Tänä syksynä olemme saaneet kuulla ja lukea, kuinka meitä uhkaa sähköpula tavalla taikka toisella. Sattuneesta syystä olen joutunut penkomaan Suomen sähköntuotantoa tilastojen ja avoimen datan kautta, eikä asia ole mitenkään maaginen. Empiiristäkin dataa saa kerättyä suhteellisen helposti, joten jonkinlainen kokonaiskuva on kuluneen syksyn aikana muodostunut. Koko maailman tilaan en nyt tässä sukella, puhutaan vaan Suomesta.
Suomen sähköntuotanto rakentuu muutaman peruspilarin varaan. Meillä sähköä tuotetaan ensinnäkin fossiilisten polttoaineiden avulla (tai, CO2-päästöllisten, jos ollaan ihan tarkkoja) erilaisissa voimaloissa ja teollisuuslaitoksissa, jolloin polttoaine voi olla öljyä, kivihiiltä, puuhaketta, turvetta yms. sellaista tavaraa, joka voidaan lappaa uuniin ja tiedetään, että sähkö saadaan laskelmia vastaava määrä. Meillä nämä tuotannot on paketoitu yhteistuotanto ja muu tuotanto sekä tehoreservi -kategoriaan (Liite 6).
Kun tarkastellaan kovan kulutuksen päiviä tammikuulta 2022, jolloin Suomessa tarvittiin noin 12 000 MW (megawattia) sähköä, sitä kyettiin tuottamaan noin 10 500 MW, joista noiden yllä mainittujen osuus oli:
– Muu tuotanto: n. 200 MW
– Yhteistuotanto (teollisuus): n. 1200 MW
– Yhteistuotanto (kaukolämpö): n. 2250 MW
Voidaan olettaa, että tuolloin on melko lailla revitty noista lähteistä irti se, mikä on kyetty ja haluttu, eli kapasiteetin raja liikuu jossakin 3600-4000 MW tietämillä. Toki me näemme, että kapsiteettia on rutkasti enemmän, kuten liitteen 1 takaa löytyvä voimalaitosrekisteri paljastaa.
Suomen toinen sähköntuotannon kivijalka on ydinvoima. Meillähän on nyt viisi ydinvoimalaa, kun Olkiluoto 3 on hiljalleen myös kaupallisessa käytössä. Loviisa 1 ja Loviisa 2 tuottavat kumpikin noin 500 MW sähköä, eli yhteensä 1000 MW. Olkiluoto 1 ja Olkiluoto 2 myllyttävät molemmat noin 890 MW ja Olkiluoto 3 noin 1600 MW. Kun Suomen kaikki ydinvoimalat hyrisevät, ydinsähköä saadaan joulukuusta 2022 lähtien noin 4400 MW. Ydinsähkö on fossiilisten myllyjen kanssa varmuudessa samalla viivalla, eli säästä riippumatta saadaan laitteiden toimiessa ennalta tiedetyt tehot ulos.
Kolmas sähköjalka on Suomessa vesivoima. Siitä irtoaa maksimissaa noin 3200 MW sähköä. Vesivoima on tietysti riippuvainen säästä ja juoksutuksista, mutta sillä voidaan jonkin verran tasata kulutushuippuja juuri tästä syystä. Sateella on tietysti enemmän mahdollisuutta pyörittää turbiineja, mutta Suomessa voimalaitosjoet virtaavat kuivallakin säällä jollakin tavalla. Vesivoima on vihreää energiaa, jos ei nyt oteta huomioon voimalaitosten jokien patoamisen aiheuttamia luontohaittoja. Kun voimalaitos on tehty, sähköä saadaan päästöttömästi.
Neljäs suuri sähköjalka on tuuli- ja aurinkovoima. Suomessa on varsinkin tuulivoiman suhteen tehty rajusti töitä, ja tällä hetkellä maksimikapasiteetti on jo liki 4400 MW. Kuten liitteistä 4 ja 5 voitte nähdä, lisää on tulossa huimaa vauhtia. Aurinkovoimaakin on jo noin 500 MW edestä, mutta koska Suomi on Suomi, ilo on hetkittäistä.
Kaikkien yllämainittujen sähköntuotantotapojen kautta Suomella on laskennallisesti nyt (kun noita CO2 myllyjä käytetään sen verran, mitä esim. viime talvena) maksimikapasiteettia paperilla 16 400 MW. Mutta se on saatavilla vain ja ainoastaan paperilla.
Fossiilisista polttoaineista eroon hankkiutuminen aiheuttaa sähkön tuottamisessa ns. vakaan tuotannon ongelman. Turve-, öljy-, hake-, kivihiili- yms. kattilat ovat simppeleitä tuotantolaitoksia. Kun polttoaine on haalittu kasaan, laitosta voidaan pyörittää tasaisesti ja sähköä tulee verkkoon jatkuvasti tietty MW määrä. Tuotetun sähkön määrä on ennakoitavissa ja laitoksia voidaan käynnistää pakkasilla, kun energiantarve kasvaa. Kuten liitteen 1 takaa löytyvästä excelistä näkee, Suomessa on vielä runsaasti kapasiteettia näissä vanhoissa voimalaitoksissa, jos niitä haluttaisiin käyttää.
