Lyhyesti
- Datakeskuksille on paljon tarvetta 5G-verkkojen yleistyessä.
- Datakeskusten hukkalämpö pystytään ottamaan talteen.
- Datakeskusten hukkalämmön hyötykäyttö vähentää kaupungin riippuvuutta fossiilisista
energialähteistä kuten hiilestä. - Ruotsi tarjoaa halvempaa sähköverokantaa teollisuudelle kuin Suomi.
Ruotsi ja Norja haluavat houkutella merkittävät datakeskushankkeet itselleen, sillä datakeskukset luovat työpaikkoja ja uutta osaamista ympärilleen. Lisäksi datakeskuksien hukkalämmöllä voi lämmittää kaupunkeja hiilineutraalisti.
Kaikki Pohjoismaat tarjoavat ainutlaatuiset olosuhteet datakeskuksille. Pohjoismaiden kilpailuetuja ovat muun muassa kylmä ilmasto, isot tontit, hyvä sähköverkko, mahdollisuus käyttää vihreää sähköä, luotettavat datayhteydet, kaukolämpöverkko ja osaava työvoima.
Aikamoinen lista asioita, joiden ei ensisilmäyksellä arvaisi liittyvän toisiinsa. Datakeskuksissa ne kuitenkin yhdistyvät, sillä siellä digitalisaatiokehitys yhdistyy energia-alaan. Juuri tämän vuoksi datakeskus luo ainutlaatuisen innovaatioekosysteemin ympärilleen.
Datakeskusten hukkalämmön saatavuus on tasaista
“Lähes 99 prosenttia datakeskusten hukkalämmöstä jää hyödyntämättä globaalisti”, Fortumin Generation-divisioonan strategiajohtaja Kaikkonen sanoo.
Pääasiassa vain Pohjoismaissa hukkalämpöä voidaan hyödyntää kaukolämpöverkossa. Energiateollisuus ry:n julkaiseman tutkimuksen mukaan jo 100 kilowatin lämpötehoisille kohteille on olemassa taloudelliset edellytykset kaukolämpöverkkoon liittämiseksi. Hukkalämpöä käytetään myös esimerkiksi kasvihuoneiden ja kalankasvattamojen lämpötilojen säätelyssä.
Datakeskuksista poistuva hukkalämpö sopii hyvin kaukolämpöyhtiöiden tarpeisiin sen tasaisen saatavuuden vuoksi. Konesalien hukkalämpö on myös melko helposti ohjattavissa käyttöön verrattuna perinteiseen teollisuuteen.
Suomessa 56 prosenttia kaukolämmöstä käytetään asunnoissa, 9 prosenttia teollisuudessa ja loput muissa rakennuksissa. Kaukolämpö tuotetaan edelleen usein hiili-, turve- ja bioenergialla, öljyllä ja lämpöpumpuilla. Hukkalämmön osuuden kasvattaminen lämpöenergiantuotannossa vähentäisi tarvetta käyttää fossiilisia polttoaineita lämmöntuotannossa ja nopeuttaisi kehitystä kohti hiilineutraalia kaukolämpöä.
Jatkossa datakeskukset muodostavat tärkeän osan Pohjoismaiden kilpailukyvystä ja digitalisaatioalan kehityksessä. Tästä pitävät huolen muun muassa 5G-verkkojen yleistyminen. Ruotsin ja Norjan sähkövero on alhaisempi kuin Suomen ja isot Pohjoismaihin suuntautuneet datakeskusinvestoinnit ovatkin menneet pääasiassa Ruotsiin ja Norjaan. Viimeksi verkkokaupan jättiläinen Amazon julkisti ison datakeskushankkeen Ruotsissa joulukuussa.
“Palvelinkeskusten matalamman sähköveron lisäksi Ruotsilla ei ole mitään sellaista kilpailuetua Suomeen nähden, mitä meillä ei olisi. Pohjoismaissa on tehokkaasti toimiva yhteinen sähkömarkkina. Ruotsalaiset ovat olleet hyviä houkuttelemaan ulkomaisia investointeja maahan. Ruotsissa julkisen ja yksityisen sektorin kumppanuus investointien hankkimisessa toimii tehokkaasti”, Fortumin Generation-divisioonan strategiajohtaja Antti Kaikkonen sanoo.
