Vesivoimalla tuotetaan noin 15 prosenttia Suomen sähköstä, mutta sen rooli säätövoiman tuottajana tekee siitä kapasiteettiaan suuremman. Sähkön kulutuksen ja tuotannon kasvaessa vesivoiman merkitys korostuu entisestään.
Vesivoima kertoo tarinaa Suomen sähköjärjestelmän muutoksesta. Huippuvuosina 1950- ja 60-luvuilla vesivoimalla tuotettiin jopa 90 prosenttia kaikesta Suomen energiasta.
Vaikka vesivoiman tuotanto on lähes kaksinkertaistunut vuosisadan puolivälistä tähän päivään, vuonna 2025 maan vesivoimalat tuottivat enää noin 15 prosenttia kaikesta Suomen energiasta.
Vaikka vesivoiman osuus sähkön kokonaistuotannosta on laskenut merkittävästi, sen rooli ei ole pienentynyt samalla tapaa, huomauttaa UPM Energyn vesivoimapäällikkö Teemu Kerttula.
"Vesivoiman merkitys Suomen sähkömarkkinalle ja sähköntuotannolle on paljon kapasiteettiaan suurempi. Vesivoima toimii tärkeänä säätövoimana silloin, kun aurinko- ja tuulisähkön tuotanto on vähäistä ja sähkön kysyntä korkealla. Ilman luotettavaa säätövoimaa verkko olisi epävakaampi ja hintapiikit korkeampia."
Kun sähkönkulutus tulevaisuudessa kasvaa ja aurinko- ja tuulivoima muodostavat yhä suuremman osan tuotannosta, korostuu myös säätövoiman rooli entisestään.
Säätövoimaa markkinoiden tarpeisiin ja poikkeustilanteisiin
UPM Energy on Suomen toiseksi suurin sähköntuottaja. Kahdeksan omaa vesivoimalaa sekä osuudet yhteisomistuksessa olevista vesivoimaloista ja ydinvoimasta tuottavat yhteensä noin 12 terawattituntia hiilidioksidivapaata sähköä.
UPM Energyn valvomossa Tampereella valvotaan ympärivuorokautisesti yhteensä 20 omaa, yhteisomisteista sekä asiakkaille palveluna tuotettavaa vesivoimalaitosta. Lisäksi valvomossa käydään kauppaa sähkömarkkinoilla kolmessa vuorossa vuorokauden ympäri.
Jotta sähköverkko toimii luotettavasti, täytyy kulutuksen ja tuotannon olla joka hetki tasapainossa. Vesivoimaloiden tuottamaa energiaa tarvitaankin tavallisen kaupankäynnin lisäksi säätömarkkinoilla, joilla varmistetaan sähkön riittävyys kaikissa tilanteissa.
"Jos sähköjärjestelmä tarvitsee lisää tuotantoa, esimerkiksi tuuli- ja aurinkovoiman tuotannon ollessa vähäistä pilvisen ja tyynen sään vuoksi, voimme kasvattaa vesivoimalaitosten tuotantoa nostamalla niiden ajotehoa. Vastaavasti tilanteissa, joissa sähköä on markkinoilla runsaasti esimerkiksi voimakkaan tuulivoimatuotannon seurauksena, voimme vähentää tuotantoa laskemalla voimalaitosten tehoa. Näin vesivoima auttaa ylläpitämään sähköjärjestelmän tasapainoa", Kerttula havainnollistaa.
Vesivoiman vahvuus sähkömarkkinan kokonaisuudessa on, että sen tuotannon säätely on verrattain nopeaa. Tehoa voidaan nostaa ja laskea minuuteissa, ja vettä juoksuttamalla säätövoimaa myös riittää pitkäksi aikaa.
Aurinko- ja tuulivoiman kasvu kuormittaa vesivoimaloita uudella tapaa
Vesivoima on samaan aikaan sekä hyvin perinteinen että erittäin moderni tapa tuottaa energiaa. Voimantuoton perusperiaate – virtaava vesi pyörittää turbiinia, joka tuottaa sähköä – ei ole muuttunut, mutta nykyaikaiset vesivoimalat ovat pitkälle automatisoituja ja valvomotyö sähkömarkkinoiden aktiivista seurantaa sekä laitosten tuottaman datan analysointia.
