Miten energia tuotetaan vuonna 2050?

Horisontissa hiilineutraali tulevaisuus

Millainen Suomi on 40 vuoden kuluttua? Miten energia silloin tuote­taan? Turku Energia haastatteli Energiateollisuus ry:n ja Turun kauppakorkeakoulun tulevaisuuden tutki­muskeskuksen asiantuntijoita. Lue sinä­kin, niin tiedät enemmän siitä, mihin olemme matkalla.

 

Suomella on hyvät edellytykset lähteä rakentamaan tulevaisuuttaan. Energia saattaa olla merkittävä kilpailukykytekijä meille jatkossakin. Tulevaisuus näyttää hyvältä, mutta tietysti meidän pitää osata käyttää edellytyksemme oikein, muotoilee Energiateollisuus ry:n johtaja Jukka Leskelä.

 

Energian merkitys on suomalaisille suuri, sillä asumme täällä kaukana ja kylmässä. Hyvinvointiyhteiskunta käyttää energiaa paljon, mutta koko ajan tehokkaammin. Neljänkymmenen vuoden kuluttua henkilöautoliikenne on todennäköisesti siirtynyt käyttämään yksinomaan sähköä. Muualla yhteiskunnassa fossiiliset polttoaineet ovat korvautuneet sähköllä ja biopolttoaineilla.

 

–Tämä muutos on huikea, mutta toisaalta yhteiskuntamme peruspalikat säilyvät ennallaan. Energia on tärkeää meille – se pyörittää hyvinvointiyhteiskuntaamme ja tuo meille vaurautta. Todennäköisesti myös tulevaisuudessa.

Edullista energiaa ja paljon osaamista

Vaikka Suomeen tuodaan paljon energiaa ulkomailta, meillä on ostovoimaan suhteutettuna Euroopan halvinta sähköä ja kaukolämpöä. Tämä siitä huolimatta, ettei meillä ole huomattavia omia energiaresursseja. Se on tehokkaan ja monipuolisen energiajärjestelmän ansiota.

 

– Olemme onnistuneet yhteiskuntana tekemään energiajärjestelmästämme tehokkaan. Monista maista energiaintensiivinen teollisuus on lähtenyt pois, sillä niissä energiajärjestelmät ovat tehottomia ja epäluotettavia. Meillä sellaista ongelmaa ei ole.

 

Poikkeuksellisten luonnonvarojen ja omavaraisuuden sijaan Suomessa voidaan olla ylpeitä energiatuotteiden jalostusketjusta ja korkeasta energiateknologian osaamisesta sekä tietysti kilpailukykyisestä energiahinnasta.

 

–Monesti puhutaan, että Suomeen pitäisi synnyttää vihreitä energia-alan työpaikkoja. Meillä on niitä jo valtavasti. Ennen taantumaa energiatekniikan vientimme oli viisi miljardia vuodessa, mikä on merkittävä kansantuotteemme kannalta. Ja nämä yritykset keskittyvät pääosin energiatehokkuutta parantaviin ja uusiutuvaan energiaan liittyviin tuotteisiin. Niillä on kaikki edellytykset ponnistaa eteenpäin, huomauttaa Leskelä. 

Investointeja luvassa 

Kun energiahinta on pysynyt Suomessa alhaisena, se ei ole tehnyt energiantuotantoon investoinnista viime vuosikymmeninä kannattavaa. Leskelä uskoo, että seuraavan 15 vuoden aikana energiateollisuus investoikin energiantuotantoon 25–30 miljardia euroa. Energia-alan haasteena on tulevaisuudessa kilpailukyvyn säilyttäminen.

 

– Suomessa energiantuotannolla on verrattain alhaiset päästöt muuhun Eurooppaan verrattuna ja ne täytyy tulevaisuudessa tiputtaa vielä yhteen kymmenesosaan. Muissa Pohjoismaissa tuotanto perustuu jo nyt ydin- ja vesivoimaan, joten joudumme pinnistelemään kovasti, että voimme säilyttää kilpailukykyisen energian hintatason ja siten asemamme maana, johon yritysten kannattaa investoida.

SUOMI OLISI JUURI SOPIVAN KOKOINEN MARKKINA-ALUE SÄHKÖAUTOJEN TESTAUKSELLE JA MEILLÄ ON RUNSAASTI AUTOILLE TARKOITETTUJA SÄHKÖPISTOKKEITA ELI LÄMMITYSTOLPPIA.