Tilanne on kuitenkin se, ettei fossiilisia savumyllyjä haluta enää hyödyntää. Sähkön kulutuksen huipputehot ovat (tai olivat) Suomessa karkaamassa tuotantokapasiteetilta. Näiden savumyllyjen korvaaminen on ajateltu suoritettavan ydinsähköllä (Olkiluoto 3) sekä alati kasvavalla tuuli- ja aurinkovoimalla ja myös sähkön tuonnilla. Ajatus ei ole aivan ongelmaton, sillä tuuli ei käskien tuule, kuten tuosta kuvasta hyvin näkyy. Laskennellisesti näyttää siltä, että tuulivoimasta saadaan keskimäärin sähköä noin 1/3 täydestä kapasiteetista. Jos siis Suomi kaipaisi toista tukijalkaa ydinsähkön rinnalle, tuulivoiman kapasiteetti pitäisi olla noin 12 000 MW. Jos liitteessä 5 kuvattu suunnittelu rakentamistahti hiukan tiivistyy ja ylitetään liitteen 4 rakennusennusteet, voidaan tuohon lukuun päästä 2026-2027. Mutta kuten kuvasta näkyy, laskennallinen maksimikapasiteetti ei tyynellä säällä paljoa lämmitä.
Aurinkovoiman osalta noin mittaviin lukuihin ei koskaan päästä, mutta silläkin voidaan tasata päivä- ja kesäkulutusta ihan mukavasti. Nyt aurinkovoimaa löytyy tosiaan Suomesta liki 500 MW, joka keskiarvoisesti tuottaa noin 70 MW sähköä verkkoon, siis noin 1/7 maksimista. Samalla se vähentää sähkönkulutusta, sillä moni tuottaa aurinkosähköä omiin tarpeisiin, jolloin sitä ei imetä verkosta. Aurinkovoiman ongelma on sama kuin tuulen, tasainen tuotanto ei ole hallittavissa ilman tehokasta varastointi/akustojärjestelmää, jota käsittääkseni meillä ei ole.
Tästä päästäänkin mielenkiintoiseen kysymykseen, mistä sähkö väännetään, jos fossiilisia polttoainekattiloita ei saa käynnistää, eikä paista aurinko eikä tuule? Periaatteessa yksi puskurivara olisi vesivoima, sillä juoksutuksia voidaan säädellä ja siten vääntää vesivoimaloista sähköä tarpeen mukaan tasaamaan väliaikaisia kuoppia. Ikävä kyllä Suomen vesivoimakapasiteetti on vain se 3200 MW, eikä sitä olla tietääkseni nostamassa. Esim. Ruotsi vääntää vesivoimalla sähköä tällä hetkellä, kun tätä kirjoitan, peräti 9500 MW ja Norja 11 000 MW. Suomi jauhaa sitä 1200 MW. Tietysti naapureillamme on siihen paremmat edellytykset, ja Suomessa suurimmat kohteet on jo rakennettu. Mutta Motiva näkee, että vielä pystyisi puristamaan:
”Edullisinta vesivoimakapasiteetin lisäys on, kun olemassa olevien laitosten tehoa kasvatetaan pääkoneistojen peruskorjauksen yhteydessä. Valtaosa jo rakennettujen vesistöjen lisäpotentiaalista saadaan juuri laitosten tehoa kasvattamalla.”
Nyt jos koskaan tuo pitäisi tutkia ja tehdä. Ehkä se suunnitelma on upotettu tuonne liitteeseen 2.
Miltä tulevaisuus siis näyttää? Voisimme tietysti tässä miettiä, olisiko sähkön kulutusta mahdollista leikata tai tehostaa. Se on varmasti kannatettava polku myös, mutta varmaankin tässä vielä jokunen vuosi mennään tuotanto edellä.
Jos siis meillä olisi lupa pyörittää fossiilisia myllyjä ja niihin olisi polttoaineet hankittu, ongelmia ei pitäisi olla, kuten liite 1 näyttää. Jos noita myllyjä ei pyöritetä, ollaan Nord Pool Spotin varassa, eli kun meillä ei tuule eikä aurinko paista, Ruotsin ja Norjan vesivoima toivottavasti paikkaa vajetta. Ja vaje ei saa olla niin suuri, että siirtokapasiteetti ylittyy. Meidän vihreä voima siis rakentuu muiden vihreän voiman varaan, mikä ei tietenkään ole ihan optimitilanne. Toki meillä on pahan naapurin lisäksi nämä hyvätkin naapurit Ruotsi ja Norja, jotka meitä aina auttavat, jos suinkin voivat.
Joka tapauksessa tuulivoiman lisärakentaminen tälläkin vauhdilla aiheuttaa sen, että hyvin pian Suomi tuottaa välillä sähköä huomattavasti enemmän kuin kuluttaa ja sitä riittää ajoittain vientiin melko paljonkin. Sähkön hinta siis pomppii markkinoilla alas ja ylös, mutta ylähuiputkin ovat suurella todennäköisyydellä tulossa alas siitä, missä nyt mennään. Jos päästään tuohon 12 000 MW tuulisähkökapasiteettiin, sopivilla ilmoilla kesällä Suomi voi puskea vientiin jopa 9000 MW sähköä. Lähivuosina (talvet 2023, 2024) olisi ehkä kuitenkin syytä valkata noista Suomen savumyllyistä ne vähiten saastuttavat ja katsoa, mitä niiden kanssa voidaan tehdä, jos tulee se pahin kuoppa. Jos siis sähköstä tulee talven kulutushuipuissa pulaa, se on tietoinen valinta, ei suinkaan mikään luonnon vakio.
Eli, jos valtio aikoo vakauttaa tilanteen, sen pitää:
1) Rakentaa yhä lisää ydinvoimaa
2) Rakentaa/tehostaa vesivoimaa
3) Pitää fossiilimyllyjä tuotannossa
Jokin noista pitää valita, sillä jos mitään ei tehdä, ilman kulutuksen leikkausta ollaan aina kulutushuipuissa siirtoyhteyksin ja sähköntuonnin varassa. Ehkä meillä on jokin suunnitelma, ja ongelma poistuu ihan pian.
Tykkää tästä:
Tykkää Lataa...