"Päriselus näeb energiateenus välja nagu mistahes teenuse ostmine kindla kauba asemel. Selle asemel, et maksta tarbitud kilovatt-tundide eest, ostab inimene teenuse või paketi, mis kataks tema kuise energiavajaduse," ütleb Tallinna ja Taani Tehnikaülikooli järeldoktor-teadur Sambeet Mishra. 

Koos doktorant Cletus Crasta ning Norra Arktika Ülikooli professor Chiara Bordini ja Lleida Ülikooli lektor Jordi Mateo-Fornésiga modelleeris ta iseõppiva ja areneva algoritmi abil, kuidas toimib paljude huvipooltega olukord, kus energiast saab teenus (Energy as a Service ehk EaaS). Jooksutades mudelil 1200 simulatsiooni, otsisid nad võimalikule tulevikuteenusele parimat lahendust.

Paindlik, ligipääsetav ja vastutusega

"Oleme tuttavad erinevate teenustega: kindlustus on teenus, mobiiltelefon on teenus. Need kõik tulevad kindla paketiga," ütleb Sambeet Mishra. Igal paketil on oma sisu ja piirangud, mille eest inimene on nõus maksma kokkulepitud hinda. Mõne kümnendi jooksul võib sääraseks kujuneda ka elektriturg. 

"Praegu saan näiteks Elisaga valida, et tahan järgmisel kuul L-suuruses internetipaketi asemel paketti "XL koduinternet", aga käesoleval kuul väiksemat paketti, sest helistan peamiselt riigi sees," võrdleb järeldoktor. "Samamoodi saab tarbija valida paketi, kus määrab ära, palju ta ise sel kuul toodab ja palju tarbib." Kõik see leiaks aset vastavas rakenduses tarbija telefonis.

Mishra sõnul võiks energiateenus olla kasulik nii tarbijale kui ka tootjale. Esiteks pakub see tarbijale praegusest palju enam ligipääsu elektriturule, sest ära kaoks müüdava võimsuse miinimumnõuded. "See pakub võimalust ka tarbijatele, kellel on endil tootmisüksusi, nagu oma päikese- või tuulepark, pakkuda teenust võrku tagasi," selgitab Cletus Crasta. Kui praegu on energiaäri suuresti ühesuunaline ehk tarbija saab teenusepakkujalt arve ja maksab seda, siis tulevikus saab tarbija Mishra sõnul ise otsustada, palju ta igas kuus teenida ja kulutada soovib.

"Teiseks võimaldab energiateenus praegusest paremat finantshaldust," jätkab Mishra. Nii nagu Uber muutis autosõidu lisateenistuseks, saaks ka elektritootmine olla tarbijale tuluallikas. Võrguteenuse pakkuja saaks Mishra sõnul aga paremini aru, millist osa oma võrgust edasi arendada või kuhu investeerida. 

Kolmandaks on energiateenus järeldoktori sõnul nii tarbija kui ka võrguteenuse pakkuja jaoks väga paindlik. "Näiteks kui teen rohkem kõnesid Euroopa Liidu sees või väljaspool EL-i, Eestis või väljaspool Eestit, saan valida ka vastava paketi," selgitab ta. Neljandaks saaks tarbija valida tulevikus paindlikumalt erinevate teenusepakkujate vahel, kes kõik oleksid teenusekeskkonnas esindatud.

"Viiendaks pakub see vastutust. Iga klient, kes paketi valib, võtab vastutuse oma süsinikujalajälje eest," lisab Mishra. Kliimamuutuse ohjamiseks saab tema sõnul igaüks midagi ära teha, näiteks soetades endale mõne isikliku päikesepaneeli ning müües selle energiat teistele. "Süsinikuheitme vähendamine on suur väljakutse, sest tootjatel üksi oleks selle eesmärgini jõuda raske. Samas kui tarbijad kaasa tulevad, muutub see üsna tehtavaks," arutleb ta.

Lisaks elavdab energiateenus Mishra sõnul ka kohalikku elektriturgu. "Kohalikul tasandil saavad inimesed otsustada, millise paketi nad üheskoos oma väiksele kogukonnale valivad," kirjeldab ta.

Tarbija huvi paneb voolu liikuma

Selleks, et energiateenus saaks toimida, on Sambeet Mishra ja Cletus Crasta sõnul tarvis nutilepinguid. Tegu on plokiahelal ehk hajutatud andmebaasi tehnoloogial põhineva lepingutüübiga. "Põhimõtteliselt toimib see nii, et kaks isikut, näiteks Cletus ja mina, teeme omavahel ülekande. Kui teeme seda nutilepinguga, mida talletatakse muudetavates võrguplokkides, on see turvaline, usaldusväärne ja pakub üldist konsensust eri osapoolte vahel," kirjeldab Mishra.

Nutilepinguid ei kohta veel laiemas kasutuses, sest tegu on üsna uue tehnoloogiaga, mis sai hoo sisse alles läinud kümnendil. "Erinevad sektorid juba katsetavad nende kasutuselevõtuga. Üks on näiteks finantssektor, mis on sinna juba üksjagu investeerinud," osutab Mishra. Krüptovaluutad, nagu bitcoin, põhinevad tema sõnul samal tehnoloogial.

Energiasektoris näeb järeldoktor nutilepingute ees aga veel kolme laadi väljakutseid. "Esiteks on meil regulatoorsed väljakutsed. Kuidas seda sektorit reguleerida? Kuidas hinnastada ja mis maksud sealt maha lähevad?" arutleb ta. 

