Poliitikud soovivad ühelt poolt puhtaid tehnoloogiaid toetada, teisalt võrke kiiresti laiendada ja uuendada, sest taastuvenergia, elektriautode ja soojuspumpade kiire lisandumine tarbija juurde toob esile uued pudelikaelad¹. Kahjuks ei ole pudelikael ainult juhtmetes ja trafodes, vaid ka mõtlemises, reeglites, meetmetes, mõõteandmetes ja platvormides. Süsteemi keerukus kasvab oluliselt kõigil elektrisüsteemi tasanditel.

Euroopa Kontrollikoda on analüüsinud², et 2050. aastaks EL-i elektrivõrkude ettevalmistamine nullheitele üleminekuks tähendab võrguinvesteeringute vajadust ligi 2 kuni 2,3 triljonit eurot. See kajastab nõudlust nii ülekande- kui ka jaotusvõrkude, digitaliseerimise, integreerimise ja taristu uuendamise järele, mis on vajalikud elektrisüsteemi moderniseerimiseks ja taastuvenergia integreerimiseks.

Need kulud jõuavad varem või hiljem erinevate kuludena lõpptarbija rahakotti kas üldiste riiklike (sh kaudsete) maksude või vahetult elektriarvel olevate kuludena. Küsimus on selles, kus on lõpptarbija taluvuse piir, millest alates tarbija teeb otsuse elektrit ise toota, salvestada ja tarbimist juhtida.

Kuidas muutub elektrivõrgu roll?

Kui seni on elektrivõrgu muutust vaadeldud peamiselt taristuinvesteeringu küsimusena, siis tegelikult on see sama palju ka turudisaini ja juhtimise probleem. Taastuvenergia vajab järjest suuremat elektrisüsteemi tasakaalustamise võimekust eri tasanditel, sest seda lisandub nii suurde süsteemi kui ka tarbija juurde.

Suurima tarbijapoolse tasakaalustamise potentsiaalina nähakse elektriautosid, akusid ja muud juhitavat tarbimist kodudes. Nende laiemat kasutust piiravad sageli mitte tehnoloogia, vaid standardiseerimata andmevahetus, regulatiivsed tõkked ja sobivate platvormide puudumine³.

Taastuvenergia osakaalu kasvades ei ole enam oluline küsida, kas suudame toota rohkem elektrit, vaid kuidas ja kus seda kõige tõhusamalt juhtida.

Praegused mikrovõrgud ei ole enam ainult kohalikud või kodused elektrivõrgud, vaid see on uus juhtimismudel koos kohaliku tootmise, salvestuse, tarbimise juhtimisega, mis võimaldab võrgust eraldumist. See tähendab elektrivõrgule määramatuse kasvu, sh juhuslikku tarbimise kuhjumist teatud kellaajale, ja ülekoormusi, millega 10–20 aastat tagasi võrgu planeerimisel ei osatud arvestada.

Ka rahvusvaheline energiaagentuur IEA rõhutab, et uuendada tuleb lisaks riistvarale ehk juhtmed, trafod jm ka seda, kuidas võrke planeeritakse ja juhitakse. Sama järeldus ilmneb ka Eesti kohta Tallinna Tehnikaülikooli õiglase ülemineku fondi uuringutest^4;5 (sh seotud lõputöödest)^6;7;8: tarbijapoolne elektrisüsteemi tasakaalustamine aitab vaid siis, kui seda tehakse targalt juhtides.

Kui tuhanded seadmed reageerivad samale hinnasignaalile korraga, võib näiteks tuhat soojuspumpa korraga lülitav "tark" lahendus põhjustada uue tipukoormuse, pingekõikumise või kohaliku ülekoormuse. Seetõttu ei ole tuleviku võtmeküsimused enam ainult need, kui palju või kui tugevaks võrku ehitada, vaid kui targalt suudetakse võrku hallata.

Võrguoperaatori uus roll ei ole ainult rohkem investeerida, vaid hakata paindlikkust aktiivselt koordineerima⁹. Vaja on targemat elektrivõrgu juhtimist, sh tehisintellekti^10;11, et kasvava keerukusega süsteemides operatiivsemalt lahendada või ennetada tekkivaid probleeme (koormuste ja tootmise kuhjumised, pingekõikumised).

