Energia- ja ilmastotiekartassa (TEM 2014) tarkastellaan vaihtoehtoisia vähähiilisen energiantuotannon skenaarioita, mutta tuotantokapasiteetti skenaarioissa määräytyy mallin ulkopuolelta skenaarioparametrina. Skenaarioiden taustalla on osittaistasapainomalli, joka tasapainottaa sähköntuotannon ja -kulutuksen siten, että tuotannon muuttuvat kustannukset minimoidaan. Siirtyminen kohti hiiletöntä, puhdasta ja uusiutuvaa energiaa vaatii kustannustehokkaasti myös tarvittavien infrastruktuurimuutosten tarkastelua ja optimaalisten investointipolkujen määrittämistä.

Tavoitteena on tuottaa tietoa siitä, miten tuotantokapasiteetin olisi sopeuduttava. Näin päästövähennystavoitteet saavutetaan kustannustehokkaasti. Osana järjestelmätason vaikutusanalyysiä selvitetään, kuinka paljon tulisi investoida kunkin energiantuotantomuodon infrastruktuuriin ja milloin, kun sekä muuttuvat että investointikustannukset otetaan huomioon ja sähkön toimitusvarmuus turvataan.

 

BCDC Markkinat -tiimi kehittää Suomen energiajärjestelmää kuvaavan dynaamisen optimointimallin, jonka avulla voidaan määritellä optimaalinen energiantuotantorakenne vähähiiliselle Suomelle. Tässä työssä hyödynnetään dynaamisen ohjelmoinnin menetelmiä ja numeerista optimointia. Osana työtä analysoidaan optimaalisia investointipolkuja, kun tavoitteena on vähentää kasvihuonekaasupäästöjä 80-95 prosenttia lisäten samalla huomattavasti uusiutuvan tuotannon osuutta energiajärjestelmässä.

Malli kalibroidaan kuvaamaan Suomen energiajärjestelmää käyttämällä olemassa olevia sähkön kysyntäennusteita sekä Oulun yliopiston Thule-instituutin kokoamaa aineistoa Suomen voimalaitoskannasta ja laitosten arvioiduista käyttöiästä.