Tuesday, October 29, 2019

Energiaa luonnosta



Energiaa luonnosta (Kpl. 11)

Johdanto

Ihmiskunta on keksinyt useita toinen toistaan luovempia tapoja hyväksikäyttää luontoa energiantuotantoa varten. Energiantuotannon toimenpiteet kohdistuvat uusiutuviin ja uusiutumattomiin luonnonvaroihin ja vaikka onkin ollut paljon puhetta kestävästä ja ekologisesta energiantuotannosta, niin yli 80% maapallon energiantarpeista tuotetaan fossiilisilla polttoaineilla – hitaimmalla mahdollisella tavalla, jolla dinosaurukset voisivat meidät tappaa.

Kuten ketä tahansa älykästä, hauskaa ja söpöä nuorta miestä, minua arveluttaa energiantuotannon ympäristöystävällisyys. Tutkimuskysymyksemme ovat siis:
  • Miten uusiutuvia energialuonnonvaroja[1] voidaan hyödyntää Suomessa nyt ja tulevaisuudessa?
  • Miten energiantuotannon energialähteet vaihtelevat eri puolilla maailmaa?
Tutkimuskysymykset ovat mielestäni itseselitteisiä, eivätkä tarvitse enempää määrittelyä. Vastaukset toimitetaan ohjeiden mukaan, kalleimmalla mahdollisella tavalla.

[1] Uusiutuvat luonnonvarat – ja tämä on Wikipediasta – ovat mitä tahansa luonnonvaroja, joiden voidaan katsoa uusiutuvan.


Teoriaosuus

Nykyajan energialähteistä puhuttaessa jaetaan energialähteet kahteen ryhmään, uusiutuviin ja uusiutumattomiin. Jako saa nimensä mukaan siitä, onko energianlähde ”kertakäyttöinen” vai pystyykö sitä hyödyntämään uudelleen. Uusiutumattomat energialähteet loppuvat ajan kuluessa, joka on saanut aikaan suurta kehitystyötä uusiutuvien energiavaihtoehtojen kanssa.

Nykyaikana suurin osa maailman energian tuotosta saadaan uusiutumattomien energialähteiden avulla. 2014 Maaöljy, kivihiili ja maakaasu tuottavat jo kolmistaan 81% koko maailman energiantuotannosta. Loput 19% ovat uusiutuvia energialähteitä (esim. vesivoima, tuulivoima ja aurinkovoima) ja tehokasta ydinvoimaa, joka tarvitsee vain vähän raaka-ainetta (uraani) energian tuottoon. Tämä ei ole tulevaisuuteen katsottuna kovin hyvä tilanne, koska puhutaan, että öljy loppuu 50 vuoden päästä ja se on suuri osa koko maailman energiantuotannon kannalta. Mitä tehdään sen loputtua?

Tieteen kuvalehden arvion mukaan tulevaisuudessa hyödynnetään uusiutuvia energialähteitä sekä uusia innovatiivisia energian tuottajia. Esimerkiksi jo nyt Lontoossa hyödynnetään ihmisten energiaa. Lontoossa on maailman ensimmäinen sähköä tuottava jalkakäytävä. Se käyttää sähkögeneraattoreita, joka muuttaa askelten paineen virraksi, jolla ladataan akkuja, jotka toimivat pimeällä katulamppujen energialähteinä. Tämän tyyppiset pienet energiantuottaja tulevat olemaan arkipäivää. Myös vedyn odotetaan ottavan öljyn asemaa, mutta kehitystyö on vaiheessa, eikä siitä vielä pystytä sanomaan miten lähitulevaisuudessa se on mahdollista.

Ehkä tärkein ja suurin uusi energiamuoto on uudenlainen ydinvoimala, jossa käytetään uraanin sijaan alkuaine toriumista. Se toimii lähes samalla tavalla kuin tavallinen ydinreaktori, mutta sen hyötyprosentti on suurempi. Tulevaisuudessa pyritään puhtauteen, ekologisuuteen ja ennen kaikkea tehokkuuteen.

