Maaseudun Tulevaisuus, 7.5.2001
HAJAUTETTU ENERGIATUOTANTO KÄYTTÖTURVALLISINTA
Hanke uuden, 1600 megawatin ydinvoimalan rakentamisesta kahden muun ydinvoimalan yhteiskapasiteetiltaan 1680 MW yhteyteen on tuonut keskusteluun huolto- ja toimintavarmuustekijät. Olkiluodon kolmen ydinvoimalan kokonaisuus olisi vähintään kolmannes Suomen sähköntuotannon kokonaiskapasiteetista, sillä tukeutumisen suuren ydinvoimayksikön rakentamiseen yleisesti uskotaan rajoittavan hajautetun kapasiteetin lisärakentamista tai suorastaan estävän sen. Kehitystyö-, käyttö- ja huoltovarmuus-, taloudellisuus- sekä energianlähteiden uusiutuvuusvaatimussyistä on viime aikoina yhä selvemmin etsitty ratkaisua pienempiin yksikköihin perustuvasta hajautetusta sähköntuotantomallista.
Keskivertokesäpäivänä tarvitaan sähköntuotannossa kapasiteettia vajaat 8 000 MW. Ilmojen kylmettyä tarve nousee ja keskimääräisenä talvipäivänä tarve on noin 10 000 MW. Jos pääkaupunkiseudulla on talvisena perjantai-iltana ilman lämpötila alle -20 astetta, tarpeeseen tulee tavallisesti voimakas piikki, kun perheet kokoontuvat viikonlopun viettoon laittaen sähköuunin ja -saunan päälle sekä kytkien autojen lämmittimet sähköverkkoon. Tällaisessa tilanteessa tarve on voinut ylittää lyhytaikaisesti 13 000 MW (v. 1999).
Sähkön tarpeen kehitys
Vuonna 2000 teollisuuden sähkön kulutus oli 43.2 terawattituntia. Teollisuus ja Työnantajat odottaa sen kasvavan 12 TWh:lla vuoteen 2015 mennessä. Tämä tarkoittaa, että Suomeen rakennettaisiin kymmenen uutta UPM-Kymmenen Kaukaan tehtaan tai 12 Rautaruukin Raahen terästehtaan kokoista yksikköä tahi uutena aluevaltauksena neljä alumiinisulattoa, jotka ovat kaksinkertaisesti energiasyöppöjä laitoksia.
Tunnetusti metsäteollisuutemme ei ole aikonut investoida kotimaassa uusiin laitoksiin. Erityisesti metsänomistajat ovat tosin puhuneet uudesta sellutehtaasta, mutta se olisikin 108 prosenttisesti sähköomavarainen.
Bruttokansantuotteen kasvu ei nykyisenä high tech-aikana edellytä energian kulutuksen kasvua. Vuonna 2000 BKT kasvoi 5.7 ja energian kulutus laski samanaikaisesti 1.6 prosenttia. Tyypillistä on, että perusteollisuudenkin prosesseja uudistettaessa jo pelkästään taloudellisista syistä energiatehokkuutta pyritään nostamaan, energiankulutusta ja työvoimaa vähentämään.
Suomen teollisen tuotannon ja viennin rakenteessa on tapahtunut lisäksi merkittävä muutos. Elektroniikkateollisuuden bruttoarvo nousi vuonna 2000 jo samaan metsäteollisuuden kanssa. Nämä alat työllistävät nyt suurin piirtein yhtä paljon väkeä (n. 65 000 h kumpikin). Elektroniikkateollisuuden viennin arvo 8.5-kertaistui vuosikymmenessä 91 miljardiin markkaan vuonna 2000. Nokian menestymisen myötä tämän suuntauksen odotetaan jatkuvan.
Kysymys on siitä, kuinka sähköntarve voidaan varmimmin vaihtelevissa oloissa tyydyttää sähkömarkkinoiden vapauduttua ja niiden kansainvälistymisen yhdenmukaistettua alueittain yksikköhintoja lähelle toisiaan. Ruotsissa ja Yhdysvalloissa koetut sähkökatkot ovat asettaneet kartelloitumisilla kannattavan toiminnan edellytykset pilanneet jakeluyhtiöt ja suuret tuotantoyksiköt jakeluvarmuuden suhteen kyseenalaisiksi. Erikoisesti IT-ala vaatii jatkuvasti häiriötöntä sähkönsaantia minimaalisella jännitevaihtelulla. Ericsson ja IBM muistavat pitkään Tukholman sähkökatkon.
