Kohti päästötöntä energiaa – mennäänkö ja mitä reittiä?

Välillä tuntuu, että nykymenolla ollaan menossa ihan päinvastaiseen suuntaan, kuin mihin olisi tarkoitus mennä. Tavoite meillä kaikilla on varmaan päästöttömyys energiantuotannossa, mitä sekin sitten itse kullekin merkitsee. Tuosta tavoitteesta ei ole eikä voikaan olla erimielisyyttä, sillä olemmehan jo ihan tarpeeksi saastuttaneet maapalloa.

Sen sijaan se, miten tavoite voidaan saavuttaa ja millaista reittisuunnitelmaa halutaan noudattaa, aiheuttaakin jo melkoisia eroja mielipiteissä. Voisiko olla mahdollista, että saisimme aikaan jonkinlaisen yhteisen suunnitelman, tiekartaksikin joku sitä sanoo, kokonaisratkaisun aikaansaamiseksi vaikka sitten pidemmän ajan kuluessa. Tänä päivänä tehdään lähes yksinomaan päätöksiä ja ratkaisuja, jotka eivät johda luonnon, maapallon eikä edes ihmisten kannalta toivottuun tulokseen. Monet ratkaisut ovat periaatteessa oikein mutta aiheuttavat puutteellisen teknologian tai muun puutteen takia suurta haittaa jopa vuosikymmenien ajan. Monesti voisi olla parempi olla tekemättä mitään kuin tehdä tyhmiä päätöksiä. Toisaalta maapallo ei taida jaksaa odottaa, ellemme oikeasti saa aikaan tuloksia.

KUVA 1. Vielä kannattaa yrittää säilyttää (Vekaransalmi, Sulkava. Kuva: Veli-Matti Mäkelä)

Populismi ei ratkaise edes liikenteessä

Idealistisessa haaveilussa tai poliittisia irtopisteitä keräillessä voidaan ajatella, että voimme yhdessä yössä muuttaa asioita. Tosiasiassa pitäisi kyetä tarkastelemaan kokonaisuuksia ja ratkaista, miten asiat todellisuudessa vaikuttavat toisiinsa ja sitä kautta päästöihin. Tässä on hyvä palauttaa mieliin aikaisemminkin käsittelemäni saksalainen ”Energiawende”, jonka ansiosta päästöttömän tuuli- ja aurinkosähkön tuotanto on kasvanut räjähdysmäisesti, mutta samanaikaisesti esimerkiksi CO2 -päästöt ovat kasvaneet entisestään. Muistutettakoon vielä, että sähkön tuotannon ominaispäästöt (CO2) Saksassa ovat oleellisesti Suomen ominaispäästöjä suuremmat.

Suomen tavoite vähentää päästöjä yleensä ja erityisesti liikenteen päästöjä siirtymällä sähköautoihin on ehdottomasti oikea ja ainoa pitkällä aikavälillä toimiva ratkaisu. Ongelmana vaan on aikataulu. Niin kauan kuin sähkön käytön lisääminen tarkoittaa lisääntyviä päästöjä tuotannossa, ei asiassa ole mitään tolkkua. Voidaan toki puhua lähipäästöjen vähentämisestä, mutta se ei silti poista totuutta kokonaispäästöjen kasvusta. Vasta kun saamme todellisen ratkaisun sähköntuotannon ongelmiin, voidaan sähköautoista puhua todellisuudessa päästöttöminä. Kuten aiemmin kirjoitin, ovat sähköautojen CO2-päästöt Suomessa samaa luokkaa esimerkiksi biokaasuautojen päästöjen kanssa ja esimerkiksi Saksassa päästöt ovat tavanomaisten bensiinikäyttöisten perheautojen tasolla.

Yhdyskunnan energiasta vielä

Palataan vielä lyhyesti viimekertaiseen yhdyskunnan energiajärjestelmän pohdiskeluun. Kuten koko tämäkin juttu on yrittänyt kertoa, kokonaisuuteen olisi aina kiinnitettävä huomio, ei pelkästään yksityiskohtiin.

Kuinka ekologinen lämpöpumppu onkaan. Tarkastellaan kokonaista kaupunkia, jossa kaukolämmitys tuotetaan CHP-laitoksessa yhdessä sähkön kanssa. Kun tällaisessa kaupungissa jonkin rakennuksen lämmitysmuoto muutetaan kaukolämmöstä maalämpöpumppuun, lisääntyy polttoaineen kulutus merkittäväksi. Tässä tilanteessa tapahtuu seuraavia asioita. Ensinnäkin kaukolämmön kulutus vähenee, ja tämän johdosta lämmön kanssa yhdessä tehdyn sähkön tuotanto vähenee. Se on siis tuotettava jollakin tavalla, jotta olemassa oleva sähkön tarve saadaan tyydytettyä. Lisäksi lämpöpumpun tarvitsema sähkö on tuotettava vielä jotenkin. Näin siis yhteiskunnan energiatuotannon hyötysuhde laskee ja polttoaineen tarve lisääntyy, vaikka talokohtaisesti tarkasteltuna näyttäisikin energiaa säästyvän. Toinen iso ongelma on se, että silloin kun tarve on suurimmillaan, on myös tuuli ja aurinkosähkön tuotanto yleensä minimissään, joten tarvittava lisäsähkö on tehtävä jollakin muulla tavalla, vaikka kivihiiltä polttamalla.

