Helsingin energiapäätökset eivät ole Suomen ilmastopolitiikkaa

Helsingin kaupunki on omistajan roolissa sulkemassa energiayhtiönsä yhden voimalaitoksen. Suljettavan voimalaitoksen tuotanto on suunniteltu korvattavaksi uusilla, biomassaa polttavilla lämpökeskuksilla. Sähköntuotantoa ei ole tarkoitus korvata. Asia esitetään tässä:

Esitys päättäjille: Hanasaaren voimalaitos ajetaan alas 20-luvun alkupuolella

Perusteluja on kaksi:

Ratkaisu vapauttaa valtaosan nykyisestä Hanasaaren voimalaitosalueesta asuinalueeksi noin 6000 – 8000 asukkaalle ja mahdollistaa kantakaupungin ja Laajasalon yhdistävien Kruunusiltojen rakentamisen. Siltaa ei voi rakentaa, jos polttoainetta kuljettavien alusten täytyy päästä Hanasaareen.

ja..

Valtuusto on päättänyt, että Helsinki vähentää energiantuotantonsa kasvihuonepäästöjä 20 prosenttia vuoteen 2020 mennessä vuoden 1990 tasosta ja nostaa uusiutuvien energialähteiden osuuden 20 prosenttiin sähkön ja lämmön tuotannossa.

Julkisessa keskustelussa ja mediassa Helsingin suunnitelma nähdään ensisijaisesti ja lähes yksinomaan päästövähennyksen näkökulmasta. Kuinka suurista päästöistä mahtaa olla kysymys? En löytänyt tuoreempaa tilastoa laitoskohtaisista päästöistä, tämä on vuodelta 2011. Osa luetelluista laitoksista on jo suljettu, kuten Inkoon voimalaitos ja Koverharin terästehdas. Merkittäviä, yhä toimivia päästölähteitä löytyy pääkaupunkiseudulta sen sijaan useita.

Suomen suurimmat laitoskohtaiset päästöt 2011

Suomen suurimmat laitoskohtaiset päästöt 2011. Lähde: Energiamarkkinavirasto.

Ympäristöministeriö julkaisee sivuillaan Suomen Kansallisen ilmastopolitiikan, jossa kerrotaan Suomen tavoitteet vuoteen 2020 mennessä. Nämä tavoitteet on siis sovittu EU:ssa jäsenmaiden kesken, eikä Suomeen kohdistu muita velvoitteita:

Vähentää päästöjä 16 prosentilla päästökaupan ulkopuolisilla sektoreilla (esimerkiksi rakentaminen, rakennusten lämmitys, asuminen, maatalous, liikenne ja jätehuolto sekä teollisuuden fluoratut kasvihuonekaasut).

ja..

Nostaa uusiutuvan energian osuus 38 prosenttiin energian loppukulutuksesta.

ja..

Näiden ohella EU:n laajuiseen päästökauppajärjestelmään kuuluvat toimijat vähentävät hiilidioksidipäästöjä 21 % vuoteen 2020 mennessä verrattuna vuoden 2005 tasoon.

Energian tuotanto kuuluu päästökauppajärjestelmään, joten Helsingin mahdollista sulkemispäätöstä ei voida laskea mainittuun 16 prosentin tavoitteeseen mukaan, vaan se on edelleen saavutettava muualla, päästökauppajärjestelmän ulkopuolella. Voidaan ajatella, että Helsingin päätös jopa vaikeuttaa kansallisen tavoitteen täyttämistä, koska Helsinki tulisi polttamaan melkoisen osan saatavissa olevasta biomassasta, jolloin sen riittävyys muihin kohteisiin vaikeutuu. Biomassan kuljetus myös lisää liikennettä, jonka päästöt kuuluvat tämän 16% vähennystavoitteen piiriin.

Päästökauppajärjestelmästä olen kirjoittanut aiemmin täällä:

Euroopan unionin päästökauppa ja kansalliset vähennystavoitteet

Uusiutuvan energian määrää hiilen vaihtaminen biomassaan luonnollisesti lisää. Muutos lisäisi uusiutuvan energian määrää ehkä n. 2 TWh vuodessa, mikä lisäisi uusiutuvan energian osuutta Suomessa 0,8 prosenttiyksikköä.

Biomassan polttaminen ei ole päästötöntä. Asiaa on käsitelty täällä:

Bioenergialla on huomattavan suuret CO2-päästöt

Yhdessä päästökaupan mekanismin kanssa tästä seuraa se, että EU:n tasolla päästöt voivat kasvaa. Jos vapautuneet päästöoikeudet käytetään muualla, päästöt eivät vähene, ja samaan aikaan Helsingissä lisätään biomassan polttamista, päästöt kasvavat. Tämä tuskin on Helsingin ilmastopolitiikan tavoite?

Vihreä lanka kirjoittaa 26.10.2015 – Greenpeacea lainaten otsikolla:

”Suomen suurin ilmastopäätös” tehdään tänään Helsingissä

Kuten jo todettiin, päätös ei liity Suomen keskipitkän aikavälin ilmastopolitiikan päästövähennyksiin millään tavalla. Asia todetaan myös Helsingin itsensä julkaisemissa dokumenteissa. Konsernijaoston esityslistan seuraavissa liitteissä sanotaan:

Liite 1 – Esitys kehitysohjelman toteuttamisesta

Hiilidioksidipäästöjen osalta Euroopan päästöjen taso on määritetty päästökauppajärjestelmässä, joka kattaa suurten teollisuus- ja energiantuotantolaitosten hiilidioksidipäästöt. Tällöin paikallisesti toteutetut päästövähennystoimet vapauttavat päästöoikeuksia käytettäväksi muualla EU:n alueella. EU:n päästökaupan piirissä olevat päästöt eivät siis vähene. Myös Helenin tuotanto kuuluu päästökaupan piiriin.

Liite 3 – Hajautettu energiantuotanto -raportti

Helen Oy:n koko energiantuotanto kuuluu EU:n laajuiseen päästökauppaan, joka toteuttaa EU:n yhteistä päästövähennystavoitetta. Päästökaupassa yrityksen pitää hankkia jokaiselle tuottamalleen hiilidioksiditonnille vastaavan määrän päästöoikeuksia. Päästöoikeuksia voi ostaa tarvitsemansa määrän tai vaihtoehtoisesti vähentää päästöjään. Hiilidioksidipäästöt vähenevät vääjäämättä EU:n asettamaan päästötasoon, sillä kaikki yritykset toimivat saman päästökiintiön alaisena. Jos joku toimija tekee päästövähennyksiä kalliimmalla, ostaa toinen toimija vapautuneet päästöoikeudet vastaavasti halvemmalla. Helen Oy, joka toimii kilpailluilla markkinoilla, on ainoa suomalainen päästökaupassa toimiva energiayhtiö, jolle on asetettu yhtiökohtainen päästövähennystavoite.

Poimin näistä vielä oleelliset lauseet erikseen:

..paikallisesti toteutetut päästövähennystoimet vapauttavat päästöoikeuksia käytettäväksi muualla EU:n alueella. EU:n päästökaupan piirissä olevat päästöt eivät siis vähene.

ja..

Helen Oy, joka toimii kilpailluilla markkinoilla, on ainoa suomalainen päästökaupassa toimiva energiayhtiö, jolle on asetettu yhtiökohtainen päästövähennystavoite.

Lisäksi liitteessä 1 sanotaan:

Vanhimmat Helsingissä sijaitsevat voimalaitokset ovat Hanasaari B (1974 / 1977) ja Salmisaari B (1984). Molempien laitosten käytettävyys on ollut korkea ja hyvän kunnossapidon johdosta niiden jäljellä oleva tekninen käyttöikä on edelleen yli 20 vuotta.

Pöydällä olevista vaihtoehdoista kertoo mm. tämä teksti:

Uusi vaihtoehto vastaa energiamarkkinoiden muutoksiin

Tekstin lopussa todetaan:

Vaikka Hanasaaren voimalaitoksesta luovuttaisiin, kolmen laitoksen käyttöä lisäämällä menetys pystyttäisiin kuitenkin vuositasolla aika hyvin paikkaamaan. Vuositasolla yhteistuotannon vähenemä olisi melko pieni.

ja..

Helenin hallitus totesi kesällä, että mikään kolmesta vaihtoehdosta ei ole liiketaloudellisesti kannattava, eli hallitus ei esitä niistä minkään toteuttamista. Mutta jos Helsingin kaupunki päättää jonkin näistä toteuttaa, uusi vaihtoehto rasittaa yhtiön taloutta vähiten. Tämän vaihtoehdon investoinnit olisivat noin 360 miljoonaa euroa, ja kokonaiskustannuksiltaan se olisi selvitetyistä vaihtoehdoista edullisin.

Näistä sitaateista voinee päätellä seuraavaa:

  • EU:n päästöt eivät Helsingin päätöksen myötä vähene. Ne voivat jopa kasvaa.
  • Päätös ei liity Suomen ilmastopolitiikan päästövähennyksiin mitenkään, koska energiantuotanto kuuluu päästökauppajärjestelmään. Päästökauppajärjestelmän päästöt on kiintiöity, ja ne vähenevät suunnitelman mukaisesti, riippumatta siitä, mitä yksittäiset toimijat tekevät. Suomen ilmastopolitiikan tehtävänä on vähentää päästökaupan ulkopuolisia päästöjä. 
  • Pelkästään nykyisten toimintojen siirtäminen voimalaitosalueelta muualle, suunnitellulta 6000-8000 asukkaan alueelta, maksaa 45000-60000 €/asukas.
  • Suljettavan laitoksen jäljellä oleva tekninen käyttöikä on yli 20 vuotta, ja kaikki esitetyt korvaavat vaihtoehdot ovat yhtiölle tappiollisia. Yhdellekään toiselle vapailla markkinoilla toimivalle energiayhtiölle ei ole – vieläpä omistajan taholta – kohdistettu vastaavia kilpailukykyä rajoittavia vaatimuksia. Vain Helsinki haluaa ampua itseään jalkaan.
  1. Helsingin eneriantuotanto
  2. Uusiutuva energia Suomessa

Ammattisijoittaja suosii uusiutuvaa energiaa, koska siitä saa rahaa

wind-turbine-money

Warren Buffetin raha-automaatteja

Hyvin usein tänä päivänä energialinjauksia perustellaan kannattavuudella. Yritysten ei kannata investoida energiaan x, koska se ei ole kannattavaa. Sen sijaan sen tulisi tehdä y, koska se on kannattavaa, valmistuu nopeasti ja pysyy budjetissaan.

Tämän tästä nähdään uutisia, joiden mukaan sijoittajien rahat pakenevat fossiilienergiasta ja siirtyvät uusiutuviin. E.on:in sanotaan jakautuneen kahtia sen takia, että se haluaa jatkossa keskittyä uusiutuvaan energiaan, koska se on kannattavaa. ”Vanhanaikainen” fossiili- ja ydinenergia siirrettiin roskayhtiöön, koska ne ovat ”auringonlaskun aloja”.

Kannattavuus on näkökulmakysymys. Sitä voidaan katsoa sijoittajan, verkonhaltijan, käyttäjän tai ympäristön näkökulmasta.