Praegu on energiasektor tema sõnul suuresti digiteerimata, ent muidu äärmiselt reguleeritud. "Regulatsioonid määravad ka selle, kus saab tarbija võrku ühenduda ja kui palju energiat sinna anda. Ütleme, et mul on näiteks katusel oma paneel: kui palju saan siis võrku anda?" toob Mishra näite. Crasta sõnul vajaks sektor energiateenuse käimasaamiseks Euroopa Liidu ülest regulatsiooni, sest tehnoloogia on kõikjal veel väga uus.

Teiseks näevad mõlemad uurijad energiasüsteemi-väljakutseid. Nimelt on kommunaalteenuse pakkuja kohustatud tagama tarbijatele elektriga varustatust igal ajahetkel. Esiteks näeb Mishra siin murekohta võimsuse erinevustes. "Otseliin, mis elektripostist mu majja tuleb, ei pruugi olla minu toodetud energiaga sama võimsusega," põhjendab ta. 

Samuti on taastuvenergia muutlik. "Võib juhtuda, et lubasin homme toota 45 kilovatti, aga homme juhtub olema pilvine ilm ja ma ei tootnud midagi. Siis peab nõudluse täitmiseks olemas olema mingi varu," jätkab Mishra. Kui tootjal pole just võimalust energiat salvestada, tuleb järeldoktori sõnul ühtlasi tagada, et toodangut võrku müües leiduks seal üldse keegi, kes on valmis seda tarbima.

Kolmas liik väljakutseid on seotud tarbija teadlikkuse ja huviga energiateenuse vastu. "Nagu ütleb Frederick Douglassi kuulus tsitaat "Võim ei anna midagi nõudmiseta. Pole kunagi andnud ega hakka kunagi andma." See kehtib siin ka," muigab Mishra. Teisisõnu peab tarbija ise olema nutilepingu sõlmimisest huvitatud, et saada teenusepakkujalt rohkem võimalusi tarbida kohalikku. "Kui ostan turult kohalikku toidukaupa, tahan, et kohalikult toodetud energiat saaks samamoodi kogukonnas vahetada. Nii et sellest saab tarbija huvidest tulenev valik," ütleb järeldoktor.

Crasta näeb tarbijatest rääkides arenguruumi ka selles, et inimesed nutilepingute tehnoloogiat usaldama hakkaks. "Ametlikku lepingut allkirjastades on klient sellega rohkem rahul ja tunneb end kindlamalt, sest see on midagi talle harjumuspärast," põhjendab doktorant. Samas leiab ta, et Eesti on paljude teiste riikidega võrreldes uuenduse jaoks eelisseisus, sest siin on piisavalt tänapäevast elektritaristut.

Mishra sõnul tuleb ühtlasi ära lahendada ka süsteemi imbuva määramatuse probleem. "Taastuvenergia muutlik ja inimesed ise muudavad oma valikuid. Samal ajal on meil aga vaja energiat igal ajahetkel. Need kolm asjaolu toovadki mängu määramatuse," loetleb ta. Nutilepingute algoritme luues tuleb nimetatud määramatusega paratamatult arvestada. 

Just määramatusega toimetulekuks mängisidki uurijad läbi erinevaid stsenaariume. "Nii saame teada, mis juhtub, kui süsteemis on näiteks 20 või 30 protsenti määramatust," põhjendab Mishra. "Need stsenaariumid ütlesid meile, millist määramatuse kombinatsiooni peaksime igal juhul vältima ning milliseid teenusepakette pakkuma." Stsenaariumite kõrval aitaks määramatusega toime tulla veel uut tüüpi ärimudelid ja üha arenev tehisintellekt, mis võiks teatud arengutasemele jõudes hakata ise nutilepinguid haldama.

Nutitelefon, nutileping ja nutikas tarbija

Cletus Crasta pakub, et nutilepingul põhinev energiateenus jõuab kasutusse järgmise paari kümnendi jooksul. Kui varem liikus elekter üksikutest tootmisjaamadest otse tööstustesse või lõpptarbijani, siis nüüd on pilt kohalike elektrijaamade, päikeseparkide ning koduste paneelide ja akupankade võrra kirjum. "Omal moel nihkub energiatööstuse kese vaikselt lõppkasutajale lähemale," sõnab Crasta.

Kui energiateenus võimaldab lõpptarbijale suuremat tegutsemisvabadust energiaturul, siis nutilepingut kiidab doktorant tarbijale antud võimaluse eest kiiresti hinnamuutusele reageerida. "Näiteks on mu naabril päikesepaneel, kust ta müüb elektrit võrku. Mina aga ostan tavaliselt elektrit peavõrgust. Kui nüüd hind on minu jaoks liiga kõrge, saan nutilepinguga öelda, et alates teatud hinnapiirist ostan energiat oma naabrilt, kes seda odavalt müüks. See oleks meie mõlema jaoks omal moel teenus," seletab ta.

Sambeet Mishra võrdleb energiateenust uute digitaalsete makseviisidega, mis on vaikselt sularaha inimeste taskutest välja tõrjunud. "Ennustame, et tulevikus saab energiast ka teenus, millega tarbijad omavahel kauplevad, sealhulgas mina ja mu naaber, aga ka keegi planeedi teises otsas," märgib ta. Nutilepinguga osutatav teenus oleks tarbijale muu hulgas läbipaistvam, sest süsteem näitaks täpselt, kellele energiaülekanne läks.  

"See võib olla üks sektor, kus tarbijad reeglid ümber kirjutavad," arutleb järeldoktor: "kokkuvõtteks: nutitelefon, nutileping ja nutikas tarbija."

Sambeet Mishra, Cletus Crasta ja kolleegid kirjutavad oma tööst ajakirjas International Journal of Energy Research.