Datakeskusmarkkina kasvaa –erityisesti Pohjoismaissa
Investoinnit uusiin datakeskuksiin ovat kasvussa maailmanlaajuisesti. Yhä useammat alat terveyssektorista liikenteeseen ja kauppaan digitalisoituvat kovaa vauhtia. Tämä tarkoittaa valtavaa tarvetta datan käsittelylle.
Amerikkalaisen Zion Market Researchin tuoreimman raportin mukaan datakeskusten markkinoiden koko oli noin 27 miljardia euroa vuonna 2017 ja markkinat kasvavat 14,2 prosenttia vuoteen 2026 mennessä. Pohjoismainen ministerineuvosto arvioi, että Pohjoismaihin suunnatut datakeskusinvestoinnit nousevat 2–4,3 miljardiin euroon vuoteen 2025 mennessä.
Yhdysvaltalainen kiinteistöalan konsulttiyhtiö JLL raportoi, että datakeskuksiin sopivat kiinteistöt ovat tällä hetkellä kannattavin vaihtoehtoinen kiinteistösijoituskohde.
Sähkön hinta on keskeisin tekijä, kun datakeskukselle mietitään sijaintia. Esimerkiksi Telian kesäkuussa avaama uusi 24 megawatin datakeskus Pitäjänmäellä käyttää sähköön noin 10 miljoonaa euroa vuodessa, jos sähkön hinta on 50 euroa megawattitunnilta. Googlen Haminan datakeskus käyttää vuodessa yli 20 miljoonaa euroa sähköön.
Sähkö on kaikista suurin menoerä datakeskuksen pyörittämisessä, mutta Pohjoismailla on tarjota datakeskuksille muutakin kiinnostavaa kuin vain edullista sähköä.
Datakeskukset voivat toimia Pohjoismaissa ekologisemmin
Suurissa datakeskuksissa palvelinten jatkuva käyttö kuumentaa tilaa. Jotta palvelimet eivät kuumene liikaa, datakeskuksia pitää jäähdyttää. Pohjoismaissa jäähdytystarve on vähäisempi kuin vaikka Kaliforniassa kylmän ilmaston ansiosta. Lisäksi jäähdyttämiseen voidaan hyödyntää kylmää merivettä.
Datakeskuksissa syntyvälle hukkalämmölle on kierrätyskäyttöä. Pohjoismaissa on jo perinteitä ottaa teollisuuslaitosten hukkalämpö hyötykäyttöön ja johtaa se kaukolämpöverkkoon. Näin tehdään myös monissa datakeskuksissa. Datakeskus pystyy myymään hukkalämmön energiayhtiölle ja saada näin lisätuloja, jotka kattavat sähkölaskuun kuluvaa menoerää. Samalla datakeskus voi merkittävästi auttaa vähentämään fossiilisten polttoaineiden käyttöä alueellaan.
“Fortumin kaukolämpöverkkoon on jo kytketty useampi datakeskus ja muun muassa uusi Telian datakeskus Pitäjänmäellä tullaan kytkemään”, Fortumin kaukolämpöliiketoiminnasta vastaava johtaja Mikael Lemström kertoo.
Lemström antaa esimerkin hukkalämmön hyödyistä.
“Yksi iso sadan megawatin datakeskus pystyy tuottamaan hukkalämpöenergiaa, joka vastaa 35 prosenttia Espoon lämmöntarpeesta. Espoo on aika iso kaupunki, joten hukkalämmöllä tuotetulla lämmöllä on jo merkitystä”, Lemström sanoo.
Hukkalämpö edistää siirtymistä pois fossiilisista energialähteistä
Aalto-yliopiston energiatekniikan professorin Sanna Syrin mukaan datakeskusten hukkalämmön talteenotto voi vähentää tarvetta käyttää fossiilisia polttoaineita kuten hiiltä kaukolämmitykseen.
“Datakeskuksilla voi olla hyvä vaikutus lämmöntuotannon ekologisuuteen, ja se on yksi keino vähentää riippuvuuttamme fossiilisista energialähteistä”, Syri sanoo.