Sijoittajan näkökulma

Sijoittajan kannattaa sijoittaa sellaiseen, josta saa mahdollisimman hyvän tuoton. Syöttötariffit sekä monet muut tukimekanismit pitävät huolen siitä, että uusiutuvaan energiaan, kuten tuuli- ja aurinkosähköön sijoittaminen, on sijoittajalle takuuvarma ja riskitön sijoitus. Syöttötariffi varmistaa investoinnille tasaisen ja ennustettavan tuoton, oli markkinahinta mikä hyvänsä. Se on sijoittajalle suoranainen raha-automaatti.

Verkonhaltijan näkökulma

Verkonhaltijan näkökulmasta kannattavaa on sellainen, jolla verkon hallinta on mahdollista ja mahdollisimman luotettavaa. Tuotannon jako perus-, kausi- ja säätövoimaksi on edelleen relevantti, vaikka näistä käsitteistä mm. Saksassa pyristelläänkin eroon. Perusvoimaksi soveltuvat ydin-, hiili- ja vesivoima. Kausivoimaksi hiili, vesi ja kaasu, säädöksi kaasu ja vesivoima. Tuuli- ja aurinkovoima eivät ole verkonhaltijan näkökulmasta kannattavia. Ne ovat ennemminkin rasite. Kohtuullinen määrä päivähuipun kohdalle osuvaa aurinkovoimaa voi olla kannattavaa.

Kuluttajan näkökulma

Kuluttajan näkökulmasta kannattavaa on sellainen tuotanto, joka vastaa kuluttajan tarpeisiin. Jos kuluttajana on vaikkapa terästehdas, kannattavia ovat kaikki muut paitsi tuuli ja aurinko, koska ne ovat epäluotettavia. Vesivoiman kapasiteetin vuosivaihtelu voi myös olla terästehtaalle riski. Tehdas tarvitsee sähköä säästä riippumatta. Ei ole oikeastaan yhtään sellaista kuluttajaa, joiden tarpeisiin fossiili- ja ydinvoima eivät kykenisi vastaamaan, siksi ne ovatkin niin paljon käytettyjä. Tuuli- ja aurinkoenergia soveltuvat sellaiselle kuluttajalle, jolle ei ole niin väliä, milloin energiaa on saatavissa, joka kykenee varastoimaan energiaa, tai omistaa ennestään jotain sellaista tuotantoa, jolla voi hoitaa säätötarpeen. Tuulivoima voi olla kuluttajalle kannattava tapa vähentää polttoaineiden kulutusta, mutta fossiilikapasiteettia se ei korvaa. Yhdessä vesivoiman kanssa se voi olla kannattavaa.

Ympäristönsuojelun näkökulma

Ympäristönsuojelun näkökulmasta kannattavaa on kaikki sellainen, joka tuottaa päästöjä ja muuta ympäristökuormitusta mahdollisimman vähän. Karkeasti jaoteltuna, fossiiliset eivät ole kannattavia, muut ovat. Bio- ja vesivoiman kannattavuus on kyseenalainen.

Joten nyt, tällä sablunalla, voi lähteä tulkitsemaan, mitä kannattavuutta milloinkin tarkoitetaan.

Aihetta sivuavia juttuja löytyy niin paljon, etten osaa valita sopivia esimerkkejä. Laitan sen sijaan muutaman valmiin Google-haun, jolla näitä näkökantoja löytyy.

ydinvoima kannattavaa
uusiutuva energia kannattavaa
tuulivoima ei ole kannattavaa
tuulivoima on kannattavaa

Suuri osa näin löytyvistä kannanotoista on peräisin ympäristöarvoja korostavilta tahoilta; ympäristöjärjestöiltä ja Vihreiltä, mutta sijoittuvat puhtaasti sijoittajan näkökulmaan.

Olen sitä mieltä, että jos halutaan edistää ympäristönäkökohtia, kannattavuutta pitäisi ensisijaisesti tarkastella ympäristönsuojelun näkökulmasta. Jos näkökulma on eri kuin arvopohja, lausunto tuntuu omituiselta. Herää epäilys, että mitähän jätetään sanomatta.

Yhdysvaltalainen ammttisijoittaja ja miljardööri Warren Buffett kannattaa myös tuulivoimaa, mutta perustelee sen oikein, sijoittajan näkökulmasta. Hän sanoo näin:

The Answer Isn’t Blowing in the Wind

 “On wind energy we get a tax credit if we build a lot of wind farms,” the billionaire Democrat recently told a Nebraska audience. “That’s the only reason to build them. They don’t make sense without the tax credit.”

Buffett sanoo suoraan investoivansa tuulivoimaan, koska siitä saa vetohelpotuksia, joita ilman tuulivoiman rakentamisessa ei ole mitään järkeä. Veronmaksajien varat valuvat Buffettin rahakasoihin.

Artikkeli jatkaa:

That’s quite an admission. We don’t build wind farms because they reduce America’s reliance on energy being imported from unstable regions of the world or because they produce fewer carbon emissions than natural gas or coal-fired electricity plants. And we don’t build them because it’s good public policy leading to the creation of good jobs in America at good wages. The only reason to build them, Buffet said, is the tax breaks given to folks in the business of producing big wind.

Bloombergin jutussa Buffet ottaa kantaa lobbaamiseen.

Warren Buffett Is Sending Mixed Messages on Green Energy

“It always comes down to money,” he said. “It’s legal to lobby and it’s legal to push your agenda, so he’s going to push his agenda even if it looks kind of hypocritical.”

Raha ratkaisee aina. Lobbaaminen ja oman agendansa (Buffetin tapauksessa uusiutuvan energian) ajaminen on laillista, vaikka se onkin tavallaan tekopyhää.

Buffett Ready to Double $15 Billion Solar, Wind Bet

Berkshire has been able to plow so much into renewable energy because it can use tax credits to offset profit at other businesses, Abel, the 52-year-old CEO of Berkshire Hathaway Energy, said yesterday.

Berkshire on lapioinut niin paljon rahaa uusiutuvaan energiaan, koska se hyötyy näin saavutetuista verohelpotuksista.

Yhdessäkään näistä jutuista ei sanota mitään uusiutuvan energian todellisesta kannattavuudesta markkinoilla. Eikä mistään muustakaan kannattavuudesta, vaan uusiutuvan kannattavuus perustuu poliittisiin päätöksiin, veroetuihin, joita muista energiamuodoista ei ole saatavilla.

Että näin.

Kun joku seuraavan kerran sanoo jonkin energiamuodon olevan tai ei olevan kannattavaa, on hyvä selvittää, mistä näkökulmasta sanoja kannattavuutta katsoo ja kenen etua ajaa.

Jos nämä puhtaasti syöttötariffi-, vero- yms. hyötyjen tavoittelut jätetään huomiotta, päätöksiä tehtäessä paras kannattavuus muodostuu useamman ”kannattavuuslajin” yhdistelmänä.

Isomäki ja iso JOS

Energiavarasto

Risto Isomäki kirjoittaa HS:n kolumnissaan 16.9.2015 otsikolla:

Suomessa uusiutuvan energian ratkaisut on torjuttu haihatteluna – onko tämä historiamme pahin virhearvio?

Tuulivoimalat tuottavat sähköä vain silloin kun tuulee ja aurinkopaneelit vain silloin kun aurinko paistaa. Miten voidaan varmistaa riittävä sähkön tuotanto öisin ja talvella?

Tuossa on lyhyesti sanottuna uusiutuvan energian suurin ja toistaiseksi ratkaisematon ongelma. Isomäki käy läpi koko joukon energian säästöön, varastointiin ja kysyntäjoustoihin perustuvia mahdollisia ratkaisuja.

Lopussa tulee sitten varsinainen killeri:

Jos parhaillaan kehiteltävien ratkaisujen avulla on mahdollista rakentaa hyvin toimiva uusiutuviin lähteisiin perustuva energiajärjestelmä, ne ovat pian maailman teknologinen ja taloudellinen valtavirta. Vanhentuneen teknologian nimiin vannonut Suomi taantuu tällöin helposti eräänlaiseksi uus-kehitysmaaksi.

Näin isomäki epäsuorasti myöntää, että hänellä ei ole mitään varmuutta siitä, että ”parhaillaan kehiteltävien ratkaisujen avulla on mahdollista rakentaa hyvin toimiva uusiutuviin lähteisiin perustuva energiajärjestelmä”.

Asia on valitettavasti juuri näin. Kenelläkään ei ole tietoa saati varmutta siitä, onko tämä ongelma ylipäätään mahdollista ratkaista. Tietenkin, jos sellainen ratkaisu keksitään, keksinnön kaupallinen potentiaali on rajaton.

Isomäen loppukaneetti ”vanhentuneeseen teknologiaan” vannoneesta Suomesta on aikaansa edellä. Teknologia ei ole vanhentunutta, ennen kuin jotain parempaa on tarjolla. Suomi on ”vannonut” teknologiaan, jonka tiedetään toimivan. Sikäli kun Isomäki tarkoittaa ydinvoimaa, se on myös ympäristön kannalta yksi parhaita olemassa olevia teknologioita.

Energiajärjestelmämme muutos fossiilittomaksi ei voi perustua jossitteluun.

Ajattelemisen aihetta

Vuonna 2015 – Antero Vartia:

Me tiedämme jo nyt, että juuri uusiutuva energia lyö itsensä läpi. Tämä tapahtuu, sillä paikallisesti tuotettu uusiutuva energia on monin paikoin jo nyt halvinta tarjolla olevaa energiaa. Tulevaisuudessa uuden teknologian hintaetu vain kasvaa. Tämä murros on nopea ja laaja-alainen; meitä kuluttajia on paljon ja innostumme varmasti itse tuotetusta energiasta samalla tavalla kuin aikoinaan innostuimme kännyköistä.

Vuonna 1976 – Amory Lovins:

Äskettäinen tutkimus osoittaa, että suurimmaksi osaksi tai kokonaan aurinkoenergiaan perustuva energiajärjestelmä voidaan rakentaa Yhdysvalloissa käyttäen yksinkertaisia, kokeiltuja ja jo nyt taloudellisesti kannattavia tai liki kannattavia ratkaisuja.

 Vuonna 1916 – New York Times:

Olemme todistaneet, että aurinkovoima on jo päiväntasaajan seudulla kaupallisesti kannattavaa ja ihmiskunta voi saada auringosta loputtoman paljon energiaa.

Lukemista

  1. Moni energiateknologia on jo valmista
  2. Uhkapeli Ilmastolla
  3. Sustainable Energy – without the hot air

Uusiutuva energia petti Sitran

Säätövoimalle tarvetta.

Säätövoimalle tarvetta.

Jostain syystä eksyin Sitran sivuille blogikirjoitukseen, jossa oli tuore postaus otsikolla

Mitä tapahtuu, kun joukko hiilineutraaliuden tavoittelijoita sullotaan purjelaivaan?

Muutaman ihmisen porukka kertoi purjehdusmatkastaan Turusta Visbyhyn politiikkaviikolle. Matkustusmuodon valinnan motiiviksi kerrottiin:

Kulkuvälineeksi valitsimme Albanus-purjelaivan, koska halusimme matkustaa mahdollisimman vähähiilisesti, aiheuttamatta lisää painetta ilmakehälle.