Tarvitaan aikaa – voisiko lisäydinvoima olla ratkaisu

Suomessa on asiantuntijoiden suulla sanottu, että kahden uuden ydinvoimalan energia riittäisi sähköautojen tarpeeseen. Voi hyvin olla, mutta riittääkö teho myös marras-helmikuussa? Lisäksi, jos aiotaan vähentää päästöjä, tarvitaan myös muun energian osalta päästöttömiä ratkaisuja, eli tarvitaanko siis sähköautojen voimalaitosten lisäksi toistakymmentä muun energian ydinvoimalaa?

On varmaan niin, että nykyisillä teknologioilla ydinvoima on yksi varteenotettava väliajan ratkaisu osana siirtymäajan kokonaisuutta. Eri asia on sitten se, kuinka vahvasti sitä voi pitää lopullisena ratkaisuna. Ja onko ydinvoima päästötöntä vai ainoastaan lähipäästötöntä? Jos sähköauto on lähipäästötön ja voimalaitos sijaitsee vaikka naapurivaltiossa niin kyseessä on varmaan etäisyyteen liittyvä läheisyyskysymys. Ydinvoimalla saattaa olla jonkinlainen ajallinen lähipäästöttömyyskysymys, joka sekin painaa vaakakupissa jonkin verran. Emme taida tietää maapallon mielipidettä esimerkiksi puolen miljoonan vuoden kuluttua?

Siirtymävaiheessa tarvitaan monipuolisia ratkaisuja ja panostusta kehitystyöhön. Suomen energiatehokas järjestelmä perustunee vielä vuosia ainakin osittain sähkön ja lämmön yhteistuotannon avulla tuotettavaan hyvin puhtaaseen sähköön ja lämpöön. Tuulisähkökin on yksi väliaikaisratkaisu tässä siirtymävaiheessa, mutta siihen panostamisessa ei ole suuressa kuvassa mitään mieltä, sillä se on paljon tehottomampi tapa hyödyntää auringon energiaa kuin suora auringon energian hyödyntäminen.

KUVA 2. Suomalainen puuenergia sähkön ja lämmön yhteistuotannossa vai kivihiili energialähteenä jossain muualla? (Kuva: Veli-Matti Mäkelä)

Sähköä sen olla pitää

Sähkö on siis se lopullinen ja oikea tulevaisuuden ratkaisu, mutta miten sen toteuttaminen onnistuisi? Aurinkosähkö on ongelmaan sellainen ratkaisu, jonka voi uskoa pitkällä aikavälillä toimivan. Auringon energiahan riittäisi helposti eikä tehokaan tuota minkäänlaisia ongelmia. Meidän pitää siis ratkaista joko valtavan suuren sähkömäärän siirtämisen ongelma tai sen varastoinnin ongelma. Kun todennäköisesti tuo varastointi on hoidettu, voimme siirtyä aurinkosähköiseen maailmaan ja unohtaa muut energiamuodot.

Akut eivät ole ratkaisu varastoinnin ongelmaan

Akkuja tarvitaan varmasti sähkön hyödyntämiseen esimerkiksi ajoneuvoissa vielä pitkään, mutta joku muu ratkaisu pitää löytää sähkön suurempimuotoiseen varastointiin. Esimerkiksi Lappeenrannan teknillisessä yliopistossa kehitellään uudentyyppistä ”Power to Gas” -ratkaisua (1), jolla kesällä tuotettu sähkö voitaisiin hyödyntää talvella . Kyseessä ei ole ylimääräinen sähkö vaan sähkö, jota varastoidaan silloin, kun sitä saadaan sellaiseen muotoon, että se voidaan hyödyntää tarpeen vaatiessa.

Tutkimus ja kehitystyöhön on siis panostettava. Kansallisessa energiastrategiassa pitää siirtyä kohti kokonaisvaltaista tulevaisuuteen panostavaa tutkimusta ja tuotekehitystä. Suomella voi olla ja tulee olla osansa tulevaisuuden energiaratkaisujen kehittäjinä ja toteuttajina, mutta meidän on suunnattava panokset oikein. On varmistettava, mitä voidaan tehdä ja missä aikataulussa – todellinen ratkaisu on se, joka tuottaa kokonaisuudessaan parhaan ratkaisun. Sähköautoilua on kehitettävä, mutta sen aika pelastajana ei ole vielä

KUVA 3. Nautinnollisia syksyisiä aamuja kaikille (Tommolan salmi, Mäntyharju. Kuva: Veli-Matti Mäkelä)

Veli-Matti Mäkelä, yliopettaja, energia ja talotekniikka

(1)  Raunio, H. 2017. Power to Gas haastaa maakaasun. Tekniikka ja Talous 25.8.