"Automaatio pitää huolen siitä, että esimerkiksi kaikki yhden joen viisi voimalaa toimivat oikealla teholla, luparajat huomioiden ja markkinaan reagoiden. Ihmisen rooli on ennen kaikkea valvoa toimintaa ja ymmärtää kokonaisuutta", itsekin UPM-urallaan sekä valvomon työntekijänä että valvomopäällikkönä työskennellyt Kerttula kertoo.
Voimalaitokset tuottavat valvomoon paljon dataa. Sen avulla pystytään myös ennakoimaan, milloin koneet vaativat huoltoa. Säätövoiman tarpeen ollessa korkeimmillaan ei ole varaa siihen, että vesivoimaloiden tuotanto yhtäkkiä lakkaisi rikkoutumisen takia.
Vesivoimaloiden käyttöikä on pitkä verrattuna tuuli- ja aurinkovoimaan. Suuri osa Suomen vesivoimaloista on rakennettu heti sotien jälkeen, ja niiden tyypillinen peruskorjausväli on ollut jopa neljäkymmentä vuotta. Sähkömarkkinan muutos ja vesivoiman kasvava rooli verkon tasapainottajana kuitenkin kuormittaa voimaloita entistä enemmän.
"Kun tuuli- ja aurinkovoimaa on tullut paljon lisää, myös säätövoimaa tarvitaan markkinoilla paljon ja yhä useammin. Se taas kuluttaa vesivoimalaitoksia uudella tavalla. Nykyään peruskorjausväli on lyhyempi", Kerttula kertoo.
Säätövoiman tarve kasvaa sähkön kulutuksen noustessa
Sähköä kulutetaan ja siten myös tuotetaan jatkuvasti enemmän. Kantaverkkoyhtiö Fingridin arvion mukaan vuosittainen sähkön kulutus kasvaa nykyisestä 83 terawattitunnista jopa 123 terawattituntiin vuoteen 2030 mennessä.
Aurinko- ja tuulivoiman vetämä tuotannon kasvu tarvitsee tuekseen myös entistä enemmän säätövoimaa. Vesivoiman tuotanto on nykyisten lupien puitteissa jo lähes täydessä kapasiteetissaan, ja laitosten modernisoinnilla voidaan saavuttaa enää vain pieniä tehonlisäyksiä.
Mistä uutta säätövoimaa sitten saadaan? Akkuteknologia kehittyy jatkuvasti, mutta akut pystyvät tarjoamaan säätövoimaa vain maltillisia määriä ja lyhyen aikaa kerrallaan. Yksi vaihtoehto ovat vettä suuriin altaisiin varastoivat pumppuvoimalat, joita muun muassa Kemijoki Oy ja PVO-Vesivoima Oy suunnittelevat Kemijärven alueelle. UPM kuuluu näiden yhtiöiden omistajiin. Pumppuvoimalat käynnistyisivät aikaisintaan 2030-luvun alkupuolella.
UPM:n energiantuotannon johtaja Ari Henriksson uskoo, että keskustelua tullaan käymään yhä enemmän myös nykyisten vesivoimaloiden säätömahdollisuuksien lisäämisestä.
Erityisen huomion kohteena on Pohjois-Karjalan Pielinen, joka on maan säännöstelemättömistä järvistä suurin. Pielisjoen kahdesta voimalaitoksesta toinen on UPM:n omistuksessa. Tällä hetkellä vesivoimaa tuotetaan luonnonmukaisen juoksutuksen mukaisesti.
"Keskustelua käydään jo siitä, miten Pielisen pinnan korkeutta voitaisiin säännöstellä ja samalla tuottaa maltillisesti säätövoimaa sekä tietenkin siitä, miten samalla huomioidaan luonnon monimuotoisuus ja vaelluskalojen tilanne entistä paremmin, jotta ratkaisu olisi win-win-win kaikille", Henriksson sanoo.
Pielisen pinnankorkeus oli sekä kesällä 2025 että 2026 kuivuuden vuoksi poikkeuksellisen alhainen, mikä aiheutti hankaluuksia esimerkiksi ranta-asukkaille, kalastajille, matkailuyrittäjille ja vapaa-ajan viettäjille. Säännöstelyn avulla Pielisen pinnankorkeutta pystyttäisiin tarvittaessa muuttamaan.
"Vesivoimalla voi siis olla oma roolinsa myös sään ääri-ilmiöiden tasapainottajana", Henriksson huomauttaa.
Texti: Lotta Heikkeri