Mikäs siinä. Hyvä yritys, eikä varmaan parempaakaan liikennevälinettä tällä kriteerillä ole tarjolla. Vai onko?

Matkalla ihailimme tuulen voimaa ja pohdimme, kuinka paljon uusiutuvaa energiaa maapallon ulkopuolelta, pinnalta ja sisäpuolelta olisikaan saatavissa, ja siitä käytetään vain murto-osa. Maailman energiasta kun yli 80 % tuotetaan saastuttavilla fossiililla polttoaineilla. Tämä yhtälö tuntui purjeiden puhkuessa yksinkertaisesti hölmöltä.

Niin se tuntuukin, mutta…

Albanus kulutti matkallamme alle 15 litraa dieseliä henkilöä kohden, mikä tarkoittaa monta kertaluokkaa pienempiä päästöjä kuin lentokoneella matkustaminen olisi aiheuttanut.

No paljonko se olisi lentokoneella ollut? Kulutuslukemat löydämme täältä. Pitkillä lennoilla moderni suihkukone kuluttaa kolme litraa per sata kilometriä per matkustaja. Lyhyillä reiteille lukema on viisi litraa. Potkuriturbiinikone kulkee vähemmällä, 2,5…3 litraa.

Matkaa Turusta Visbyhyn on 390 km. Turusta ei lennetä Visbyhyn, joten pitää käyttää lähtöpaikkana Helsinkiä, josta matkaa kertyy vähän enemmän, 480 km. Matkustajaa kohti polttoainetta kuluisi siis suihkukoneella 24 litraa. Se on toki enemmän, mutta se EI OLE ”monta kertaluokkaa” enemmän kuin 15 litraa, jonka Albanus käytti. Itse asiassa ero on yllättävän pieni.

Lentoajasta (1 h 25 min) päätellen Visbyhyn lennetään potkuriturbiinikoneella, jolloin kulutus onkin 14 litraa, mikä on, OHO, vähemmän kuin purjelaivalla!

Mutta miksi purjealus ylipäätään kulutti polttoainetta?

Kulutus olisi voinut olla pienempikin, mutta tyynen ilman vuoksi välillä oli käynnistettävä moottorit. Tämän vuoksi sovimme, että kompensoimme matkamme aiheuttamat päästöt.

Kas kas, eikö uusiutuva energia toiminutkaan, vaikka fossiilienergian yhtälö ”tuntui purjeiden puhkuessa yksinkertaisesti hölmöltä”. Tyynemmällä kelillä kulutus olisi voinut olla paljon suurempikin, jolloin lentokone olisi vienyt voiton aivan ylivoimaisesti, nyt se pääsi vain tasoihin.

Lyhyessä käytännön keissistä syntyneestä blogikirjoituksesta nähdään hyvin ainakin kaksi asiaa.

Fossiilienergian kulutuksen vähentäminen ei ole helppoa. Se on esim. dieselinä veneen tankissa, tai kerosiinina lentokoneessa, monella tavalla aivan ylivoimainen energianlähde. Se toimii silloinkin, kun purjeet eivät puhku.

Toisekseen, matkan aikana paljastui todella konkreettisella tavalla, miksi tuulienergia ei yksinään voi kokonaan korvata muita, perinteisiä energianlähteitä. Kun ei tuule, vene ei kulje eikä mylly pyöri. Silloin matkanteko katkeaa, tai jos ei ole aikaa eikä mahdollisuutta odottaa tuulen heräämistä, on turvauduttava ”säätövoimaan”, joka veneen tapauksessa on dieselillä toimiva apumoottori.

Miten matkan Visbyhyn sitten olisi voinut tehdä aiheuttamatta lainkaan päästöjä? Sähköjunalla sinne ei pääse. Mikäli aikataulu olisi antanut myöten, olisi voinut odotella tuulen viriämistä. Jos sen sijaan perille on päästävä sovittuna aikana, on käytettävä tuulesta riippumatonta voimanlähdettä. Tuulisähköllä valmistettu nestemäinen polttoaine voisi toimia.

Jos olisi suhteita suurvaltoihin, voisi yrittää liftata vaikkapa ydinvoimalla toimivan risteilijän kyytiin. Se ei muuten tarvitse säätövoimaakaan.

Blogijuttu liittyy uutiseen otsikolla

Suomalaiskaupungeille riittää ilmasto-neuvotteluissa vain kunnianhimoisin tavoite

Uutisen kuvatekstissä sanotaan:

Turku, Vaasa, Espoo ja Helsinki näyttävät Sitran kanssa hiilineutraaliuden mallia matkustamalla purjelaivalla Pohjoismaiden sykähdyttävimpään politiikkatapahtumaan.

Näyttävä ele kieltämättä, mutta ei nyt malli tainnut olla ihan sitä mitä ajateltiin. Sanokaa nyt, että ”kunnianhimoisin tavoite” on jotain paljon parempaa kuin potkuriturbiinikoneen tasoa. Tarkemmin ajatellen, on aika karmeaa, että ilmastoneuvotteluiden kanssa tekemisissä olevat ihmiset eivät ymmärrä asioista sen vertaa, että tajuaisivat olla kirjoittamatta sellaista soopaa mitä tässä esimerkissä nähtiin.

Aurinkovoimalasimulaatio – sähkö halvimillaan 204 €/MWh

Energian varastoinnin kehityksen sanotaan ratkaiseva uusiutuvan (sähkö)energian ehkä merkittävimmän ongelman, tuotannon vaihtelevuuden. Teoriassa se ratkaiseekin. Ongelmana kuitenkin on tehtävään soveltuvan tekniikan puuttuminen. Hiljattain esitelty Tesla-akku on yksi yritys tällä saralla. Se on kotikäyttöön suunniteltu litium-ioni-akku, jota on jo ehditty luonnehtimaan ”vallankumoukseksi” uusiutuvan energian käytössä. Aikaisemmin tässä

Tesla-akkujen mahdollisuudet ja mahdottomuudet

tarkastelimme akkuja suhteutettuna mm. käytettävissä olevan litiumin määrään.

Nyt selvitetään, kuinka paljon akkukapasiteettia tarvitaan aurinkosähkön tehon tasaamiseksi. Otetaan malliksi uusi Suvilahden aurinkovoimala. Siitä on käytettävissä tuntitason tuotantotilasto, joka sopii tähän tarkasteluun mainiosti. Tilasto on ladattavissa voimalan kotisivulta.

Käytetään tarkastelujaksona huhti- ja toukokuuta. Näiden kahden kuukauden aikana voimala tuotti sähköä yhteensä 71553 kWh. Suurimman tuntituoton 259 kWh voimala saavutti 15.5. klo 14-15. Piemeään aikaan voimala ei luonnollisesti tuota mitään.

Kun tuotto 71533 kWh jaetaan tarkastelujakson tuntimäärällä 1464, saadaan voimalan keskitehoksi 48,8 kW. Kuinka suuren akuston voimala siis tarvitsisi, jos siitä haluttaisiin ottaa jatkuvasti 48,8 kW:n teho, vuorokauden jokaisena tuntina, kaksi kuukautta yhteen menoon. Sellaista sähköntuotantoa yhteiskunta tarvitsee. Mitä enemmän vaihtelevaa tuotantoa verkkoon lisätään, sen tärkeämmäksi tehon tasaaminen muodostuu. Tesla ilmoittaa akun hyötysuhteeksi on 92%, joten vähennetään tehoa vastaavasti, otetaan 45 kW tasaista tehoa voimalasta ulos.

Rakennetaan Excelillä, tai tässä tapauksessa LibreOffice Calcilla simulaatio, jossa kahden kuukauden jokaista tuntia tarkastellaan erikseen. Jokaisen tunnin sähköntuotanto tiedetään, samoin voimalasta verkkoon syötetty teho, joka on siis 45 kW. Ylijäämä tuotannosta ladataan akustoon, alijäämä korvataan purkamalla akustoa. Näin voidaan laskea akuston varaustila jokaisen tunnin lopussa. Tulosta käytetään seuraavan tunnin alkutilana. Akuston kapasiteetin yli menevä varaus leikataan pois.

Kaavioon piirretään akuston varaus, sekä havainnollisuuden vuoksi auringosta saatu teho, joka kerrotaan kymmenellä, jotta se skaalautuu kaavioon sopivasti. Määritellään ensimmäiseen simulaatioon 100 kpl Tesla-akkuja, yhteiskapasiteetiltaan 700 kWh. Simulaation alussa akustossa on täysi varaus. Tulos nähdään alla.

Kuva 1.

Kuva 1.

Punainen käyrä näyttää akuston varaustilan. Tarkastelujakson aikana on useita kohtia, joissa akusto tyhjenee kokonaan ja voimala lakkaa syöttämästä sähköä verkkoon. Lisätään akkujen määrä kahteen sataan.

Kuva2.

Kuva 2.

Akuston keskimääräinen varaustila kasvoi, mutta vähän yllättäen akusto tyhjenee edelleen melkein yhtä monta kertaa. Lisätään akkujen määrää neljään sataan.

Kuva 3.

Kuva 3.

Nyt voimala toimii 8.5. lähtien ilman yhtään katkosta, mutta ennen sitä niitä esiintyy edelleen useita. Syy löytyy katsomalla auringosta saatavaa tehoa, sinistä käyrää kuvassa. Huhtikuussa tehoa on Auringosta saatu selvästi vähemmän kuin toukokuussa. Osittain tähän vaikuttaa säätila, osittain päivän pituus. Lisätään akkukapasiteettia vielä kerran, asennetaan voimalaan tuhat Tesla-akkua, yhteensä 7000 kWh kapasiteettia.

Kuva 4.

Kuva 4.

Ei tästä tule mitään. Nyt nähdään selkeästi, että toukokuun 8. päivään asti akkuihin ei yksinkertaisesti saada riittävästi latausta kuin muutamana päivänä, muina päivinä varaustila laskee. Akkukapasiteetin lisääminen ei poista tätä ongelmaa. Kokeillaan vähentää voimalasta otettavaa tehoa. Otetaan tehoa vain 40 kW.

Kuva 5.

Kuva 5.

Nyt voimala toimii keskeytyksettä koko jakson yli. Akkuja on vara vähentääkin. Lyhyen iteroinnin jälkeen havaitaan, että pienin akkukapasiteetti, jolla voimala kykenee 40 kW:n jatkuvaan tehoon jakson aikana, on 614 kpl Tesla-akkua, eli 4298 kWh.

Kuva 6.

Kuva 6.

Jos tyydytään 30 kW:n tehoon, riittää 300 akkua, eli 2100 kWh.

Kuva 7.

Kuva 7.