Esimerkkiä otetaan tietokonetekniikasta
Arvostettu the Economist -lehti kirjoitti äskettäin, että sähkön tuotannossa ollaan maailmalla siirtymässä suurista yksiköistä ja niiden välisistä jäykistä jakeluverkoista lukuisiin pienehköihin laitoksiin ja niiden välisiin jakeluverkkoihin.
Tämä kehitys on yhtäläinen sen kanssa, mikä on havaittu viisaaksi jo tietokoneiden käytössä. Aiemmin oli yksi suuri keskusyksikkö, nyt sama kapasiteetti saadaan aikaan verkottamalla pieniä koneita ja käyttämällä hyväksi niiden kulloistakin vapaata kapasiteettia.
Suomen kuluttamasta energiasta yli 70 % hankitaan ulkomailta. Jo huoltovarmuuden vuoksi on perusteltua löytää keinoja kotimaisuusasteen kohottamiseksi ja samalla sen perustamiseksi uusiutuviin energianlähteisiin. Kummassakin näistä katsannoista hajautettu tuotantomalli sopii erinomaisesti toteutettavaksi.
Puu tärkeä kotimainen energianlähde
Suomen vuonna 1999 käyttämästä energiasta saatiin 19.5 % puusta, mikä johtuu tunnetusti teollisuuden jätelipeän ja hukkapuuaineksien käytöstä voimalaitoksissa. Vaikka puun käyttö on runsasta sekä raaka- että polttoaineena, runkopuun vuotuisesta kasvusta (78 milj. m3) jää lähes 9 milj. m3 käyttämättä eli hiilinieluksi. Lisäksi runkopuuta tuodaan maahamme 17 % sen kokonaiskäytöstä, mikä vastaa 21 vuorokauden kasvua meidän oloissamme.
Kansallisen metsäohjelman mukaan energiapuun käyttöä tulee lisätä vuoteen 2010 mennessä viisi miljoonaa kuutiometriä. Maassamme on tultu vauhdilla tilanteeseen, jossa tulee katsoa tarkoin, mitä energiapuuainesta on viisasta käyttää mihinkin käyttötarkoitukseen.
Puupellettituotanto on tullut jäädäkseen. Puru, hiontapöly ja osa kuoriaineksesta tulee puristaa pelleteiksi. Meillä on jo 160 000 tonnia tällaista kapasiteettia. Se tulee voimakkaasti lisääntymään, sillä puupelletti on jo kevyttä polttoöljyä edullisempi omakotitalojen ja laitosten polttoaine. Puupelleteillä voidaan Electrowatt-Ekono Oy:n tuoreen laskelman mukaan korvata 7.5 terawattitunnin edestä öljyn käyttöä.
Nuoren metsän hoidosta saatava runkopuu ja päätehakkuiden hakkuutähde tulee sen sijaan hakettaa suurehkoissa lämmön ja sähkön ja lämmön yhteistuotannon laitoksissa käyttöä varten. Edellisen käyttöä tuetaan valtiontuella, jälkimmäisessä on Etelä-Suomessa ilman tukiakin jo pienoinen kantohinta.
Puun energiakäytön edistämisessä on kysymys merkittävistä mahdollisuuksista. Rakenteilla olevilla Pietarsaaren, Kokkolan, Jämsänkosken, Kuusankosken ja Ristiinan puuta pääpolttoaineena käyttävillä voimalaitoksilla on tarkoitus tuottaa yhteensä 390 MW sähköä ja 585 MW lämpöä. Mielenkiintoisin on Pietarsaaren laitos, jonka käyttämällä tekniikalla ollaan lisäämässä voimakkaasti sähkön tuotannon osuutta lämmön tuotanto-osuuden kustannuksella.
