Älykäs verkko eli Smart Grid

Älykästä sähköverkkoa voidaan kuvata "viritetyksi" sähköverkoksi. Nykyisiä verkkoja täydennetään tietoliikenneverkolla ja älykkäällä energiankäytön seurannalla. Älykäs energiamittari onkin olennainen osa älykästä sähköverkkoa.

Älykkäälle sähköverkolle on olennaista kaksisuuntaisuus. Hajautetun tuotannon myötä energia virtaa nykytilanteesta poiketen molempiin suuntiin. Samoin tiedonsiirto tapahtuu sekä verkkoyhtiöstä asiakkaan suuntaan että päinvastoin. Tiedonsiirto mahdollistaa myös verkonhallinnan verkon käyttötapojen muuttuessa. Älykkään sähköverkon sijaan voidaankin puhua sähköverkon älykkäästä käytöstä.

Älykäs sähköverkko on edellytys EU:n ympäristötavoitteiden toteutumiselle. Älykäs sähköverkko tukee myös komission sähkömarkkinoiden integraatiolle, kilpailukyvylle, toimitusvarmuudelle asettamia tavoitteita. Älykkään sähköverkon odotetaan lisäävän kansalaisten hyvinvointia ja luovan paljon uusia työpaikkoja. Älykäs sähköverkko auttaa kansalaisia tehostamaan energiankäyttöään. Samalla se mahdollistaa kysyntäjoustot. Pienimuotoisen erityisesti kiinteistökohtaisen mikrotuotannon lisääntyminen johtaa verkon käyttötapojen muuttumiseen. Tämä ei ole mahdollista ilman, että verkon älykkyyttä lisätään. Samalla parantuvat sähkönjakelun luotettavuus ja verkon käyttövarmuus. Älykkään sähköverkon avulla asiakkaiden sähkön laatua voidaan lyhyiden keskeytysten sekä jännitekuoppien osalta aktiivisesti parantaa tehoelektroniikan ja hajautettujen
energiavarastojen avulla.

Älykästä sähköverkkoa on usein kuvattu energian internetiksi. Taustalla on IT-teknologian huima lisääntyminen. Suomessa sähköverkko on jo varsin älykäs. Voidaankin sanoa, että meillä on käytössä jo Smart Grid 1.0. Esimerkkejä verkon älykkyydestä ovat automaattinen vianpaikannus ja -erotus, verkon käytön optimointi ja etäluettavat mittarit. Älykäs energiamittari sekä kaksisuuntainen tiedonsiirto asiakasliittymän ja verkon välillä ovatkin älykkäässä sähköverkossa keskeisessä asemassa.

Siirtyminen älykkäisiin sähköverkkoihin ei tapahdu yhdessä yössä vaan kyse on pitkästä kehitysprosessista. Vallankumouksen, revoluution sijaan voidaankin puhua evoluutiosta.

Älykkään sähköverkon ja erityisesti älykkään mittauksen tarjoamat kysynnän joustomahdollisuudet tukevat pienimuotoista paikallista hajautettua tuotantoa, kuten tuulivoimaa. Tulevaisuudessa toiminnot, kuten sähköautojen akkujen lataaminen tai lämminvesivaraajan lämpötilan nosto tapahtuvat kun sähköstä on ylitarjontaa tai alikysyntää eli sähkön ollessa edullisimmillaan. Asiakas saa taloudellista hyötyä toimiessaan järjestelmän tasapainon hyväksi. Älykkäiden sähköverkkojen myötä sähkön kysyntä joustaa nykyistä enemmän tuotannon mukaan. Muutos on välttämätöntä tuulivoiman ja muiden vaikeasti ennustettavien tuotantomuotojen lisääntyessä. Samalla tämä tehostaa tuotantoresurssien käyttöä ja pienentää hintavaihteluita.

Sähköautojen yleistyessä kuormanohjauksen potentiaali kasvaa, kun verkosta ladattavia autoja voidaan käyttää ohjattavana energiavarastona. Kuormanohjausta voidaan käyttää normaalitilanteen ohella nopeasti ohjattavana tehoreservinä sähköjärjestelmän häiriötilanteissa, mikä pienentää tuotannon tehoreservien tarvetta.