 

Energiainvestoinnit ovat aina pitkävaikutteisia. Kun tavoitellaan hiilineutraalia energiantuotantoa vuonna 2050, nyt tehtävät investoinnit vaikuttavat tavoitteen saavuttamiseen.

 

– Uskon, että tällä vuosikymmenellä tullaan tekemään paljon vähäpäästöisiä investointeja. Niihin kuuluvat muun muassa ydinvoima, tuulivoima ja bioenergia, jonka käyttöä energiantuotannossa pitäisi saada laajennettua pikaisesti.

 

Yksi asia, mikä vaikuttaa vähäpäästöisten energiantuotantomuotojen lisääntymiseen, on tietysti yhteiskunnan tuki. Leskelän mielestä olisi oleellista keskustella myös siitä, miten tulevaisuudessa yhteiskunnan varoja käytetään.

 

– Aiotaanko tiettyjä energiantuotantomuotoja tukea pysyvästi? Onko energiantuotanto asia, mihin yhteiskunta käyttää varojaan? Vai onko se toisin päin, että energiantuotanto tuottaa yhteiskunnalle vaurautta? Tämä on keskustelu, jota ei ole vielä käyty.

Hiilidioksidit talteen 

Tosiasia on, ettei maailma tule selviämään hyvin pitkään aikaan ilman fossiilisia polttoaineita. Kehitteillä onkin tekniikka hiilidioksidin talteenottamiseen. Leskelän mukaan teknologia on sellaisessa vaiheessa, että hiilidioksidin erotusta savukaasusta on harjoiteltu.

 

– Tekniikkaa ei ole testattu vielä missään täyden mittakaavan laitoksessa. Uskon, että hiilidioksidin talteenotto voisi olla kaupallisesti käytössä 2020-luvun loppupuolella.

 

Vaikka hiilidioksidi kuulostaa ydinjätteeseen verrattuna vaarattomalta, talteenotettu kaasu pitää varastoida maaperään. Suomi seisoo vahvasti peruskallion päällä, joten meiltä ei löydy loppuvarastointipaikkoja, sillä hiilidioksidia voidaan varastoida vain huokoiseen maaperään. Lähimmät mahdolliset paikat ovat Pohjanmeren alla. Kansalaisia hiilidioksidin varastoinnissa huolettavat ympäristöriskit.

 

– Hiilidioksidin varastoinnista ei ole vielä kerrottu tarpeeksi, mikä tekee siitä pelottavan asian. Varastointitekniikka täytyy tietysti testata, mutta biologien mielestä hiilidioksidia voidaan varastoida turvallisesti maaperään ja merenpohjaan.

 

Kun hiilidioksidia ryhdytään ottamaan talteen, sitä syntyy tonneittain.

 

– Kaasulle ei valitettavasti ole mitään tapaa hyötykäyttää sitä. Varsinkin, kun puhutaan niin valtavista määristä, toteaa Leskelä.

Älykäs sähköverkko

Muutaman vuoden kuluessa Suomessa otetaan ensimmäisenä maailmassa käyttöön älykäs sähköverkko. Monet ovatkin jo saaneet siitä esimakua, kun sähköyhtiöt ovat asentaneet koteihin etäluettavia sähkömittareita.

 

Älykkään sähköverkon avulla saamme reaaliaikaista tietoa siitä, paljonko kukin kuluttaa. Sähköyhtiöt tulevat tarjoamaan palveluita, joiden kautta jokainen kuluttaja voi seurata omaa sähkönkulutustaan tunnin tarkkuudella. Se parantaa kuluttajien mahdollisuuksia kohentaa omaa energiatehokkuuttaan ja valita vaikkapa markkinasähköön perustuva hinnoittelu, jolloin asiakas voi käyttää enemmän sähköä silloin, kun se on halvempaa.

 

–Esimerkiksi paljon sähköä kuluttavien kodinkoneiden käyttöä voisi ajoittaa halvempaan aikaan. Uskon, että myös sähköyhtiöt kehittävät tuotteita, joiden avulla asiakkaat voivat helposti hyödyntää päivän halvempia energiahintoja.

