Sinivihreät

Suomessa on käyty vilkasta keskustelua eri sähköenergiantuotantomuotojen ympäristöystävällisyydestä. Vertailu ei aina ole helppoa, mutta erittäin hyvä tapa verrata eri energiantuotantomuotoja on vertailla koko elinkaaren hiilidioksidipäästöjä.

Iso-Britannian parlamentin tiede- ja teknologiavirasto julkaisi lokakuussa 2006 tällaisen vertailun eri sähköntuotantomuotojen koko elinkaaren hiilidioksidipäästöistä. Täysin päästötöntä tuotantomuotoa ei ole. Vaikka itse polttoaine olisi päästötöntä, päästöjä syntyy esimerkiksi laitoksen rakentamisessa, polttoaineen valmistuksessa ja kuljetuksessa.

Vertailussa todettiin, että sähkötuotantomuotojen välillä oli huikeat erot elinkaaren päästöissä. Ylivoimaisesti suuripäästöisin tuotantomuoto vertailluista oli kivihiilivoimalat. Vertailun parhaat olivat ydinvoima ja tuulivoima. Kivihiilivoimaloiden päästöt yhtä tuotettua kilowattituntia kohden olivat jopa 200 kertaa suuremmat kuin ydinvoiman ja tuulivoiman.

Ydinvoimakaan ei siis ole päästötöntä. Pääosa ydinvoiman päästöistä syntyy uraanin louhinnasta ja kuljetuksesta sekä polttoainesauvojen valmistuksesta. Nämä päästöt jatkuvat koko voimalan käytön ajan. Itse voimalan rakentaminen ja huolto vievät myös energiaa ja aiheuttavat päästöjä.

Tuulivoimalan päästöistä jopa 98 % muodostuu itse voimalan raaka-aineiden rakentamisesta. Tuulivoimalan rakentamisessa tarvitaan suuri määrä terästä, lasikuitua ja betonia, joiden valmistus aiheuttaa päästöjä. Tuulivoimalan valmistumisen jälkeen päästöjä ei juurikaan synny, vaikka huolto aiheuttaa pieniä päästöjä.

Suomalaisessa keskustelussa juuri tuulivoimalan valmistuksessa tarvittava teräs ja betoni ovat saaneet suuren merkityksen. On kuitenkin huomattava, että nämäkin päästöt huomioiden tuulivoima on rinta rinnan ydinvoiman kanssa kaikista energiatuontantomuodoista paras, kun kriteerinä on koko elinkaaren CO2-päästöt. Ydin- ja tuulivoiman päästöt ovat vain luokkaa 5 g/KWh, kun se kivihiilellä on 800 g/KWh. Lisäksi käytöstä poistettava tuulivoimala on pääosin kierrätettävää materiaalia. Mitään ydinjättteen kaltaista ongelmaa ei synny.

Ydinvoiman päästöt voivat lisääntyä tulevaisuudessa, kun joudutaan käyttämään yhä heikompia uraaniesiintymiä kun käyttö lisääntyy ja parhaat kaivokset ehtyvät. Mitä pienempänä pitoisuutena uraania malmissa on, sitä enemmän energiaa joudutaan käyttämään uraanin erottamisesta malmista. Tämäkään ei kuitenkaan tule nostamaan ydinvoiman päästöjä kovin paljon, vaan se säilyy matalapäästöisenä tuotantomuotona vielä pitkään.

Ydinvoiman ja vesivoiman jälkeen seuraavaksi paras laajemmin käytössä oleva tuotantomuoto on vesivoima. Vesivoimalan tyypistä riippuen päästöt ovat 5-30 grammaa CO2/KWh energiaa.

Suomeen on valmistumassa Keljonlahdelle uusi moderni biovoimala, joka käyttää puuta ja turvetta energian tuottamiseen. Se tuottaa sekä sähköä että lämpöä, mikä on oleellista korkea hyötysuhteen saavuttamiseksi. Puusta ei sinänsä aiheudu päästöjä koska uutta kasvaa tilalle, mutta puun korjuu, kuljetus ja voimalan valmistus niitä aiheuttavat.  Keljonlahden tyyppisen modernin ja tehokkaan biomassavoimalan päästöt ovat puuta käytettäessä kuitenkin vain 25 gCO2/KWh eli vain noin 3 % kivihiilivoimalan päästöistä. Turvetta käytettäessä päästöt ovat oleellisesti suuremmat.

Aurinkoenergian valmistuksessa suuri osa päästöistä syntyy, kun paneelien valmistuksessa käytettävää piitä erotetaan kvartsista korkeassa lämpötilassa. Päästöjä syntyykin yllättäen enemmän kuin tehokkaassa biovoimalassa eli noin 35-58 gCO2/Kwh. Mitä enemmän auringonvaloa on, sen parempi ja siksi Pohjois-Eurooppaan paneelit sopivat huonommin kuin Etelä-Eurooppaan. Aurinkopaaneelien päästöt jäävät siis noin 5 prosenttiin kivihiilestä, mutta ovat kuitenkin jopa 10-kertaiset tuulivoimaan ja ydinvoimaan nähden.

Tulevaisuudessa kaikkien energiantuotantomuotojen päästöjä on mahdollista edelleen alentaa. Positiivinen kierre syntyy, kun sähköä tuotetaan yhä päästöttömämmin, jolloin esimerkiksi tuulivoimalan tarvitseman teräksen tuotanto aiheuttaa yhä vähemmän päästöjä. Hiilidioksidin talteenotto kivihiilivoimalassa voisi merkittävästi alentaa päästöjä, mutta silloinkin päästöt ovat suuret tuuli- ja ydinvoimaan nähden. Jos biomassan polton yhteydessä käytettäisiin hiilidioksidin talteenottoa päästäisiin negatiiviseen päästöön eli hiilidioksidia voitaisiin  poistaa ilmakehästä. Tämä ei välttämättä ole taloudellisesti kannattavaa. Kivihiilivoimaloissa päästöjä voisi alentaa lisäämällä polttoaineen sekaan biomassaa. Tätä on jo kokeiltu Suomessakin.

Jos energiatuotannon päästöjä halutaan saada alas, kivihiilen käyttöä tulisi korvata ennen kaikkea ydin-, tuuli- ja vesivoimalla, mutta myös tehokkailla uudenaikaisilla biovoimaloilla ja aurinkoenergialla. Näistä tuotantomuodoista ydinvoima ei ole uusiutuvaa energiaa, mutta sen käyttö on välttämätöntä ainakin toistaiseksi. Aurinkovoima toimii täällä Pohjolassa heikommin kuin Etelä-Euroopassa tai lähellä päiväntasaajaa. Aurinkovoima kuitenkin todennäköisesti kehittyy lähitulevaisuudessa oleellisesti. Maakaasunkin päästöt ovat vain puolet kivihiilestä ja kivihiilen päästöjä voidaan saada alas hiilidioksidin talteenotolla. Vanhoja kivihiilivoimaloita voitaisiin Suomessa käyttää kovien pakkaspäivien  varavoimaloina, joilla ei koko vuoden päästöihin olisi juurikaan merkitystä.

Mahdollisuudet päästöjen alentamiseen energiantuotannossa ovat tulevaisuudessa suuret. Moni kuluttaja on valmis maksamaan enemmän sähköstä, joka on tuotettu matalapäästöisesti ja kestävällä tavalla.

Lähteitä ja lukemista: Carbon Footprint of Electricity Generation. Parliamentary Office of Science and Technology. October 2006 Number 268

http://www.keljonlahdenvoimala.fi/