Punaisesta käyrästä nähdään myös, milloin akusto on täynnä. Käyrä ei nouse akkukapasiteetin yläpuolelle. Mitä ylimääräiselle sähkölle tehdään? Se voidaan tietenkin syöttää verkkoon, jos siellä on kysyntää. Kun akusto on täynnä, kaikki auringosta saatava sähkö miinus haluttu jatkuva teho, on tätä ylimääräistä sähköä. Jos tehoa halutaan tasaisesti 30 kW, täydellä akulla voimala voi keskellä päivää antaakin 259-30=229 kW ylimääräistä tehoa. Jos ajatellaan, että kaikki sähkö tuotetaan vaihtelevalla tuotantomuodolla, on tuottoisana aikana tätä ylijäämää hyvin paljon tarjolla, eikä siitä voida syöttää verkkoon kuin pieni osa, jos sitäkään. Jos sen haluaa hyödyntää, täytyy ottaa käyttöön jotain uusia käyttökohteita, kuten synteettisen metaanin valmistus, tms.

Vastaavasti nollatunteja voi sallia yhtään, koska tuotannon hiipuessa kulutusta pienemmäksi, sähköverkko kaatuu. Nollatunteja varten tarvitaan korvaava tuotanto. Tällä hetkellä verkon varavoima on mitoitettu kestämään suurimman yksikön putoaminen verkosta, ja ehkä vähän päälle. Uusiutuvan energian kanssa ongelma on huomattavan paljon suurempi, koska yhden suurimman voimalan sijasta verkosta putoavat kaikki aurinkovoimalat suunnilleen samaan aikaan, eli varatehoa tarvittaisiin koko tuotantoa vastaava määrä.

Jos aurinkosähköön yhdistetään tuulisähkö, tuotannosta saadaan todennäköisesti tasaisempaa, mutta silloinkin varastointia tarvitaan niin paljon, että lyhyitäkään nollajaksoja ei pääse syntymään. Jos niitä syntyy, tarvitaan jälleen koko kulutusta vastaava määrä varatehoa.

Entä mitä Tesla-akkujen avulla tuotettu tasainen sähköteho maksaa? Tätä arviointia varten pitäisi tietää akkujen elinikä.

Toinen litium-akkuvalmistaja, Iron Edison, ilmoittaa akulleen eliniän näin:

Lithium Cycle Life vs DOD

Kuva 8. Iron Edison -litiumakun elinikä.

Tesla ei ilmoita akkujensa elinikää yhtä yksiselitteisesti. Tällä sivulla Tesla arvoi akun elinikää näin:

Tesla expects the Powerwall to last for approximately 15 years, ~5,000 cycles (but with the warranty being 10 years).

Tämän tarkempaa arviota en ole löytänyt, joten tulkitaan tämä niin, että akku kestää 5000 sadan prosentin lataus/purkusykliä, ja/tai 15 vuotta riippumatta syklien määrästä, koska akku kyllä vanhenee käyttämättömänäkin. Määritellään simulaatiossa 100%:n syklien määrä siten, että kaksi 50%, viisi 20% jne. sykliä vastaa yhtä 100% sykliä. Akun elinikä määritellään sen perusteella, kumpi tulee ensin täyteen, 5000 sykliä tai 15 vuotta. Sähkön hinta on tässä laskettuyksinkertaisesti jakamalla investointi arvioidun pitoajan tuotolla.

Aurinkopaneelien eliniäksi oletetaan 30 vuotta. Malli laskee meille sähkön hinnan. Kuvan 5 tilanteessa, jossa voimalasta otetaan 40 kW:n tehoa, sähkön hinnaksi muodostuu 366 €/Mwh. Akut kestävät täydet 15 vuotta, jona aikana 100%:n syklejä syntyy ainoastaan 646 kpl. Yllättävän vähän, mikä selittyy suurella akkukapasiteetilla. Noin vähäinen syklien määrä olisi todennäköisesti hoidettavissa laadukkailla lyijyakuillakin.

Kuvan 6 tilanteessa, 30 kW / 2100 kWh, akkuihin kohdistuu 933 sykliä. Sähkön hinnaksi muodostuu 277 €/Mwh.

Havaitaan siis, että vähentämällä tehoa, sähkön hinta putoaa. Tämä selittyy pienemmällä akkumäärällä. Suurin osa hinnasta tuleekin akuista, paneelien osuus on pienempi. Osa sähköstä kannattaa siis vaikka heittää haaskiin, ja sähkön hinta alenee siitä huolimatta.

Vähän yllättävä havainto. Nyt kiinnostaakin selvittää, millä teho/akkukombinaatiolla sähkön hinta on alimmillaan. Siispä lasketaan mallin avulla riittävän monta kombinaatiota, joilla voimalasta saadaan tasaista keskeytymätöntä tehoa koko tarkastelujakson ajan. Tulokset piirretään kaavioon. Punainen käyrä kuvaa paneelien osuutta sähkön hinnasta, sininen akkujen osuutta ja keltainen käyrä näiden summaa.

Kuva 9.

Kuva 9.

Havaitaan, että sähkön hinta on alimmillaan 204 €/Mwh, joka saavutetaan kombinaatiolla 16 kW / 340 kWh. Akkuja käytetään 2736 sykliä, paneelien tuottamasta sähköstä hyödynnetään vain 30 %.

Nyt kun osaamme rakentaa mahdollisimman halpaa perusvoimaa tuottavan aurinkovoimalan, korvataanpa Olkiluoto 3 auringolla. Suvilahden kokoisia voimaloita tarvitaan 90.000 kappaletta, maapinta-alaa tarvitaan 317 neliökilometriä. Kokonaisuus maksaisi yhteensä 65,5 miljardia euroa, jos maa ei maksaisi mitään.  Tesla Powerwall-akkuja tarvitaan 4.300.000 kpl , joiden yhteenlaskettu kapasiteetti on 30.600 MWh. Rakenteilla oleva Teslan akkutehdas Gigafactory pystyy valmistamaan viisi miljoonaa akkua vuodessa, joten tehtaan kymmenen kuukauden kapasiteetti tarvitaan rakentamaan aurinkovoimala, joka korvaa yhden OL3:n, ja tuottaa sähköä hintaa 204 €/Mwh. Melko kallista, eikä kovin nopeaakaan rakentamista.

Yksi Gigafactory ei kykenisi ylläpitämään kuin 17 kpl tällaista OL3-kokoista voimalaa, koska ensimmäiseen pitäisi akkuja alkaa uusimaan heti kun viimeinen on valmistunut.

Tämä simulaatio on tehty kahden valoisan kuukauden tilastojen perusteella. Jos pimeät talvikuukaudet otatetaan mukaan, tilanne näyttänee vielä toivottomammalta, ellei peräti mahdottomalta. Tähän aiheeseen palataan, jahka tilastoja saadaan pidemmältä ajalta. Sitä ennen tutkitaan Saksan aurinko- ja tuulisähkön mahdollista varastointia samanlaisella simulaatiolla.

Mallilla pääsee jokainen leikkimään lataamalla sen itselleen tästä. Tiedosto on Libre Office ods-tiedosto, mutta sen pitäisi toimia myös Excelissä. Sähköteho ja akkukapasiteetti syötetään Laskenta-välilehden soluihin C3 ja C4. Kaikkia muitakin soluja pääsee muuttamaan.

Taulukossa voi olla virheitä lukuisista tarkistuksista huolimatta. Olisi hyvä, että joku muukin tutkisi laskennan oikeellisuuden.

Greenpeace ei ymmärrä, mitä on bioenergia ja mistä sitä saadaan

Kuva 1. Biotaloustyöpaikka.

Hallitusohjelma alkaa hahmottua ja sitä kommentoidaan mediassa ahkerasti. Uutisvirrasta sattui silmiin Greenpeacen ristiriitainen kannanotto hallituksen energialinjauksiin otsikolla Sipilän hallitus tuhosi metsänsuojelun, energiapolitiikassa pilkottaa toivonkipinä Otsikko on hämmentävä, koska se sisältää sekä syyn että seurauksen, mutta ei näe niiden välistä yhteyttä.

On hienoa, että hallitus on lisäämässä uusiutuvaa energiaa.

En tiedä, mitä Greenpeace haluaa. Minä haluan kustannustehokasta ja mahdollisimman nopeaa päästöjen vähentämistä. Nopeudella tarkoitan lyhintä mahdollista aikaa, jossa päästöt voidaan pudottaa nollaan tai lähelle sitä. Tällä en nyt tarkoita lyhyellä aikavälillä aikaansaatavia toimia, jotka ovat vain ”askeleita oikeaan suuntaan”. On osattava nähdä koko reitti perille asti, koska muuten on vaarana ajautua umpikujaan. Nyt käynnistettävien toimien on oltava sellaisia, jotka voivat jäädä pysyviksi, ovat aidosti parannuksia vanhaan eivätkä muodostu esteiksi myöhemmin matkalla kohti nollapäästöjä. Jos päämääränä on päästä Kuuhun, ei kannata lähteä liikkeelle lentokoneella, joka kyllä vie oikeaan suuntaan, mutta ei  perille asti. Askeleita oikeaan suuntaan voidaan ottaa myös väärin, jolloin on ennen pitkää palattava taaksepäin. Havainnollistetaan asiaa kärjistäen: Rakennetaan nyt joku energiainfra x, jolla päästöön eroon fossiilisista, mutta leikkaa päästöistä vain 50 %. Kun se on tehty, ja pitää jatkaa kohti 100 % päästövähennystä, pitää vastarakennettu infra korvata kokonaan jollain infralla y, jolla tavoite saavutetaan. Infran x rakentamisen mielekkyys on syytä kyseenalaistaa. Järkevämpää olisi raketaa suoraan infra y, vaikka se edellyttäisi enemmän suunnittelua ja hitaampaa liikkeelle lähtemistä.

Kärkihanke hiilestä luopumiseksi ja uusiutuvan energian lisäämiseksi ei kuitenkaan onnistu tehottoman päästökaupan keinoin.

Tavoitteena uusiutuvien lisääminen on loogisesti virheellinen, koska se ei yksinään takaa hiilestä luopumista, saati päästöjen vähenemistä. Varoittavana esimerkkinä tästä jälleen kerran Saksa, joka on energiavallankumouksellaan sitonut itsensä hiileen hamaan tulevaisuuteen saakka, koska ydinvoimaa lukuun ottamatta tekniikkaa sen korvaamiseksi ei ole olemassa. Päästökauppa on EU:n yhteinen sopimus siitä, miten päästöjä vähennetään. Päästökauppa on kiintiöjärjestelmä, jossa päästöt on kiintiöity ja ne vähenevät suunnitelmien mukaisesti. Jos ne pienenevät enemmän kuin kiintiöt sallisivat, päästöoikeuksien hinta romahtaa, kuten nyt on käynyt. Se ei ole järjestelmän vika. Jos päästöjä vähennetään muilla ohjaustavoilla kuin päästökaupalla, päästöoikeuksien hinta pysyy jatkossakin mitättömänä, eli juuri nämä rinnakkaiset ohjaustoimet vesittävät päästökaupan. Politiikka voisi aivan hyvin jättää koko pästökauppasektorin sikseen ja keskittyä päästökauppasektorin ulkopuolisiin päästöihin, jotka muodotavat noin puolet kaikista päästöistä. Takaisin tiedotteeseen. Uusiutuvan energian lisäämistavoitteita kiitellään. Uusiutuvia ovat tuuli ja aurinko, mutta yksinään ne eivät voi olla se raketti, jolla päästään Kuuhun. Niitä voidaan käyttää, mutta lisäksi tarvitaan fossiilisia, biomassaa tai ydinvoimaa, tai niitä kaikkia. Jos uusiutuvia tavoitellaan, loogista on valita näistä biomassa ja hylätä muut. Jos päästöttömyyttä tavoitellaan, epäloogista on jättää ydinenergia käyttämättä. Ongelmana tässä on biomassa, jota pidetään täysin päästöttömänä, vaikka se ei sitä ole. Näin ollen hallitusohjelma sisältää ilmiselvän virheen sanoessaan:

Päästöttömän, uusiutuvan energian käyttöä lisätään kestävästi niin, että sen osuus 2020-luvulla nousee yli 50 prosenttiin, ja omavaraisuus yli 55 prosenttiin sisältäen mm. turpeen. Tämä perustuu erityisesti bioenergian ja muun päästöttömän uusiutuvan tarjonnan lisäämiseen.