Hukkalämmön hyötykäyttö Pohjoismaissa on myyntivaltti erityisesti isoille pilvipalveluyhtiöille kuten Googlelle, Amazonille, Facebookille ja muille kuluttajarajapinnassa oleville yhtiöille, joille ekologisuus on tärkeää jo imagosyistä.
Hukkalämpö saadaan parhaiten hyötykäyttöön asutuskeskusten ja kaukolämpöverkon läheisyydessä. Jos datakeskus sijaitsee hyvin kaukana asutuksesta tai teollisuuslaitoksista hukkalämpöä ei pystytä hyötykäyttämään lämmitykseen (johonkin muuhun kylläkin). Hukkalämpö kulkee keskuslämmitykseen kuumana vetenä maanalaisia vesiputkia pitkin.
Tässä mielessä Suomella on jopa hiukan enemmän kilpailuetua Ruotsiin nähden, sillä Suomella on tarjota isoja tontteja asutuskeskusten läheisyydessä, missä on tarjolla myös hyvät ja kestävät sähköverkot.
“Esimerkiksi Tukholmassa Fortumin 50-prosenttisesti omistama Stockholm Exergi hyödyntää menestyksekkäästi datakeskusten hukkalämpöä kaukolämmityksessä. Tukholman alueen sähköverkon käytettävissä oleva kapasiteetti asettaa kuitenkin haasteita lisätä suuria datakeskuksia kaupungin välittömään läheisyyteen. Espoossa tilanne on sikäli parempi ja kaupunki voi tarjota datakeskuksille suuria sijoituspaikkoja myös kaukolämpöverkon läheltä”, Fortumin Kaikkonen kertoo.
Syrin mielestä datakeskukset olisivat hyvä vaihtoehto lämmöntuotantoon.
“Itse näkisin järkevänä, että datakeskuksille voisi tarjota halvempaa sähköverotusta, mikäli ne sitoutuvat saattamaan hukkalämmön kaukolämpöverkkoon ja hyötykäyttö varmistetaan”, Syri sanoo.
Verokilpailu on kovaa
Tällä hetkellä Ruotsissa sähköveron osuus on jopa 14 kertaa Suomea alhaisempi isoille, yli 5 megawatin, datakeskuksille ja sähkövero on jopa 42 kertaa alhaisempi pienille datakeskuksille. Norjassa sähkön hinta on vieläkin alhaisempi. On siis melko selvää, että Ruotsilla ja Norjalla on ylivoimainen kilpailuetu Suomeen verrattuna investointien houkuttelemiseksi.
“Tilanne on se, että me olemme osa eurooppalaista ja globaalia markkina-aluetta. Ruotsi alensi sähköveronsa niin alas kuin EU sallii ja Suomen on tehtävä sama, ellemme halua jättää kaikkia investointeja Ruotsille ja Norjalle”, FiComin toimitusjohtaja Elina Ussa sanoo.
Ruotsissa kaikki datakeskukset maksavat sähköveroa 0,5 äyriä kilowattitunnilta. Se on euroissa 0,05 senttiä. Suomessa teollisuuslaitokset maksavat sähköveroa 0,7 senttiä kilowattitunnilta. Pienemmät alle 5 megawattitunnin sähkötehoa käyttävissä keskuksissa ero Ruotsin hyväksi on vielä huomattavasti suurempi. Suomi ei myönnä alempaa teollisuussähköverokantaa pienille datakeskuksille, vaan ne joutuvat maksamaan samaa kuluttajienkin maksamaa sähköveroa eli 2,25 senttiä kilowattitunnilta.
Näin suuri ero verotasoissa vaikuttaa väistämättä kilpailutilanteeseen.
5G-verkkojen kehittyminen tuo lisää tarvetta pienemmille datakeskuksille, sillä teollisuuden ja liikenteen automatisaatio ja robotisaatio tarvitsevat useita pieniä datakeskuksia lähellä asutuskeskuksia.
“Myös pilvipalveluyritykset pyrkivät hajauttamaan datakeskuksiaan. Tämä on turvallisuustekijä, jolla varaudutaan mahdollisiin häiriöihin”, Fortumin Kaikkonen sanoo.
Kaikkosen ja FiComin Ussan mielestä Suomen kannattaisi tehdä kuten Ruotsi ja saattaa myös pienet datakeskukset alhaisemman teollisuuden sähköverotuksen piiriin.