See tarkus muutub järjest kättesaadavamaks ka lõpptarbijale. Elektrivõrk peab ootustele vastamiseks nägema reaalajas piiranguid, ennustama keerulisi olukordi ette, lubama liituda paindlikel tingimustel ning integreerima tarbija nutikat juhtimist.

Kas võrku tehtavad investeeringud viivad sellest eemaldumiseni?

Lähimate aastate üks teravamaid väljakutseid saabki olema võrgu tugevdamise ja taastuvenergia tasakaalustamisega seotud kulude kasvu kontrolli all hoidmine. Iga uus kaabel, trafovahetus, muundusseade ja liitumisvõimsus jõuab lõpuks tarbija arvele. Mida kallimad on võrguteenused, seda suurem huvi on enda mikrovõrgus toodetud elekter kohapeal ära tarbida. Just siin hakkabki kogukonnaenergeetika kõlama järjest perspektiivikama majandusliku strateegiana, sest osa rahavoost jääb kohalikku ringlusse.

P2P-energiakauplemise ülevaade¹² märgib, et otsene energiavahetus kasutajate vahel võib toetada kohalikku energia- ja võimsuse tasakaalu ning vähendada reservivajadust, tipunõudlust ja võrgukadusid, kuigi nende lahenduste laiem kasutus on tehnoloogiliselt veel pisut piiratud.

Siit jõuame terava küsimuseni: kas võrgutasu kasv juba tõukab inimesi võrgust lahkuma, sh otsima majanduslikult tõhusamaid lahendusi ja suurendama omavahelist koostööd, et kasvatada sõltumatust kallinevast elektrisüsteemist, nt suurendada lokaalset tootmist ja selle omatarvet?

Inglise keeles tuntakse seda nähtust grid defection nime all. Ajakirjas iScience avaldatud mänguteoreetiline analüüs¹³ näitab, et hajutatud tootmise ja salvestuse odavnemine koos kasvavate võrgutasudega suurendab motivatsiooni põhivõrgu kasutust vähendada ning väikeste energiakogukondade eemaldumine võib tõugata tagant ka suuremate kogukondade sarnast käitumist ehk põhjustada doominoefekti.

See on poliitiliselt suur nihe: suurt võrku küll ei hüljata, kuid selle kasutust püütakse vähendada. See omakorda tõstatab küsimuse, milline on sellise käitumise mõju suure võrgu teenuste hindadele, kui seda kasutatakse üha enam tagavarana. See tõenäoliselt süvendab poliitilist polariseerumist, sest otsustada tuleb, kellel ja kus jääb õigus toota, salvestada, juhtida ja jagada. On ootuspärane, et näeme lähitulevikus kogukondlike võrkude osakaalu ja poliitilise kaasarääkimise kasvu.

Kogukondade roll energeetikas tugevneb

Keskne küsimus pole enam selles, kuidas võrku tugevdada, vaid selles, kas kallinev võrk ja pakutavad teenused kiirendavad kogukondade soovi sellest eralduda.

Poliitikutele tähendab see, et kogukonnaenergeetikat tuleks käsitleda uue kasvava osana elektrisüsteemis ja energiapoliitikas. Vaja on reegleid, mis ei karista nutikaid kohalikke lahendusi, kuid ei jäta ka võrgu kulusid ebaõiglaselt teiste kanda¹⁴. Pigem on sellest võita, kui reeglid toetavad kogukondliku paindlikkuse rakendamist ja kohalike turgude tekkimist.

Võrguoperaatoritele tähendab see, et passiivsest võrgu haldamisest tuleb liikuda aktiivse koordineerimise juurde. See tähendab rohkem telemeetriat, digikaksikuid ja koordineeritud paindlikkuse juhtimist.

Mikrovõrkude ja kogukondade jaoks edu ei määra enam seadmete arv, vaid juhtimise kvaliteet kogukonna sees. Kas täielik energiasõltumatus jääb erandiks või kujuneb hoopis reegliks, seda kujundavad praegused poliitilised otsused. Küll on üsna tõenäoline, et elektriline sõltumatus muutub lähitulevikus majanduslikult ja energiajulgeoleku vaates põhjendatuks.