Eesti elektrivõrgu lähima poole kümnendi suurimaks projektiks on Venemaa sagedusalast lahkumine koos teiste Baltimaadega ja sünkrooniseerimine Mandri-Euroopa elektrivõrguga.
Eesti elektrivõrgu Venemaa omast desünkroniseerimise ja Euroopaga sünkroniseerimise ideest kuulsin esimest korda millalgi 1990ndate teisel poolel, kui TTÜ-s elektroenergeetikat õppisin. Tollal oli Venemaa elektrivõrgus alatasa probleeme sageduse hoidmisega, mis tõi arvatagi kaasa selle, et ka Eestis kõikus sagedus tihtipeale ja kippus tavaliselt jääma alla ettenähtud 50 Hz, nagu meie rühm võis seinal olnud näidikult oma silmaga veenduda külaskäigul tollase Eesti Energia jaotusvõrgu juhtimiskeskusesse.
Praeguste plaanide järgi peaks üleminek teostuma 2025. aastal, ligi kolm kümnendit pärast mu esimest kokkupuudet selle teemaga. Venemaa elektrivõrgu tehnilised raskused on nüüdseks leevenenud, kuid muud probleemid on jäänud, poliitilised ehk isegi süvenenud. „Sünkroontöö Venemaa elektrisüsteemiga on suurim süsteemne risk Eesti elektrivarustuskindlusele,“ seisab Eleringi juhatuse esimehe Taavi Veskimägi slaidides, mida ta näitas juunikuisel varustuskindluse konverentsil esinedes.
Pole niisama lihtne
Nagu aru saada ettevalmistuseks kulunud ja kuluvast ajast, pole ühest võrgust desünkroniseerimine ning teisega sünkroniseerimine niisama lihtne. Selleks tuleb rajada uusi riikidevahelisi elektriühendusi, remontida olemasolevaid, paigaldada Leedu ja Poola võrkude vahele vahelduvvoolutrafod, täiustada juhtimissüsteeme ja palju muudki.
409 kriteeriumi Euroopaga sünkroonimiseks.
Kokku tuleb täita 409 kriteeriumi, millest praeguseks on täidetud üle 160. Kui see kõik on tehtud, saabki Eesti viia üle samale sagedusele Mandri-Euroopa elektrivõrguga, kus on installeeritud 1244 GW jagu tootmisvõimsust, millele lisandub 50 GW võrra sagedusreserve. Võrdluseks, Eesti elektrijaamade koguvõimsus jääb veidi alla kahe GW.
Sünkroniseerimine Mandri-Euroopa elektrisüsteemiga on Eleringi hinnangul kindlasti odavam kui jäämine Venemaa sagedusalasse. Seni hoiab Eesti süsteemi sagedust piltlikult öeldes Moskva ja osaliselt on see teenus olnud tasuta. Tulevikus olukord muutub ja suure tõenäosusega peaks Elering hakkama teenuse eest tasu maksma.
Põhimõtteline vahe
Üks oluline verstapost tuleb 2021. aasta I kvartalis, kui Alytuse alajaamas saavad Leedu ja Poola vahel paika 400/330 kV vahelduvvoolutrafod. Seejärel saab Venemaaga sünkroonsuse kaotamisel vajadusel teha kiire sünkroniseerimine Euroopa võrguga.
Euroopaga sünkroniseeritud Baltimaad peavad vajadusel iseseisvalt hakkama saama. See on põhimõtteline erinevus Venemaa ja Mandri-Euroopa elektrivõrkude vahel. Kui Venemaa võrk on tsentraliseeritud ja hoiab sagedusreserve ka Eesti elektrivõrgu eest, siis Euroopaga liitumisel peavad igaühel olema reservid vajadusel omal võtta.
Elering võtab varustuskindluse hindamisel arvesse nii kodumaised tootmisvõimsused kui ka piiritagused võimsused, mida eestlased saavad kasutada tänu rajatud ühendustele Põhjamaade ja Poolaga. Eestil on praegu 2050 MW võimsusega ühendusi teiste riikidega, lisaks on rajamisel veel üks 600 MW ühendus Lätiga. Eesti senine tiputarbimine on seejuures olnud 1587 MW.