Kuten edellisestä paikkakuntaluettelosta käy ilmi, kysymys on Keski-Suomen poikki olevasta hankintavyöhykkeestä, jossa lähinnä tähdätään kuusen päätehakkuiden hakkuutähteiden hyväksikäyttöön uusimmalla tekniikalla. Vastaavat hyödyntämisvyöhykkeet on rakennettavissa tämän vyöhykkeen pohjois- ja eteläpuolille, jolloin sähkön tuotantokapasiteetti lisääntyy yhteensä tarjotun viidennen ydinvoimalan kapasiteetin verran. Työtehoseuran tuore selvitys osoittaa, että lähes 900 lämpölaitoksessa voitaisiin nykyisten 98 (yhteensä 43.1 MW) lisäksi käyttää puuta energianlähteenä. Tietysti niihin voidaan yhdistää sähköntuotanto Hartolan Kuningaslämpö Oy:n malliin. Näistä useimmissa käytetään nyt raskasta tai kevyttä polttoöljyä.
Biokaasu odottaa läpimurtoa
Joensuun yliopistolla tehdyn laskelman mukaan maassamme pystyttäisiin tuottamaan biokaasulla energiaa 7.7 terawattituntia, josta sähkön osuus olisi 3 TWh ja lämmön 4.7 TWh. Tällöin hyödynnettäisiin yhdyskuntien, turkiseläintalouden ja maatalouden biojätteet, yhdyskuntien jäteveden puhdistamoilla ja kaatopaikoilla syntyvä biokaasu (yhteensä 1.32 miljardia m3). Neljän miljardin markan investoinneilla saataisiin laskelman mukaan noin 2.5 miljardin markan vuotuinen myynti.
Biokaasulla voidaan korvata kevyen polttoöljyn käyttöä energianlähteenä. Siinä hyödynnetään mm. kasvihuonekaasuna hiilidioksidia ongelmallisempaa metaania. Biokaasun lisääntynyt käyttö edistäisi siis ilmansuojelua, vähentäisi hajuhaittoja ja parantaisi hygieniaa. Kolmella tuhannella maatilalla voisi olla oma biokaasulaitos.
Tuulivoiman on pakko tulla
Suomessa on 64, Ruotsissa 524 ja Tanskassa 3 000 tuulivoimalaa. Uusin voimala käynnistyi Oulun Vihreäsaaressa. Suurin tuulivoimapuisto (8 kpl á 1 MW) sijaitsee Porin Tahkoluodossa. Tuulienergiakapasiteetin odotetaan kasvavan vuonna 2001 maapallolla noin 5 000 MW. Se onkin kapasiteetiltaan suhteellisesti nopeimmin kasvava energiamuoto.
Siinä, että Suomi on aloittelija tuulisähkön tuottamisessa, piilee ehkä onneakin tälle maalle, sillä nyt ovat tulleet sarjatuotantoon jo 2.5 MW:n tuulimyllyt. Näin parhaille paikoille voidaan rakentaa näitä maalle rakennettuina 14.5 milj. markkaa maksavia yksiköitä. Merkittävää on, että tuulivoimaloiden vaihteistojen yksi merkittävimmistä valmistajista on suomalainen Metso Drives Oy, joka siis nyt toimii vientiä varten. Täällä käyttöön otettavissa tuulivoimaloissa kotimaisuusaste ylittää jo 70 %.
Tuulivoimalla tuotetun vihreän sähkön vuotuinen lisälasku omakotitalolle on nykyhinnalla 150-500 mk. Kun toimitaan yhteisillä pohjoismaisilla sähkömarkkinoilla, on valtion tuettava tavalla tai toisella kotimaista tuulivoimatuotantoa, sillä Ruotsi maksaa sille tuotantotukea 15 p kWh. Suomessa on edetty kuitenkin päinvastaiseen suuntaan, sillä kauppa- ja teollisuusministerin vaihdos pudotti rakentamistuen maksimin 33 prosentista 27 prosenttiin, mikä käytännössä lopetti investoinnit tuulivoimaan.
Tuulivoimankaan potentiaali ei ole vähäinen. Pohjanlahden rannikon (lähinnä off shore -ratkaisuna) matalaan rantaveteen voitaisiin rakentaa tuulimyllyjä 400 kpl á 2.5 MW eli 1 000 MW.
Kuvatut ratkaisumallit tukevat yhtäaikaisesti sekä kotimaisuusasteen noston että Kioton sopimusluonnoksen tavoitteiden toteutumista.