Tiedotteessaan Greenpeace kritisoi, aivan aiheesta, metsien suojelun heikentämistä, ymmärtämättä kuitenkaan, että se on looginen seuraus uusiutuvan energian käytön lisäämisestä. Greenpeacella, kuten monella järjestölläkin, on tässä pattitilanne, koska metsiä ei voida suojella ja polttaa samanaikaisesti. On valittava jompi kumpi.

Kaikista fossiilisista polttoaineista luopuminen on aloitettava välittömästi.

Niin, jos pitää mielekkäänä lähteä välittömästi taittamaan kuumatkaa lentokoneella. Saksan päätön säntäily osoittaa ”välittömän luopumisen” riskit.

Suomi ei tarvitse energiantuotantoonsa turvetta, ja hallituksen on etunenässä näytettävä tietä kohti sataprosenttisesti uusiutuvalla energialla toimivaa Suomea.

Turpeen tilalle looginen valinta on puu. Puuta saadaan metsästä, jonka suojelemisesta GP on huolissaan. Aivan aiheellisesti onkin, mutta taaskin on valittava, ensin puun ja turpeen väliltä, sen jälkeen metsien polttamisen ja niiden suojelun väliltä. Jos näiden valintojen jälkeen ei jää mitään jäljelle, on palattava lähtöruutuun ja yritettävä päästöjen vähentämistä muilla keinoin, ilman puuta.

Jotta uusiutuva energia voi lunastaa lupauksensa uusista markkinoista ja työpaikoista, tarvitaan tiukat tavoitteet uusiutuvan energian lisäämiseksi ja saastuttavasta energiasta luopumiseksi. Hallituksen on myönnettävä, että fossiilisen energian aika on ohi”, sanoo Greenpeace Suomen maajohtaja Sini Harkki.

Fossiilisen aika ei ole ohi, ennen kuin se voidaan korvata jollakin toisella energialla. Työpaikkoja ei pitäisi sotkea tähän kuvioon ollenkaan.

On huolestuttavaa, että hallitus korostaa biotaloudessa puun käyttöä ja biopolttoaineita.

Mitä tuo lause oikeastaan tarkoittaa? Eihän biotaloutta voi olla olemassa ilman bioa, eli puuta ja biopolttoaineita. Mitä biotaloudessa pitäisi korostaa? Puun polttamisen lisääntyminen on huolestuttavaa, mutta se on väistämätön seuraus Greenpeacen peräänkuuluttamalle fossiilisista luopumiselle, mikäli se halutaan tehdä ilman ydinvoimaa. On myös jossain määrin harhaanjohtavaa sanoa, että fossiilisista pitää ”luopua”. Tupakasta voi luopua, tai karkista, mutta ruuasta ei. Jos yhdestä ruoka-aineesta luopuu, pitää jotain muuta lisätä. Fossiiliset pitää korvata jollain, eikä Greenpeacella nyt näytä olla harmainta hajaukaan siitä, mitä se käytännössä tarkoittaa, tai mitä sen pitäisi tarkoittaa, jos metsien suojelua samanaikaisesti halutaan lisätä, ja ydinvoima kieltää.

Ei ole mahdollista lisätä puun käyttöä 15 miljoonalla kuutiometrillä ja samalla turvata luonnonsuojelun taso, ellei metsänsuojelun rahoitusta lisätä huomattavasti.

Ei ole ei. Saman voi sanoa toisin sanoin niin, että fossiilisista polttoaineista ei ole mahdollista luopua lisäämättä samalla puun käyttöä 15 miljoonalla kuutiometrillä, ja vielä paljon enemmällä, mikäli fossiilisista halutaan luopua kokonaan. 15 miljoonaa kuutiometriä ei riitä kuin alkuun. Pelkkä liikenne Suomessa kuluttaa puolet metsien kasvun energiamäärästä.

Biotaloushankkeiden myötä rajusti lisääntyvät metsien hakkuut ovat todellinen uhka luonnolle ja maisemille.

Niin ovat. Biotaloushankkeista pitäisi luopua, mikäli metsien suojelua halutaan parantaa. Molempia ei voi saada, pitää valita. Mikä sitten Greenpeacen mukaan olisi hyväksyttävä biomassan lisäys, sitä ei tiedotteessa sanota. Se sanotaan kuitenkin julkaisussa energia [vallan]kumous SUOMEN KESTÄVÄN ENERGIAN NÄKYMÄT Suoraan siinäkään ei sanota, kuinka monta miljoonaa kuutiometriä biomassaa voisi lisätä, mutta tuloksissa, sivulla, 49, Suomi: Energiavallankumousmalli A, taulukko 10.11, näyttää lisäyksen.

Kuva 2. Greenpeace Energiavallankumousmalli A, pirimäärienergian kulutus

Kuva 2. Greenpeace Energiavallankumousmalli A, pirimäärienergian kulutus

Lisäystä vuodesta 2015 vuoteen 2030 on 69 PJ/a. Terawattitunneiksi muutettuna se on 19 Twh vuodessa, mikä puuksi muutettuna vastaa n. 10 miljoonaa kiintokuutiometriä. Onhan se tietenkin vähemmän kuin 15 miljoonaa… Merkillepantavaa taulukossa on myös se, että siinä hiilen käyttö jatkuu vielä vuonna 2050. Että sellaista luopumista. Saksa on uusiutuvien lisäämisellä ja ydinvoimasta luopumisella lukkiutunut hiilen käyttöön. Onko mahdollista, että Suomi lukkiutuisi nykyistä suurempaan metsäenergian käyttöön? Merkit tästä ovat ainakin olemassa. Eilinen uutinen Helsingin Sanomissa: Monia mainintoja hallitusohjelmassa – biotalous voi olla melkein mitä tahansa

Tuleva pääministeri Juha Sipilä (kesk) ja muut keskustalaiset uskovat, että biotalouteen voi syntyä 100 000 uutta työpaikkaa vuoteen 2025 mennessä. Sipilä on visioinut jopa 200 000 uudesta työpaikasta.

Työpaikkoja on käytetty uusiutuvan energian keppihevosena ennenkin. Sama HS:n artikkeli kuitenkin toteaa:

Kukaan ei ole kertonut, mistä nämä 100 000 tai 200 000 ihmistä värvätään biomassoja korjaamaan. Vaikka työttömyys riivaa Itä- ja Pohjois-Suomea, hakkuukoneiden ja kuormatraktoreiden kuljettajista on jo nyt pulaa.

Oletetaan, että ne ihmiset löytyvät jostain. Ihmiset, jotka ovat valmiita opiskelemaan uuden ammatin, ja jotka ovat valmiita tekemään työtä usein kaukanakin kotoa, koska metsäpalstathan sijaitsevat eri puolella Suomea, eikä samalla alueella olla kovin kauan aikaa kerrallaan töissä. Seuraava pullonkaula on konekanta. Nykyinen metsäkonekanta ei riitä alkuunkaan tämän tavoitteen saavuttamiseksi. Eikä kuljetuskalusto. Oletetaan, että ne hankitaan. (Onko kukaan selvittänyt, kuinka kauan tarvittavan konekannan hankkimiseen menee ja mitä se maksaa?) Jos sitten syntyy 200 000 ihmisen joukko, jonka elinkeinona on biotalous, eli metsien kaataminen. Heillä on yhdistysten kautta paljon valtaa työmarkkinoilla. Jos sitten tulevaisuudessa myönnetään se, että metsäenergia on ilmaston ja luonnon monimuotoisuuden kannalta haitallista, ja siitä halutaan ”luopua”, tämä 200 000 ihmisen joukko tietenkin taistelee oman toimeentulonsa puolesta, eikä alan alas ajaminen ole mikään läpihuutojuttu. Näin voi tapahtua lukkiutuminen biotalouteen. Sama ilmiö on yksi merkittävä hidaste myös fossiilisista luopumisessa. Liian monen ihmisen toimeentulo on alasta riippuvainen.

Teollisuuden laskelmien mukaan Itä-Suomessa kaikki koulusta valmistuvat ikäluokat pitäisi kouluttaa metsätöihin, jos biotavoitteet halutaan saavuttaa.

Niinpä. Metsätyöt ovat myös pääosin ns. matalan koulutustason työpaikkoja, joille on vaikea saada tekijöitä jo muutenkin, ja joiden suosiminen ei oikein tunnu nykymaailmassa mielekkäältä. Ehkäpä ”tehdä Nokiat” jatkossa tarkoittaakin siirtymistä matkapuhelimista takaisin vessapaperin valmistamiseen.

Edit: Sattumoisin samaan aikaan ja samasta asiasta on kirjoittanut myös Pssiivi Identiteetti otsikolla

Kaksilla rattailla ajamista

Jani on laskenut GP:n biomassalisäyksen eri vuodesta ja siten vähän isommaksi, asia josta mietin itsekin, kumpaa vuotta pitäisi käyttää. Päädyin GP:n kannalta armollisempaan vuoteen.

Ydin vs. uusiutuvat -vertailua

Vaikka ingressin kysymyksen asettelu

”Pelastetaanko maapallon ilmasto ydinvoimalla vai uusiutuvilla energiamuodoilla?”

onkin mielestäni väärä, odotan tältä Pasi Toiviaisen artikkelisarjalta paljon. Vastaavia objektiivisia vertailuja ei ole ainakaan ilmastoon perehtyneen toimittajan voimin liiemmin tehty.

Ensimmäinen osa on täällä:

Ilmastonmuutos ja heräävä jättiläinen – eli ydinvoimaa vai uusiutuvia?, osa 1

Arvioitavana on kirjat:

Risto Isomäki – Kosminen rakkaus vai suuri saatana – 20 päätöstä ydinvoimasta

sekä

Janne Korhonen, Rauli Partanen: Uhkapeli ilmastolla – vaarantaako ydinvoiman vastustus maailman tulevaisuuden?

Kenenkään ei pitäisi ajatella, että valinta tehdään ydinvoiman ja uusiutuvien välillä joko-tai -periaatteella. Molemmille on paikkansa, molempia tarvitaan, ja vielä lisäksi paljon muutakin. Siksi pidän selvänä, että vastaus Jannen ja Raulin kirjan nimeen on myönteinen.