“Tämä olisi erittäin kiireellinen ja tarpeellinen muutos, mutta lisäksi on syytä näin vaalikeväänä miettiä laajemminkin, miten voisimme parantaa datakeskustoimialan kilpailukykyä Suomessa verotuksen näkökulmasta”, Kaikkonen sanoo.
Onko datakeskuksista suoraa taloudellista hyötyä Suomelle?
Telian datakeskuksen avajaisissa dataliiketoiminnan johtaja Pasi Sutinen kertoi TiVi-lehdelle, että laitoksen tieto-, sähkö- ja sammutusjärjestelmät on tehty “maailman edistyksellisimmillä järjestelmillä ja datakeskus on kokonaisuutena Euroopan nykyaikaisin”. Lisäksi Telia on panostanut voimakkaasti kyberturvallisuuteen.
Datakeskukset luovat ympärilleen osaamista, joka liittyy kyberturvallisuuteen, pilvipalveluihin ja energiateknologiaan.
Googlen Copenhagen Economicsilla teettämä raportti ennustaa, että Suomessa olisi mahdollista saavuttaa vuoteen 2025 mennessä 2,5 miljardin kokonaisinvestoinnit ja saada alalle yli 30 000 työpaikkaa. Pelkästään Googlen investointi Haminaan vuonna 2009 on tuonut kymmenen vuoden aikana 95 miljoonaa euroa vuosittain suorina investointeina Suomeen ja työpaikkoja 1 600 henkilötyövuoden verran.
FiComin arviolaskelman mukaan Suomi menettäisi vuodessa 12–18 miljoonaa euroa energiaverotuloja nykyisiltä datakeskuksilta kerättynä, jos sähkön verotus laskettaisiin Ruotsin tasolle. Tosin uudet verotulot jäävät kokonaan saamatta, mikäli uusia datakeskusinvestointeja ei saada.
Isommat datakeskukset haluavat varmistaa sähkönsaantinsa myös häiriötilanteissa ja siksi niihin rakennetaan usein omia varavoimaloita ja akkuja. Akkuteknologia on yksi keskeisimpiä tulevaisuuden teknologioita, joita tarvitaan muun muassa sähköautojen kehityksen vuoksi. Datakeskukset tulevat kiihdyttämään akkuteknologian kehitystä.
Datakeskusten omat varavoimalat toimivat myös säätösähkökapasiteettina. Säätösähköä tarvitaan silloin, kun sähköntuotantoa täytyy ajaa alas jossakin sähköverkkoon kytketyssä voimalassa esimerkiksi huoltotöiden vuoksi.
Cinia tekee esiselvitystä mahdollisesta Koillisväylän merikaapelista
Dataliikenteen hurjaa kasvua kuvaa suomalaisen ja valtio-omisteisen verkko- ja ohjelmistoratkaisuja tarjoavan Cinian esiselvitys Arctic Connect -hankkeesta, joka toteutuessaan yhdistäisi pohjoisten merialueiden kautta Euroopan, Pohjois-Amerikan ja Aasian.
Cinia toteutti vuosien 2014-2016 aikana Itämerellä C-Lion1-merikaapeliyhteyden, joka yhdistää Suomen suoraan Saksaan uutena ja nopeimpana tietoverkkojen reittinä.
Koillisväylän kautta kulkevan ja esiselvitysvaiheessa olevan Arctic Connect -reitti mahdollistaisi nopeimman uuden merikaapelireitin Euroopan ja Aasian välille. Suurikapasiteettinen uusi reitti toisi merkittävästi lisäkapasiteettia kansainvälisiin tietoliikenneyhteyksiin.
Toteutuakseen Arctic Connect hanke edellyttää vahvan yhteisen näkemyksen kansainvälisessä yhteistyössä, minkä selvitys on keskeinen osa Cinian käynnissä olevaa työtä.
Edit 7.5.2019 Muutettu kohta, jossa verrataan sähkön verotuksen hintaa Suomessa ja Ruotsissa. Kyse on sähköveron osuudesta sähkön hinnasta ei sähkön hinta kokonaisuudessaan.
Artikkelin on kirjoittanut kaupallinen johtaja Outi Toivanen-Visti