„Oleme hästi ühendatud väike süsteem,“ ütleb Veskimägi, kelle sõnul on varustuskindluse koha pealt elektrijaam Lätis või Soomes sama hea kui elektrijaam Eestis.
Vaatamata sellele, et Eesti koos teiste Balti riikidega pole ülejäänud Euroopa ja Põhjamaadega samas elektri sagedusalas, oleme siiski juba praegu osa Gibraltarist Nordkapini ulatuvast Euroopa elektriturust. Elektrienergia tootmisvõimsuste piisavuse kohta koostatakse regulaarselt analüüse nii Eestis kui ka Euroopas. Need arvestavad riikide tootmisvõimsuste, tarbimiste ja riikidevahelise ühendustega. Sealjuures läheb mittejuhitavate taastuvenergia tootmisseadmete, nagu tuul ja päike, kättesaadavus arvesse statistilise tõenäosusena. Kui tootmisseadmete arv suureneb, kasvab ka tõenäosus, et need on igal ajal kasvõi osaliselt kättesaadavad.
Eri stsenaariumid
Kogutud andmete põhjal saab läbi viia arvutused eri stsenaariumite kohta, kus mingid ühendused ja tootmisseadmed pole kättesaadavad, ning vaadata, kas tootmisvõimsuseid on piisavalt. Kõikide välisühenduste välja langemine ja näiteks Eesti isolatsiooni jäämine on äärmiselt ebatõenäoline, varustuskindluse analüüsis on selle tõenäosuseks hinnatud alla 0,1 protsendi. Seni ei ole analüüsid lähivaates tootmisvõimsuse probleeme näidanud.
Eleringi ja Eesti kohustus siinjuures on jälgida turu arenguid ning suhelda teiste riikidega, et varakult tuvastada võimalik tootmisvõimsuste puudujääk. Kesk-Euroopa sagedusalaga ühinemine tootmispiisavuse olukorda ei mõjuta, sest analüüsid ei arvesta elektri impordiga Venemaalt Baltimaadesse pärast Mandri-Euroopaga sünkroniseerimist.
Samas pole ka mõtet üle pingutada ja rajada elektritarbija raha eest välisühendusi ning igaks juhuks Eestisse elektrijaamu, mis turul ei suuda konkureerida ja millele tuleb nii-öelda rahva ehk siis elektritarbija/maksumaksja raha peale maksta. Veskimägi kinnitab, et oleks äärmiselt rõõmus, kui kõik Eesti välisühendused töötaks elektrienergia ekspordi suunal. Kuid ta leiab, et see ei saa toimida subsiidiumite najal, mille kõik tarbijad kinni maksavad.
Mandri-Euroopaga sünkroniseerimiseks tuleb luua süsteemiteenuste turud. Kõige üldisemalt on tegu teenustega, mida on vaja elektrisüsteemi iseseisvaks juhtimiseks. Teenuseid saab olema erinevaid: automaatsed ja käsitsi juhitavad sageduse reservid. Automaatsed omakorda jagunevad eri tüüpi ehk eri kiirusega töötavateks reservideks. Selliseid teenuseid võivad pakkuda nii kohalikud ettevõtted kui ka teistes riikides paiknevad energiafirmad. Teenuste hinna määrab turukonkurents. Tegemist on siis täiendavate turgudega või toodetega päev ette turu (nii-öelda tavaline elektribörs) ja päevasisesele turule.
Kui pilv ette tuleb
Varustuskindlus ei tähenda juhitamatute elektrijaamade sajaprotsendilist dubleerimist. Eestis saab jätkuvalt arendada tuule- ja päikeseenergiat ilma, et peaks arendajatelt nõudma varutootmisvõimsuste püstitamist kohustuslikus korras. Piirkondlik süsteemiteenuste turg tagab, et süsteem töötab jätkuvalt tõrgeteta, kui pilv ootamatult päikese ette tuleb. Balti riigid loovad sünkroonimiseks valmistudes sellise paindliku võrgu. Tegelikult peab kogu Euroopa võrk muutuma senisest paindlikumaks, sest prognoosimatu tsükliga tootmisseadmete osakaal kasvab kõikjal.