Bioenergialla on huomattavan suuret CO2-päästöt

Bioenergiaa pidetään nollapäästöisenä, mutta se ei ole sitä. Palaessaan puu vapauttaa hiilidioksidia jokseenkin saman verran kuin kivihiili. Päästöttömyys perustuu oletukseen, että kaadetun ja poltetun puun tilalle kasvaa uusi puu, joka sitoo poltetun puun hiilidioksidin uudelleen pois ilmakehästä. Toinen päästöttömyyttä näennäisesti tukeva oletus on se, että kuoltuaan puu lahoaa, jolloin hiilidioksidi vapautuu ilmakehään joka tapauksessa.

Molemmat olettamukset ovat periaatteessa totta. Mutta – puun lahoaminen kestää yli sata vuotta. Poltettaessa hiili vapautuu heti, eikä uusi puukaan kasva poltetun tilalle samantien, vaan se kestää vuosikymmeniä.

Vuonna 1995 julkaistussa IPCC:n raportissa CLIMATE CHANGE 1995 Impacts, Adaptations and Mitigation of Climate Change: Scientific-Technical Analyses sanotaan vielä näin:

There is no net atmospheric CO2 build-up from using biomass grown sustainably because CO2 released in combustion is compensated for by that withdrawn from the atmosphere during growth.

Tätä asiaa on sen jälkeen tutkittu paljon ja käsitys asiasta on muuttumassa – huonompaan suuntaan.

Uusin IPCC:n raportti vuodelta 2014 kappale 7, sivu 539 kuva 7.6.

Kuva 1.

Kuva 1. Working Group III Report ”Climate Change 2014: Mitigation of Climate Change”, part of figure  7.6.

Isompi kuva tässä. Tässä osakuvassa kolme alinta riviä ovat biomassaa, ylemmissä on hiili ja maakaasu. Raportissa esitetään biomassan elinkaaripäästöt, johon sisältyvät biomassan polton suorat ja epäsuorat päästöt, mutta tässä ei oleta kantaa tarkastelujakson pituuden vaikutukseen. Metsäbiomassan päästöt ovat tämän mukaan vähän vajaa puolet maakaasun päästöstä.

Puolitoista vuotta sitten julkaisimme Sampo Soimakallion seminaariesitelmän biopolttoaineiden energiakäytöstä.

Esitelmässä käy selkeästi ilmi, että hiilineutraali ei ole sama kuin ilmastoneutraali, että bioenergian lisääminen ei aina ole kestävän kehityksen mukaista, ja että bioenergia ylipäätään ei ole niin ongelmatonta ja ilmastoneutraalia kuin yleisesti uskotaan.

Nyt tämä aihe on jo päässyt valtamediaan. YLE julkaisi 25.4.2015 uutisen otsikolla

Bioenergian päästöt – nolla vai ihan muuta?

Päästöt pitäisi saada laskuun mahdollisimman nopeasti, mielellään heti. Siksi biomassan kohdalla on otettava huomioon aikaväli, jolla päästötase lasketaan. Kuten edellä todettiin, nykyinen olettamus perustuu siihen, että poltetun biomassan päästöt sitoutuvat takaisin biosfääriin eikä päästöjä näin ole. Tämä olettamus pätee pitkällä, yli sadan vuoden tarkastelujaksolla, edellyttäen silloinkin, että biomassa kerätään kestävällä tavalla ja uuden kasvuston syntymiselle luodaan edellytykset.

Kun asiaa tarkastellaan ilmastonmuutoksen kannalta jollain relevantilla aikavälillä, tilanne muuttuu aivan oleellisesti.

Medialta kesti tässä tapauksessa neljä vuotta noteerata uusin tutkimus. YLEn uutinen perustuu Suomen ympäristökeskuksen julkaisuun vuodelta 2011:

Metsäbiomassan energiakäytön ilmastovaikutukset Suomessa

Lainaamme raportista kaksi kuvaa. Ensimmäisessä kuvassa (raportin kuva 4.) nähdään kuusipuun eri osien lahoamisnopeus siinä tapauksessa, että ne jätetään metsään.

Kuva 2.

Kuva 2. Eräiden energiakäyttöön sopivien kuusen biomassaositteiden lahoaminen metsään jätettynä Etelä- ja Pohjois-Suomessa 100 vuoden aikana Yasso07-mallin mukaan. Oksien läpimittana käytettiin 2 cm, rankapuun 10 cm ja kantojen 30 cm.

Kuvasta nähdään, että esimerkiksi Pohjois-Suomessa metsään jätetystä rankapuusta on kahdenkymmenen vuoden kuluttua jäljellä vielä 55 %. Kannoista on 35 % jäljellä vielä sadan vuoden kuluttua. Poltettaessa hiili olisi vapautunut ilmakehään heti.

Toisessa kuvassa (rapotrin kuva 6.) nähdään edellisen kuvan tietojen perusteella lasketut eri puulajien ja jakeiden ilmastovaikutukset fossiilisiin polttoaineisiin verrattuna kaksikymmentä vuotta sen jälkeen, kun energian tuotanto on aloitettu. Toisin sanoen, jos fossiilinen polttoaine korvataan biomassalla, tilanne ilmastopäästöjen osalta kahdenkymmenen vuoden kuluttua on tämän kuvan mukainen.

Kuva 3. Metsäbioenergian tuottamisesta aiheutunut ilmakehän hiilimäärän lisäys tuotettua energiayksikköä kohti 20 vuotta energiantuotannon aloittamisen jälkeen tuotettaessa 1 PJ energiaa joka vuosi (E-S Etelä-Suomi, P-S Pohjois-Suomi). Luvut sisältävät metsän hiilivajeen vaikutuksen (pylväiden vihreä osa) ja bioenergian tuotantoketjun päästöt (pylväiden tumma osa). Fossiilisten vertailupolttoaineiden päästöt sisältävät tuotantoketjun ja polton päästöt.

Kuva 3. Metsäbioenergian tuottamisesta aiheutunut ilmakehän hiilimäärän lisäys tuotettua energiayksikköä kohti 20 vuotta energiantuotannon aloittamisen jälkeen tuotettaessa 1 PJ energiaa joka vuosi (E-S Etelä-Suomi, P-S Pohjois-Suomi). Luvut sisältävät metsän hiilivajeen vaikutuksen (pylväiden vihreä osa) ja bioenergian tuotantoketjun päästöt (pylväiden tumma osa). Fossiilisten vertailupolttoaineiden päästöt sisältävät tuotantoketjun ja polton päästöt.

Raportista löytyy sama kuva viidenkymmenen ja sadan vuoden ajalle laskettuna. Tilanne niissä on tietenkin parempi, mutta kahtakymmentä vuotta voitaneen pitää ilmaston kannalta perustellumpana aikavälinä. Biomassa ei näin tarkasteluna ole juurikaan maakaasua ilmastoystävällisempi polttoaine.

Näin laadukas raportti suomen kielellä on harvinaista herkkua. Jokaisen päättäjän ja muun, joka asiasta on kiinnostunut, tulisi se lukea.

Ristiriitainen politiikka

Kauppalehti kirjoittaa 14.4.2014 otsikolla:

Härmälä: Biomassan päästökertoimen oltava nolla

”Suomi voi saavuttaa vuodelle 2050 asetetun 80–95 prosentin päästövähennystavoitteen vain siinä tapauksessa, että energiantuotantoon käytettävän biomassan päästökerroin on jatkossakin nolla, hiilidioksidin erotus- ja varastointiteknologiat otetaan käyttöön ja ydinvoima on edelleen osa energiantuotantovalikoimaa”, kommentoi työ- ja elinkeinoministeriön ylijohtaja Esa Härmälä IPCC:n viikonloppuna julkaistua raporttia.

Voisiko tuon sanoa toisin: Biomassan päästöjä ei pidä ottaa huomioon jatkossakaan?

Myös Vihreiden Oras Tynkkynen on ottanut asiaan kantaa. Vihreä Lanka 16.10.2014

Suomi hakee päästövähennyksensä metsästä ja teknologiasta

Koko biomassan hyödyntäminen nojaa kuitenkin siihen, että sitä pidetään päästöneutraalina energianlähteenä. Toistaiseksi kiinteät biopolttoaineet on sellaiseksi katsottukin, mutta mikään ei takaa, etteikö niille voisi tulla tulevaisuudessa jonkinlaista päästökerrointa. Miten tällaiseen tilanteeseen on varauduttu tiekartassa?

”Ei mitenkään. Jos tilanne muuttuu, laskelmat menevät uusiksi”, Tynkkynen sanoi Vihreälle Langalle.

Tynkkynen myöntää, että jos biomassan todelliset päästöt ja ilmastovaikutukset otetaan politiikassa huomioon, nykyiset laskelmat ja suunnitelmat menevät uusiksi.

Päästöjen lisäksi biomassan käytön lisääminen vaikuttaa negatiivisesti metsäluonnon monimuotoisuuteen. WWF Suomi on äskettäin julkaissut raportin:

Metsäluonnon monimuotoisuus on mahdollista säilyttää nykyisillä hakkuumäärillä – mutta vain tiukoin reunaehdoin

Tässä viitatun raportin on tehnyt Gaia Consulting Oy, ja se löytyy tästä.

Mitä metsä kestää?

Raportti on ilmeisesti ensimmäinen, jossa maamme metsien käyttöä kokonaisuudessaan tarkastellaan luonnon monimuotoisuuden näkökulmasta.

Jani-Petri Martikainen on havainnollisesti esittänyt, miten eri puolueiden ja muiden tahojen bioenergiavisiot suhteutuvat tuoreeseen WWF:n raporttiin. Tässä kuvassa nähdään eri bioenergiasuunnitelmien vaatima biomassan määrä nykyisen kulutuksen päälle miljoonina kuutiometreinä.

Kuva 4. Eri tahojen bioenergia tavoitteita verrattuna kestävään määrään.

Kuva 4. Eri tahojen bioenergia tavoitteita verrattuna kestävään määrään.

Vihreä pylväs on WWF:n tuoreessa rapostissa todettu ekologisesti kestävä lisäys, n. 3 miljoonaa kuutiota lisää. Palkeissa on epävarmuutta mm. sen osalta millainen puumäärä vaaditaan puusta tehtävän biokaasun tuotantoon. Tarkempi selostus lähteineen blogista PassiiviIdentiteetti:

Olen toistuvasti kritisoinut ilmastotoimien hitautta. Nyt kun ilmastonsuojelu on noussut pysyvästi yhdeksi politiikan aiheeksi, näemme samanlaisen hidastelun päästövähennyskeinojen kanssa. Politiikka ja kansainväliset sopimukset eivät toistaiseksi ota näitä tieteen tuloksia huomioon millään tavalla, vaikka ne ovat olleet tiedossa jo useita vuosia. Biomassaa pidetään edelleen nollapäästöisenä.