 

Vaikka tulevat muutokset kuulostavat hurjilta, ne eivät välttämättä näy suuresti meidän arjessamme. Suurin ero nykyiseen saattaa olla sähköautolla huristelu.

Auto kulkee sähköllä 

Ensimmäisiä sähköautoja on ihmetelty jo hyvä tovi, mutta niiden osuus markkinoista on vielä minimaalinen. Sekin asia voi muuttua pian. Kun aikaisemmin tuntui, että autoteollisuutta sai patistella sähköautojen kehittämiseen, nyt kaikilla isoillakin firmoilla on menossa omat sähköautoprojektit. Ja varmaa on, etteivät tunnetut brändit tuo markkinoille keskeneräistä tuotetta.

 

– Luulen, että ladattavat hybridiautot voisivat olla tulevaisuudessa suosittuja. Ne toimisivat ensisijaisesti sähköllä, sillä valtaosa autolla ajettavista matkoista on huomattavan lyhyitä. Pidemmillä matkoilla voisi käyttää polttomoottoria.

 

Sähköautot muuttaisivat luonnollisesti auton käyttöä ja bensa-asemat saattaisivat jäädä historiaan. Mutta suurin muutos olisi taatusti kaupungeista poistuvat pakokaasut ja meluhaitat.

 

– Se on asia, jota kannattaa tavoitella joka tapauksessa, ilman ilmastonmuutostakin. Sähköautojen tuleminen ja laaja suosio vaatii kuitenkin verokannustimia.

 

Leskelän mukaan Suomi olisi mitä parhain markkina-alue sähköautojen laajamittaiseen testaamiseen.

 

– Suomi olisi sopivan kokoinen markkina-alue ja meillä on runsaasti autoille tarkoitettuja sähköpistokkeita eli lämmitystolppia. Meillä ei siis tarvitsisi tehdä kovin laajoja muutoksia infrastruktuuriin, jotta autoja pystyttäisiin luontevasti testaamaan.

Akussa sen salaisuus 

Energiateknologia kehittyy koko ajan vauhdilla ja sähköautojen kannalta merkittävässä akkuteknologiassa otetaan suuria harppauksia. Jos nimittäin Suomen autokanta, noin 2,5 miljoonaa autoa, vaihtuu sähköautoiksi, tarvitsemme paljon akkuja.

 

SUOMESSA OTETAAN MUUTAMAN VUODEN KULUESSA KÄYTTÖÖN ÄLYKÄS SÄHKÖVERKKO – ENSIMMÄISENÄ MAAILMASSA.

–Akkuteknologiassa on paljon erilaisia kehitysnäkymiä. Yksi mahdollisuus on käyttää hyväksi nanoteknologiaa ja yhdistää esimerkiksi nanohiiliputkia ja selluloosaa, josta syntyy akkuina toimivia paperiarkkeja, kertoo tutkimusprofessori Jyrki Luukkanen Turun kauppakorkeakoulun tulevaisuuden tutkimuskeskuksesta.

 

Akkuteknologialle on suuri tilaus tulevaisuudessa, joten erinomaisilla innovaatioilla on isot markkinat.

 

– Kun sähköautot lyövät itsensä läpi, tarvitsemme satojamiljoonia akkuja. Tämä voi tapahtua nopeastikin, sillä autokanta uusiutuu suunnilleen 10 vuodessa.

 

Sähköautojen tuleminen aiheuttaa haasteita myös maamme sähköverkolle. Jos meillä on tulevaisuudessa reilut kaksi miljoonaa sähköautoa ja kaikki lataavat autojaan samaan aikaan, se aiheuttaa suuria ongelmia.

 

– Toki älykäs sähköverkko varmasti tehokkaasti ohjaa sitä, milloin ihmiset käyttävät sähköä. On myös mahdollista, että autojen akut toimisivat sähkövarastona. Tällöin autoilijat voisivat ladata akun täyteen sähköä halvimpien tuntien aikana ja myydä sähkön takaisin akusta päivän huippukulutustunteina. Näin älykäs sähköverkko toimisi positiivisesti koko verkon kannalta, visioi Luukkanen.

AURINKOKALVOLLA VOIDAAN PÄÄLLYSTÄÄ TULEVAISUUDESSA VAIKKAPA OMAKOTITALON KATTO JA KERÄTÄ NÄIN AURINKOENERGIAA.

Energiaa auringosta

Luukkanen seuraa tarkasti myös aurinkoenergiateknologian kehitystä. Kehitteillä on monia nanoteknologiaan liittyviä sovelluksia.

 

– Mielenkiintoinen tuote on muun muassa aurinkokalvo, joka painetaan isolla printterillä alumiinikalvon päälle. Tällaisella kalvolla voidaan päällystää tulevaisuudessa vaikkapa omakotitalon katto ja kerätä näin aurinkoenergiaa.

 

Aurinkokalvo on jo osin tuotannossa ja sen odotetaan tulevaisuudessa tuottavan energiaa samaan hintaan kuin hiili- ja ydinvoimalaitokset. Se olisi valtava hyppäys, sillä tällä hetkellä aurinkoenergia on vielä 10 kertaa kalliimpaa kuin isojen voimalaitosten tuottama sähkö.

 

Vielä hurjemmalta tuotteelta kuulostaa kuitenkin aurinkomaali.

 

– Aurinkomaalilla voitaisiin maalata talon seinät ja saada energiaa talteen sitä kautta, Luukkanen kertoo.

 

Paljon innovaatioita on jo olemassa, mutta varmaa on, että energiateknologia tuo meille seuraavina vuosikymmeninä varmasti paljon ihmeteltävää.

Samaa asennetta maailmalle

Mutta oltaisiinko ilmastonmuutoksen torjumisessa pidemmällä, jos nykyisenkaltaisia päätöksiä olisi ryhdytty tekemään jo aiemmin?

 

– En usko, että olisimme. Nämä ovat isoja asioita, jotka vaativat muutosta myös asennetasolla. Kun katsotaan aikaa 90-luvun puolivälistä tähän päivään, olemme tulleet jo todella pitkälle. Ja nyt, kun asenteet ovat muuttuneet sekä kuluttajien että teollisuuden päässä, muutoksia tulee kiihtyvällä tahdilla.

 

Mitään suurta loikkausta ei kuitenkaan ole odotettavissa, sillä asiat muuttuvat vähitellen. Energiansäästö lisääntyy, teollisuuden prosessit kehittyvät ja energiantuotanto siirtyy yhä enemmän ekologisiin vaihtoehtoihin. Vuoden 2050 paikkeilla Suomi on todennäköisesti energiantuotannon suhteen täysin hiilineutraali.

 

Yksi olennainen rooli tulevaisuuden muokkaajana on yhteiskunnalla ja sen kautta verotuksella. Mutta pääasia on, että tulevaisuus on täynnä mahdollisuuksia.

 

Luukkasen toiveena on, että kestävän kehityksen ajattelu leviäisi myös kehitysmaihin ja Aasiaan.

 

– Toivon, etteivät he joudu tekemään ympäristön kannalta sellaisia virheitä, joita me aikoinaan teimme.

 

teksti Anna Korpi-Kyyny

kuvitus Ville Laihonen

 

 

Jukka Leskelä on Energiateollisuuden sähköntuotannosta vastaava johtaja. Urallaan Leskelä on työskennellyt Imatran Voiman ja Fortumin teknologiakeskuksessa, jossa hän perehtyi erityisesti päästöjen vähentämisen ja mittaamisen tekniikoihin sekä ympäristökemiaan. Energia-alan järjestöissä hän on toiminut vuodesta 2000 lähtien. Leskelän vastuualueita ovat olleet mm. energiayhtiöiden tutkimus- ja kehitystoiminta, ilmastopolitiikka ja päästökauppa sekä nykyisessä tehtävässä sähköntuotantoon liittyvä yhteiskunnallinen ohjaus ja energiapolitiikka.

Jyrki Luukkanen on tulevaisuuden tutkimuksen tutkimusprofessori, jonka erikoisalana on energia-, ympäristö- ja kehitystutkimus. Hän on johtanut lukuisia suomalaisia ja kansainvälisiä tutkimus- ja kehityshankkeita sekä tuottanut noin 150 tieteellistä julkaisua ja luennoinut eri puolilla maailmaa. Luukkanen on mukana useissa asiantuntijaelimissä, muun muassa Suoman Akatemian tutkimustoimikunnassa. Hän on työskennellyt energia- ja kehitystutkimuksen parissa lähes 30 vuotta.