strategiaa noudattava yritys korostaa vastuullisuutta ja se on merkittävä yhtiön julkikuvaan vaikuttava tekijä ja osa liiketoimintaa. Uudistava stra-tegia tarkoittaa, että yhtiö pyrkii omalla toiminnallaan muuttamaan yhteiskunnan tai kilpailukentän normeja, esimerkiksi ajamalla aktiivisesti tiukempien standardien kehittämistä. (Mike Valente 2018)
Vastuullisuus on tulevaisuudessa yhä kiinnostavampi tekijä yritysten toiminnas-sa. Gomes et al. (2014) toteavat kaivosteollisuutta käsittelevässä tutkimuksessaan, että kestävyyttä aktiivisesti huomioivilla toimilla ja kestävyyden hallinnoimisella on positiivinen korrelaatio kannattavuuden kanssa. Tämä vahvistaa käsitystä siitä, että nimenomaan aktiivinen vastuullinen toiminta tulee yleistymään, sen sijaan että pelkästään passiivisesti noudatettaisiin muuttuvia asetuksia. Passiivinen toiminta ei välttämättä riitä tulevaisuuden kilpailuasetelmassa. Vastuullisuuden ja sen merkityk-sen kasvusta yrityksille kertoo myös vastuullisuusraportointi, mikä ei ole vielä kovin vanha ilmiö. 2010-luvun alkupuolella vain pieni osa suurista kansainvälisistä yhtiöistä raportoi julkisesti omasta vastuullisuudestaan, mutta esimerkiksi Suomessa jotkin yhtiöt ovat olleet vuodesta 2016 alkaen lainalaisessa velvoitteessa raportoimaan yh-teiskuntavastuustaan. Vastuullisuusraportointi on myös lisääntynyt huomattavasti 2000-luvun alusta. (Stubbs et al. 2013) (Työ- ja elinkeinoministeriö 2016)