Kun tutkimukset enenevät, tilanne saattaa muutua edelleen. Tähän mennessä uudet tutkimukset ovat lisänneet bioenergian todettuja päästöjä. On aivan mahdollista, että tulevaisuudessa biomassan polttaminen siirretään päästökaupan piiriin fossiilisten polttoaineiden joukkoon. Olen useassa yhteydessä korostanut faktojen merkitystä politiikassa. Tässä esitetty asia on kouluesimerkki faktasta, joka sivuutettuna johtaa virhelliseen tai jopa vahingolliseen ilmasto- ja energiapolitiikkaan.

Lisää utkimustietoa biomassan ilmastovaikutuksista löytyy Ari Jokimäen blogista AGW Observer kohdista

 

Vihreiden etu ei ole kenenkään etu

Vihreiden ehdokas Antero Vartia kirjoitti eilen otsikolla

Kuva 1. Mitä Albert ajattelisi energiapolitiikasta? E = mc²

Kuva 1. Mitä Albert ajattelisi energiapolitiikasta? E = mc²

Energiayhtiöiden etu ei ole sinun etusi

Teksti on jälleen surullinen esimerkki siitä, miten hataralla pohjalla tärkeitä päätöksiä ollaan valmiita tekemään, ja pahimmassa tapauksessa myös tehdään. Vartian kirjoituksen voisi parhaiten määritellä klassisella toteamuksella ”Not even wrong”. Siitä ei voi oikaista vain muutamaa virhettä, se on pakko käsitellä lause lauseelta:

Energiayhtiösi ei halua, että asennat katollesi aurinkopaneelit. Ne nimittäin menettävät asiakkaan, kun tuotat tulevaisuudessa sähkösi edullisemmin itse.

Miksi ne sitten myyvät aurinkopaneeleita, katoille asennettavaksi?

Lapsikin tietää, että aurinko ei paista koko aika, mutta energiapolitiikassa tätä ei ymmärretä. Tämä on aivan käsittämätön tyhmyys. Mitä ”entinen” sähköyhtiön asiakas tekee auringon laskettua? Menee nukkumaan? Lukee kirjaa kynttilänvalossa? Vai ostaa sähköä sähköyhtiöltä?

Ehkä hän ostaa akkuja ja varastoi päivällä tuottamaansa sähköä muihin vuorokaudenaikoihin, mutta silloin hän ei enää tuota sähköään ”edullisemmin itse”. Kuten hyvin tiedämme, talvella voi kulua kuukausi ja alun toistakin ilman yhtään aurinkoista päivää. Sellaiseen akkuun kenelläkään ei ole varaa, joten ei, sähköyhtiön asiakkaat eivät ole katoamassa minnekään.

Ja kun aurinkopaneelien määrä lisääntyy, vähenee verkosta ostetun sähkön kysyntä. Sen seurauksena tarjonta ylittää kysynnän ja sähkön hinta laskee.

Kyllä, mutta em. syistä sähköä verkosta edelleen tarvitaan. Sähköyhtiö joutuu edelleen ylläpitämään verkkoa, sekä tuottamaan sähköä asiakkaalle silloin, kun asiakkaat eivät itse siihen kykene. Sähköyhtiö kyllä osaa hinnoitella tämänkin palvelun itselleen kannattavasti. Sen on pakko nostaa sähkön hintaa, koska säätösähkön tuottaminen tällä tavoin maksaa enemmän. Verkon ylläpidon kustannukset säilyvät entisellään.

Energiayhtiöille on käymässä kuten Kodakille: yhtiö ei nähnyt digikameroiden mullistavan valokuvausta ja aikansa jätti kuoli lyhyessä ajassa pois, kun se muuttui tarpeettomaksi. Näin tulee tapahtumaan myös suurille ja keskitetyille energiantuottajille, jos eivät osaa sopeutua uuteen maailmaan.

Väärin. Digikameroiden nopea kehitys varmasti yllätti monet, mutta sitä kehitystä eivät rajoittaneet mitkään fysiikan tai luonnon asettamat rajat. Energian kanssa on toisin. Sitä ei voi varsinaisesti ”tuottaa”, sitä voi ainoastaan kerätä talteen sieltä missä sitä on, eikä silloinkaan määräänsä enempää. Jos ei paista, ei tule aurinkosähköä. Jos ei tuule, ei tule tuulisähköä. Sähkön varastointia rajoittavat toiset luonnon lait. Tilannetta ei mitenkään voi verrata filmin syrjäytymiseen digitaaliltekniikalla, joka on kehittynyt Mooren lain mukaisesti 60-luvulta lähtien.

Sähköä tarvitsee myös teollisuus ja julkinen sektori. Ei siellä ole kaikkialla halua saati mahdollisuuttakaan tuottaa sähköä omaa tarvetta vastaavasti.

Ydinvoimaa? Ei kiitos – ainakaan veronmaksajien rahoilla
Suomessa energiakeskustelu jumittaa kysymykseen kyllä vai ei ydinvoimalle. Tämä kysymys on kuitenkin jo auttamattoman vanhanaikainen. Maailmalla teknologia kehittyy niin valtavaa vauhtia, että energia- ja ilmastopolitiikka ratkaistaan muilla kuin ydinvoiman keinoin.

Tässä kappaleessa on monta kohtaa väärin.

Ydinvoima ei ole vanhanaikaista. Se on käyttämistämme energiamuodoista uusin, ja ainoa, joka on keksitty 1900-luvulla. Kaikki muut on keksitty yli sata vuotta sitten. Ydinvoima on peräisin 30-luvulta, eikä sen jälkeen ole keksitty yhtään uutta primäärienergian lähdettä. Ydinvoima ei ole vanhanaikaista. Sen ekologinen jalanjälki on myös ylivoimaisesti pienempi kuin minkään muun energiamuodon; seikka, jonka luulisi ympäristöpuoluetta kiinnostavan.

Vain ydinvoimalla on toistaiseksi saavutettu edes lähimain riittävän nopeita päästövähennyksiä.

Toisin kuin esim. tuulivoimaa, ydinvoimaa ei rakenneta veronmaksajien rahoilla.

Se on totta, että teknologia kehittyy valtavaa vauhtia, mutta se ei tarkoita sitä, että aurinkoa saataisiin paistamaan öisin, tai talvella, tai pilvisenä päivänä. Tekniikan kehitys kyllä helpottaa energian keräämistä talteen, mutta se ei lisää kerättävissä olevan energian määrää. Jos energia olisi vettä kaivossa, voimme kyllä kehittää parempia ämpäreitä ja pumppuja veden nostamiseksi, mutta niistä ei ole hyötyä kun kaivo ehtyy.

Tässä pari faktaa:
Aurinkokennojen hinnat ovat pudonneet kahdessa vuodessa 80%, kun niiden massatuotanto on päässyt kunnolla vauhtiin.

Väärin. Tässä kaaviossa nähdään, miten aurinkosähköjärjestelmien hinta Saksassa on kehittynyt vuodesta 2006 vuoteen 2014. Hinta per kilowatti on tuossa ajassa pudonnut 5000 eurosta 1351 euroon, pudotusta 73%. Tämä siis noin seitsemän vuoden aikana, ei kahden vuoden.

photovoltaic-review-fraunhofer-institute-for-solar-energy-system-ise-39-1024

Kuva 2. Aurinkosähköjärjestelmien hinnan kehittyminen Saksassa. Kuva Fraunhofer.

Hinta ei myöskään vuoden 2012 Q4 jälkeen enää pudonnut, eli pohja lienee saavutettu.

Aurinkoenergian määrä maailmassa on ylittänyt 100 gigawattia. (Loviisan ydinvoimalan teho on noin 1 GW.)

Ei aivan. Gigawatti on tehon yksikkö, ei energian. Aurinkosähkön asennettu teho on kyllä ylittänyt sata gigawattia. Alla oleva kuva Wikipediasta.

Kuva 3. Asennettu aurinkosähköteho maailmassa. Kuva Wikipedia.

Kuva 3. Asennettu aurinkosähköteho maailmassa. Kuva Wikipedia.

Viime vuonna asennettua aurinkosähkötehoa oli 180 gigawattia. Tuoreita tuotantolukuja en onnistunut löytämään. Uusin IEA:n luku on vuodelta 2012: 97196 GWh. Silloin asennettua tehoa oli 100 gigawattia. Tästä voidaan laskea, että kapasiteettikerroin on 11 %. Asennettu teho 180 GW kerrottuna kapasiteettikertoimella 11 % tekee 19,8 GW. Se on suunnilleen yhtä paljon kuin 20 ydinvoimalaa.

Asennettu teho kasvoi viime vuonna 40 GW. Kapasiteettikertoimella korjattuna se on 4,4 GW eli suunnilleen 4 ydinvoimalaa. Maailmassa on tällä hetkellä asennettua ydinvoimatehoa 375 GW. Niiden kapasiteettikerroin lienee luokkaa 85 %, jolloin vertailukelpoinen teholukema on 319 GW. Saman aurinkosähkömäärän rakentaminen nykyisellä rakentamisvauhdilla kestäisi 72 vuotta. Ydinvoimakapasiteetin rakentaminen kesti 30 vuotta. Aurinkosähköllä se kestäisi todellisuudessa huomattavasti pidempään kuin 72 vuotta, koska ensimmäisiä järjestelmiä pitää jo urakan puolivälissä alkaa uusia. Aurinkosähkön rakentamistahti varmasti tulevaisuudessa kasvaa, mutta sen rajoitukset, sään sekä vuorokauden ja vuoden ajan mukaan vaihteleva teho ei katoa. Päinvastoin, vaihtelun ongelmat eskaloituvat mitä enemmän aurinkosähköä asennetaan.

EU:ssa otettiin viime vuonna käyttöön uutta tuulivoimaa 11 gigawattia ja tänä vuonna otetaan vielä enemmän

Pitää paikkansa. Tuulivoiman kapasiteettikerroin EU:ssa on 21,5 %. Sillä korjattuna tuulivoimaa asennettiin viime vuonna 2,4 GW mikä vastaa paria ydinvoimalaa. Vuosina 1975-1985 yksin Ranskassa rakennettiin keskimäärin kolme ydinvoimalaa vuodessa. Miten muuten Vartia on ajatellut jakaa tämän tuulisähkön kuluttajille, jos sähköverkkojen omistajien tarjoamat palvelut käyvät tarpeettomiksi?

Kyse ei ole siis ydinvoiman hyvyydestä tai pahuudesta, vaan siitä, että uusiutuva energia on muuttumassa kaikkein kannattavimmaksi energiantuotantomuodoksi.

Kyse ei ole uusiutuvan energian kannattavuudesta. Sen ongelmat eivät katoa minnekään vaikka uusiutuvaa energiaa saisi ilmaiseksi, ja vaikka sitä rakennettaisiin miten paljon tahansa. Sen tuotanto vaihtelee, ja mitä enemmän sitä on, sen vaikeampaa tämän vaihtelevan tuotannon sovittaminen kulutusta vastaavaksi on.

Tämä kuva esittää tuulivoiman hinnan muodostusta suhteessa sen osuuteen verkossa.

Tuulivoiman_tuotanto_ja_systeemikustannukset

Kuva 4. Tuulivoiman tuotanto- ja systeemikustannukset.