Ja tässä on muutama arvokas esimerkki toista tutkimuskysymystä varten:

Energianlähde
Brasilia
Kiina
Nepal
Ranska
Fossiiliset
24,2%
74,8%
-
4,8%
Ydinvoima
2,6%
2,3%
-
78,4%
Vesivoima
63,2%
18,6%
99,8%
11,3%
Muut uusiutuvat
9,9%
4,1%
0,2%
5,1%
Luvut vuodelta 2014

Pohdintaa:

Tällä hetkellä Suomen uusiutuva energialähde on pääsääntöisesti vesivoima. Se on nykyteknologialla suomelle tuottavinta (60% uusiutuvista energialähteistä). Myös metsätalouden jätteitä on hyödynnetty sitä polttamalla ja lopulta se on tuottanut 20% uusiutuvista energia menetelmistä. Tuulivoiman käyttö suomessa vähäistä, koska se on kallista rakentaa ja sen energiantuotto on vähäistä rakentamiseen verrattaessa, mutta tuulivoimaan Suomi kuitenkin haluaa panostaa, koska se on ympäristöystävällisempää kuin vesivoima. Yhteensä 30% koko Suomen energiantuotannosta on uusiutuvaa.

Suomi on alkanut huomattavasti keskittymään uusiutuvien energialähteiden käyttöön, koska suomi aikoo tulevaisuudessa kehittää vesi-, ydin- ja tuulivoimaa moninkertaisesti. Esimerkiksi suomen tuulivoima tuottaa 496 MW vuodessa(2010) ja 2025 mennessä se pyritään nostamaan 2000 MW:n. Suomen tavoite on nostaa uusiutuvan energiatuotannon osuutta koko energiantuotannosta nykyisestä noin 30%:sta (2009)--> 38%:n (2020) .

Tulevaisuudessa suomi panostaa tuuli-, ydin- ja vesivoimaan. Suomi haluaa lisätä ydinvoimaa, koska siitä ei synny saasteita ja suomen ydinjätteen säilöminen on jo todella hyvällä tasolla, joten siitäkään ei aiheudu suuria ympäristöongelmia. Muita uusia menetelmiä on myös paljon kehitelty (esim.aaltovoima), mutta se on vielä pahasti kehitysvaiheessa. Uskon kuitenkin suomen hyödyntävän testimielessä jotain vastaavaa, mitä Lontoossa on jo kokeiltu. Tämän tyyliset energiaomavaraiset ideat vievät maailmaa eteenpäin. Kun monet hyödyntävät energiatien tapaisia ideoita, niistä alkaa muodostua suurempi osuus. Totta kai kehitys maksaa paljon, mutta se on maksettava jossakin vaiheessa, koska muuten uusiutumattomien energialähteiden vähentyessä niiden hinnat nousevat uskomattoman korkealle. Joten parempi liian ajoissa, kuin liian myöhään.


Esimerkkivaltioidemme joukossa oli positiivisia yllätyksiä: Brasilia tuottaa 63,2% sähköstään vesivoimalla ja arvioiden mukaan se hyväksikäyttää ainoastaan 30% koko vesivoimapotentiaalistaan. Ranska tuottaa ainoastaan 4,8% energiastaan fossiilisilla polttoaineilla, luottaen voimakkaasti ydinvoimaan. Toisaalta oli myös surullisia asioita. Vaikka keskiverto kiinalainen kuluttaa ainoastaan ⅓ sen verran energiaa, mitä keskiverto suomalainen, Kiina tuottaa 74,8% fossiilisilla polttoaineilla. Ja paljonko ihmisiä Kiinassa on? Monta.

En sitten tiedä, että kertooko Kiina esimerkkinä meille siitä, miten törkeästi suomalaiset kuluttavat, siitä miten paljon ihmisiä tämä planeetta voi sietää vai siitä, miten Kiinassa tuotetaan energiaa. Kenties se kertoo tuosta kaikesta, nämä ongelmat ovat usein monimutkaisia ja ahdistavia siihen pisteeseen, että niistä voi olla hankala kirjoittaa selvin päin.

Yksi supersiisti valtio, jossa ei kuluteta fossiilisia polttoaineita on Nepal. Nepal on muutenkin aivan sairas paikka: Siddhartha Gautama syntyi siellä, maisemat on aika 5/5 ja Saurahassa[2] on loistavaa ruokaa. Nepal tuottaa kaiken energiansa vesivoimalla ja keskiverto nepalilainen kuluttaa tyyliin puoli öljyekvivalenttitonnia vuodessa. Ja mitä ydinvoimala tekisikään eeppiselle vuoristomaisemalle? Verrattuna paikkoihin, kuten esim. USA ja Kiina, jotka kaikkitietävyydessään - ja täysin siitä huolimatta, että ovat planeettamme suurimmat saastuttajat - jäivät Kioton sopimuksen (1997) ulkopuolelle.

[2] Nepalilainen ravintola Asemakadulla

Joten loppujen lopuksi ei kannata pysyä liian optimistisena. Kannattaa varmaan katsoa vähemmän Big Brotheria ja istuttaa puita tai jotain. Kastella vähän kasveja ja juoda kahvi mustana. Toodles.

Lähteet: