PekkaReiman Asioihin voi ottaa monta näkökulmaa...

Onko syytä muuttaa energia-alan kehittämisen painopistettä

Energiatoimialalla on käynnissä murros, joka on vaikutuksiltaan varsin syvä, ehkä verrattavissa tietotekniikassa 1980-2000 koettuun murrokseen. Tietotekniikassahan tehtiin läpimurto kalifornialaisissa autotalleissa, kun henkilökohtaiseen tietojenkäsittelyyn löydettiin auttava ratkaisu massiivisen keskustietokoneen resurssien ulkopuolelta. Parissa vuosikymmenessä auttava ratkaisu muuttui loistavaksi ratkaisuksi, eikä kukaan enää tunnusta eläneensä aikakaudella, jossa kynää pyörittämällä rakennettiin konsepti, jonka sihteeri naputti keskustietokoneelle.

Energiatoimialan strateginen avaintekijä on varastointi ja logistiikka. Strategisesti on yhdentekevää, miten energiaa tuotetaan: tuulimyllyillä, ydinvoimalla, valokennolla tai vaikkapa hiilikäyttöisellä turbiinilla. Energia-alalla avainkysymys on, kuinka varastoida suuria määriä energiaa muodossa, joka on helposti muunnettavissa lämmöksi, liikkeeksi, valoksi tai miksi tahansa muuksi efektiksi. Luomuvarastot, eli öljy, hiili yms. alkavat käydä vähiin. Sähkö on energiastrategioiden jokerikortti: sähkö pystytään muuttamaan likimain miksi tahansa energiapohjaiseksi hyödykkeeksi.

Olen huomannut, että oma sähkölaskuni koostuu suurimmaksi osaksi energian siirrosta. Kaikki tuotantotaloutta opiskelleet tietävät, että siirtäminen ei kannata: se ei tuota lisäarvoa. Siirtäminen on minimoitava toiminto, sen ovat monet suomalaiset tuotantotyöntekijät huomanneet, kun työpaikka katoaa markkinoiden välittömään läheisyyteen. Energiamarkkinat perustuvat suurelta osin siirtämiseen... ja vielä mahdollisimman jäykkäliikkeiseen rakenteelliseneen siirtämiseen. Tällä hetkellä energiamarkkinoilla käydään taistelua kantaverkkojen suurinvestoinnin auringonlaskua vastaan. Energian suurvarastointi nesteytettynä kaasuna sekä mahdollisuus muuntaa ja varastoida energiaa taloudellisesti vetynä tulevat muuttamaan energiamarkkinoita: tulevaisuuden kantaverkot uhkaavat jäädä ilman maksumiehiä taloudellisempien vaihtoehtojen vallatessa markkinaa.

Tehokkain tapa muuntaa liike-energia (tuuli, auton liike jne.) sähköksi ja päinvastoin, on magneettinen induktio. Sen hyötysuhde on parhaassa rapauksessa ilman laskennallisia temppujakin lähellä sataa. Ongelmana on ollut, ettei sähkön varastointiin ole ollut tehokasta ja häviötöntä menetelmää. Liike on ajan suhteen tiukasti sidottu: kun liike tarttuu hetkeen, sitä ei ole. Liike on pystytty muuntamaan sähköksi ja päinvastoin, mutta kummankin varastointi on ollut kömpelöä ja epätaloudellista. Sen paremmin liike- kuin sähköakut eivät siirrä aikaa riittävän tehokkaasti. Elektrolyysin on tiedetty olevan erittäin tehokas tapa muuttaa sähköenergia kemialliseksi energiaksi, vety- ja happimolekyyleiksi. Vuosisataisena ongelmana on ollut, että vety on tyypillisesti poistunut takavasemmalle, kuin Katainen Eurooppaan. Tekninen kehitys on onnistunut kuitenkin panemaan vetymolekyylille ”pallon jalkaan”: uudet materiaalit mahdollistavat sellaisen säiliön rakentamisen, että pieni vetymolekyyli ei enää pääse helposti pujottelemaan säiliörakenteen atomimatriisin lävitse, eli diffundoitumaan ulos. Tämä on toinen teknologiaharppaus, joka kyseenalaistaa koko energiainfran: tuulimylly saa tuottaa energiaa silloin, kun tuulee, ydinvoimaloissa voidaan käyttää termisiä elektoryysin kiihdytysmenetelmiä, jolloin terminen hyötysuhde paranee, valokennot voidaan integroida valoelektrolyysiksi. Kaavoituskin muuttuu, kun ei sähkö voidaan tuoda joko kemiallisena tai suorana sähkönä ulos tuotantopaikalta. Jos on kysyntää esimerkiksi liikennepolttoaine-vedystä, ei tarvita kantaverkon logistiikkakustannuksia. Toinen teknologiaharppaus on polttokennoteknologia: yksittäiselle taloudelle, esimerkiksi maatilalle syntyy vaihtoehto kantaverkolle toteuttaa lämpöenergian saannin olella myös sähköenergian saanti. Eväät hajautetulle energiainfralle on kylvetty, samoin kuin 80- luvulla löytyi eväät hajautetulle tietojenkäsittelylle.

Olemme siis energiamarkkinoiden kannalta rajusti muuttuvassa tilassa. Ympäristöasiat ovat tässä muutoksessa sivuseikka, vaikka näyttääkin siltä, että ympäristöystävälliset energiamuodot saavuttavat  paljon enemmän kilpailuetua logistiikan kautta, kuin avustusten kautta: avustukset vain ylläpitävät vanhaa ja jäykkää logistiikkajärjestelmää.

Olisiko siis syytä siirtyä energia-alalla avustuspolitiikasta alan rakenteiden kehittämispolitiikkaan. Tuotantoavustukset ovat huomattavasti kalliimpia ja luovat  vähemmän työpaikkoja, kuin tuotantoteknologian kehittäminen kilpailukykyiseksi.

 

Piditkö tästä kirjoituksesta? Näytä se!

2Suosittele

2 käyttäjää suosittelee tätä kirjoitusta. - Näytä suosittelijat

NäytäPiilota kommentit (2 kommenttia)

Käyttäjän StefanTallqvist kuva
Stefan H. Tallqvist

Näitä nyt rakennetaan, erikoisesti Ruotsiin.

http://www.abb.fi/cawp/db0003db002698/edde51566582...

HVDC (High-Voltage Direct Current) eli suurjännitteinen tasavirtatekniikka on ABB:n yli 50 vuotta sitten kehittämä tekniikka, joka parantaa sähkönsiirron tehokkuutta pitkillä välimatkoilla. Siirtohäviö on noin 5%.

Toimituksen poiminnat