Kuvassa Generation costs on tuulisähkön hinta, 60 €/MWh. Integration cost tarkoittaa kaikkia niitä järjestelyitä, joita tarvitaan vaihtelevan tuotannon sovittamiseksi kulutusta vastaavaksi, kuten (fossiili)varavoimalaitoksia, normaalia vahvempia sähköverkkoja yms. Kun tuulivoiman osuus sähköstä kasvaa 32 %:iin, tämä Integration cost on yhtä suuri 60 €/MWh kuin itse tuulisähkönkin hinta. 40 % osudella se on jo yli 70 €/MWh. Siitä eteenpäin kustannusten kasvu kiihtyy, eikä nykytekniikalla voida saavuttaa 100 % mitenkään.

Vanhat, 1970-luvulla rakennetut ydinvoimalat tuottavat sähköä edullisesti, mutta uusien ydinvoimaloiden rakentaminen on todella kallista.

Ydinenergiaa pitää ajatella primäärienergiana. Aivan kuten uusiutuvat energiateknologiat kehittyvät, ydinvoimateknologiakin voi kehittyä, jos sitä kehitetään. Jo nyt tiedetään, että nykyisiä sovelluksia huomattavasti halvempia tapoja ydinenergian hyödyntämiseksi on olemassa. Tässä on seikkaperäinen artikkeli kehitteillä olevasta tekniikasta, jolla sähkön hinnaksi ennakoidaan 30 €/MWh.

Kaksi uutta ydinvoimaratkaisua lähellä kaupallistamista

Kun Olkiluodon rakenteilla oleva reaktori valmistuu, ei sieltä tulla koskaan saamaan halpaa sähköä.

Halvempaa kuitenkin kuin tuulivoimalla yllä esitetyn systeemikustannuslaskelman mukaan.

Suomessa on arvosteltu Saksan energiapolitiikkaa kalliina ja tehottomana. Saksan suunta on kuitenkin oikea.

Vaikka suunta on oikea, se ei takaa, että tie vie perille asti. Jos tarkoituksena on päästä Kuuhun, on turha lähteä liikkeelle lentokoneella, jolla pääsee ”oikeaan suuntaan”. Kannattaa käyttää muutama vuosi ja rakentaa raketti. Saksa joutunee tulevaisudessa laskeutumaan sillä lentokoneellaan ja rakentamaan raketin, jotta pääsee perille asti. Tätä problematiikkaa on pohdittu tässä:

Saksan energiavallankumous mahdottoman edessä

Saksassa on nostettu uusiutuvan energian osuus lähes olemattomasta 25 prosenttiin.

Väärin. Ainoastaan sähköntuotannossa uusiutuvan osuus on 25 %, primäärienergiassa se oli vain 11,1 % vuonna 2014. Suomessa vastaava luku on 25 %.

Aurinko- ja tuulivoimaa tuottavat sadat tuhannet yksittäiset kansalaiset, yritykset ja erilaiset osuuskunnat.

Kyllä, mutta tekstin alkulauseisiin palatakseni, että kansalaiset alkaisivat itse tuottaa energiansa? Suurin osa ihmisistä asuu kaupungeissa, ja kaupungeissa asuvien osuus kasvaa koko ajan. Ei ihmiset kerrostaloissa voi asentaa aurinkopaneeleita yhtään mihinkään. Sen tekevät rikkaat omakotitaloissa ja maaseudulla asuvat. Saksan energiapolitiikka onkin tämän takia johtanut eriarvoistumiseen; rikkaat rikastuvat ja köyhät köyhtyvät maksaessaan rikkaiden syöttötariffeja. Saksassa ne veloitetaan nimenomaan pienasiakkailta, teollisuus ei maksa sähköstään ylimääräistä.

Saksalaiset maksavat uusiutuvan energian lisäkustannukset sähkönhinnassaan, mutta täytyy muistaa, että tämä lisähinta jää Saksaan saksalaisten käytettäväksi ja että uusiutuva energia työllistää Saksassa 300000 ihmistä.

Energiaratkaisu, joka työllistää enemmän kuin joku muu, myös maksaa enemmän. Energiaratkaisun pitäisi työllistää mahdollisimman vähän, jolloin se myös maksaa mahdollisimman vähän ja vapauttaa ihmiset tekemään oikeasti tuottavia töitä.

Meidän pitää Suomessakin nähdä, että sekä hiilen käyttö että suuret keskitetyt voimalaratkaisut ovat tulleet tiensä päähän.

Miksi suuret keskitetyt voimalaratkaisut ovat tulleet tiensä päähän? Alun perin sähköntuotanto oli hajautettua. Oli pieniä ”voima-asemia” jotka tuottivat sähköä paikalliseen jakeluun. Niistä siirryttiin suurempiin yksiköihin, koska a)isojen yksiköiden hyötysuhde ja kannattavuus ovat parempia ja b) sähköä on helppo siirtää. Ei tämä suuruuden ekonomia ole kadonnut minnekään.

Lähes kaikki hiili Suomessa käytetään päästökaupan piirissä, ja siksi hiilen käytön vähentäminen ei vaikuta Suomen kansallisiin päästövähennysvelvoitteisiin lainkaan. Päinvastoin, mitä enemmän esim. biomassaa käytetään hiilen korvaamiseksi, sen vähemmän sitä riittää kansallisten velvoitteiden täyttämiseen. Eikä päästökauppasektorin päästöjen vähentäminen yhdessä maassa vähennä koko päästökauppasektorin päästöjä, päästöt vain siirtyvät muualle. Tästä on kirjoittanut mm. Eija-Riitta Korhola, kuten myös Osmo Soininvaara.

Päästökaupan ideana on vähentää päästöjä silloin, kun se tulee halvemmaksi kuin päästöoikeuksien ostaminen. Päästökaupassa päästöt on kiintiöity, kiintiöt jaettu tai myyty alueen maille. Päästökiintiöiden määrä vähenee joka vuosi yhteisesti sovitun määrän. Näin ollen päästökauppa-alueen päästöt vähenevät suunnitelman mukaisesti ilman, että poliitikkojen tarvitsee tehdä asialle yhtään mitään. Päällekkäiset ohjauskeinot ainoastaan lisäävät kustannuksia ja sotkevat asioita.

Meillä on kaikki mahdollisuudet luoda kotimaista, uusiutuvaa energiaa, kunhan esteet sen tieltä puretaan.

Me olemme nyt jo Euroopan kärjessä uusiutuvan energian käytössä.

Kuva x. Uusiutuva energia Euroopassa. Kuva Wikipedia.

Kuva 5. Uusiutuva energia Euroopassa. Kuva Wikipedia.

Lisätä varmasti voidaan, mutta ei yhtä helposti kuin siellä, missä lähtötilanne on huonompi, kuten esim. Saksassa. Metsien polttamisen lisäämistä en pidä toivottavana.

Energiavallankumous ei toteudu siksi, että löytäisimme yhden ylivertaisen tavan tuottaa sähköä.

Sähkön osuus Suomessa käytetystä energiasta on luokkaa 1/3. Se, että tässä artikkelissa puhutaan vain ja ainoastaan sähkön tuotannosta, osoittaa sen, että kirjoittaja ei ilmeisesti ymmärrä kokonaisuutta. Sanaa ”öljy” artikkelissa ei mainita kertaakaan. Öljyn korvaaminen jollain uusiutuvalla on monin verroin vaikeampaa kuin hiilen korvaaminen sähköntuotannossa päästöttömästi. Se on niin vaikeaa, että poliitikot eivät yleensä puhu siitä mitään. Vartia ei ole tässä poikkeus. Biomassa voi korvata öljyä niin energiassa kuin kemian teollisuudessakin. Jos poltamme biomassan sähköntuotannossa, sitä ei voida käyttää öljyn korvikkeeksi. Kaikkialle sitä ei riitä. Emmekä me voi polttaa kaikkea, puulle on paljon muutakin käyttöä.

Kyse on siitä, että energiaa ei enää tarvitse tuottaa suuria määriä keskitetysti, vaan voimme jokainen ryhtyä itse energiantuottajiksi.

Tämä on verrattavissa aikaan, jolloin yhä ajattelimme, että maailma tarvitsee muutaman todella suuren ja tehokkaan tietokoneen. Todellinen muutos tapahtui kuitenkin vasta, kun tietokoneet tulivat kuluttajien ulottuville.

Tämä muistuttaa kovasti Jevonsin paradoksia. Kun tuotteen tuotanto tehostuu, sen kulutus ei vähene. Päinvastoin, sen hinta putoaa, saatavuus paranee ja kysyntä kasvaa. Jos verrataan muutaman ”todella suuren ja tehokkaan” tietokoneen laskentatehoa nykyisin käytössä oleviin mikrotietokoneisiin, huomataan kokonaislaskentatehon kasvaneen huomattavasti. Ja ei, supertietokoneet eivät käyneet tarpeettomiksi mikrojen tulon takia. Päinvastoin, niitä on nyt monin verroin enemmän kuin ”muutama” ja ne ovat tänä päivänä useita kertaluokkia suurempia kuin tuon tietokone-esimerkin suuret koneet. Tarkoittaako tämä analogia sitä, että hajautettu energiantuotanto tulee nykyisten suurten keskitettyjen laitosten lisäksi ja energian tuotanto ja kulutus kasvavat nykyisestä moninkertaiseksi?

Kun kuulette seuraavan kerran jonkun puhuvan, että tuulivoima tai aurinkovoima on kannattamatonta, miettikää kenen etuja he ajavat. Se on varmaa, että he eivät aja teidän etuanne.

En tiedä kenen etuja Vartia ajaa, ei ainakaan minun etua. Eikä luonnon. Minulle on näissä vaaleissa, ja muutamissa muissa ennen tätä ollut tärkeimpänä valintakriteerinä ilmastonmuutoksen torjunta ja siihen läheisesti liittyvät energiakysymykset. Antero Vartian kirjoitus, kuten monet muutkin poliitikkojen kannanotot kertovat karua kieltään; ei ymmärretä alkuunkaan mistä puhutaan, mutta paljon puhutaan ja halutaan vaikuttaa asioihin. Dunning-kruger -efektin tunnusmerkit täyttyvät.

Kaiken kukkuraksi, Saksan päästöt eivät ole energiavallankumouksen seurauksena muuttuneet mihinkään.

Kuva 6. Saksan päästöjen kehitys energiavallankumouksen aikana. Vertailuna Ranskan päästöt ydinvoiman rakentamisen aikana.

Ihmiskunnan kokonaisedun mukaista voisikin olla, että poliitikot keskittyisivät vaikkapa sote-uudistuksiin ja muihin vähemmän tärkeisiin asioihin, joilla ei saa niin silmitöntä tuhoa aikaiseksi kuin viallisella energiapolitiikalla. Panoksena on viime kädessä planeettamme kyky ylläpitää ihmisarvoista elämää, ja elämää ylipäätään. Sen turvaaminen on asia, jonka soisi jätettävän asiantuntijoiden tehtäväksi.

Kun kuulette seuraavan kerran jonkun poliitikon puhuvan energiasta, älkää suoralta kädeltä uskoko sanaakaan. Tarkistakaa, tai jos ette itse osaa, pyytäkää jotakuta osaavaa tarkistamaan puhutaanko totta vai palturia.