Ühelt poolt asetavad paljud lootuse salvestustehnika arenguhüppele, mis näib olevat kohe-kohe tulemas. Teiselt poolt toimub palju tööd tehnoloogia vallas, mida nimetatakse tarkvõrguks. Selle kaudu toimuv andmete liikumine aitaks tootmist ja tarbimist paremini tasakaalustada. Tarkvõrgust on veidi pikemalt juttu TööstusESTi energeetikaeri artiklis siin.
Hea teada
Mandri-Euroopa võrguga sünkroonimise ajakava
Verstapostid Baltimaade teel 2025. aasta lõpuks Euroopa sagedusalasse.
- Balti sünkroonala toimepidevuse plaan 2020
- Eesti-Läti III liin 2020
- Alytuse trafod 2021
- Balti-Tartu 330 kV õhuliini rekonstrueerimine 2022
- Sünkroonkompensaatorid 2023
- Tartu-Valmiera 330 kV õhuliini rekonstrueerimine 2023
- Viru-Tsirguliina 330 kV õhuliini rekonstrueerimine 2025
- Juhtimissüsteemide täiendused 2025
Allikas: Elering
Elektrikaubandus kolmandate riikidega
Kolmandate riikide ehk Venemaa ja Valgevene elekter siseneb Balti- ja Põhjamaade elektriturule kolmest suunast: Soomest, Kaliningradist ja Valgevenest. Möödunud aastal oli sellise impordi maht 13,4 TWh, millest Leedu kaudu sisenes 5,5 TWh, veidi üle kolme protsendi tervest turust. Soomet ühendab Venemaaga 1300 MW liin, mis on koormatud maksimumilähedaselt. Valgevene-Leedu impordivõimsuse piiriks on 1300 MW ja Kaliningrad-Leedul 600 MW, mõlemad liinid on koormatud umbes poole ülekandevõimsuse ulatuses.
Elering ei näe peale sünkroniseerimist Mandri-Euroopaga vajadust kolmandate riikidega elektrikaubanduseks. Põhjuseks on kolmandate riikide elektrituru läbipaistmatus ning erinevad arusaamad keskkonnahoiu ja CO2 heitmete vähendamise vajadustes. Kuni Mandri-Euroopaga sünkroniseerimiseni saab Eleringi hinnagul tolereerida kaubandust kolmandate riikidega Läti kaudu juhul, kui tariifidega vähendatakse nende riikide elektritootmise ebaausat konkurentsieelist võrreldes meie turuosalistega. Seetõttu ei näe ettevõte põhjust ega vajadust avada Eesti-Vene piiri Vene elektri impordiks.
Allikas: Elering
Uus Eesti-Läti kõrgepingeühendus
Eesti-Läti kolmanda ühenduse eesmärgiks on tagada suurem varustuskindlus ja elektrituru tõhus toimimine Balti riikide sees, aga samuti Balti riikide ning Põhjamaade ja teiste Euroopa Liidu riikide vahel.
Ülekandeliini olemasolu on tehniliseks eeltingimuseks, mis lubab Eestil koos teiste Balti riikidega lülituda sünkroontööle Euroopa elektrivõrkudega ning ühtlasi desünkroniseerida Baltimaad Venemaa elektrisüsteemist.
Uus 330 kV õhuliin tõstab Eesti-Läti vahelist ülekandevõimsust kuni 600 MW võrra. Lisaks loob õhuliin võimalused uute elektritootjate liitmiseks elektri ülekandevõrguga Lääne-Eestis.
65% uue liini maksumusest katab EL.
Euroopa Komisjon otsustas 2015. aastal toetada Eesti-Läti uue elektriühenduse ehitust 112 miljoni euroga. Toetus katab 65 protsenti projekti planeeritavast 172 miljoni euro suurusest kogumaksumusest. Omafinantseeringu osa rahastab Elering ülekandevõimsuse oksjonitulu arvelt. Seega ei mõjuta liini ehitus ülekandeteenuse tariifi. Ühendus koosneb Harku-Lihula-Sindi ja Kilingi-Nõmme-Riia liinist ning valmib plaanide järgi 2020. aastal.
Allikas: Elering