Liekin sammuttaminen – helpommin sanottu kuin tehty?

Energiantuotanto polttamalla dominoi maailmanlaajuisesti ja Suomessa energiantuotantoa. Polttamalla tuotetaan lämpöä, sähköä ja saadaan ajoneuvot liikkumaan. Nykyinen hyvinvointi perustuu polttamiseen – ennen kaikkea fossiilisten polttamiseen. Suomessakin kolme neljäsosaa energiasta tuotetaan polttamalla kattilassa tai polttomoottorissa. Polttamatta tuotettu energia on ydinvoimaa, vesivoimaa, tuulivoimaa ja lämpöpumppuja unohtamatta aurinkoenergiaa. Polttamattomuus tarkoittaa käytännössä ennen kaikkea osaa sähkön tuotannosta. Sähkön osuus koko energiapaletistamme on reilu neljäsosa.

Siirtyminen sähköiseen liikenteeseen näyttää Suomessa valtavirrasta poikkeavasti tapahtuvan ladattavien hybridien avulla. Tuore Fossiilittoman liikenteen tiekartan sähköautotavoite kolminkertaistettiin verrattuna nykyiseen viralliseen tavoitteeseen. Täyssähköautojen määrän tulee muuttua melko nopeasti, muuten jää nykyinen päästövähennystavoite todennäköisesti saavuttamatta.

Sähköistämistä pidetäänkin varmana energiasektorin trendinä ja siksi polttamatta tuotetun sähkön suosio on kasvussa. Sähkön kulutuksen kasvuna tämä näkyy toistaiseksi varsin heikosti, mutta 2020-luvulla tilanne varmaan jo muuttuu.

Tarvitaan puuta ja muuta energiaa

Globaalista näkökulmasta ja koko EU:n kehitystä tarkastelemalla voidaan kysyä, onko puhe polttamattomuudesta mennyt jo överiksi? Päästöjen vähentäminen lämmityksessä on toistaiseksi toteutettu luotettavasti ja taloudellisesti. Fossiilista palaa edelleen lämmityksessä suuri osa ja sitä on korvattu asteittain biolla. Energiapuun osuus hakkuista ei ole noussut. Edessä on mittava urakka kivihiilen ja energiaturpeen jättämän aukon kattamiseksi. Puun käytön lisääminen samalla, kun lisätään uusia lämmön lähteitä ja parannetaan energiatehokkuutta, on tähän asti ollut voittava strategia. Silti joissain puheissa polttamisesta tulisi nyt Euroopan kylmimmässä maassakin luopua ja nopeasti. Nähtäväksi jää, tuleeko kukaan tosissaan ehdottamaan, milloin on polttamisen viimeinen päivä Suomessa.

Liekin sammuttaminen on haastavaa

Koska puuta ei riitä kaikkeen, on selvää, että uusien lämmön lähteiden käyttöönottoa on syytä kiirehtiä. Liekin sammuttaminen ei ole kuitenkaan järkevää ennen kuin on tietoa uudesta lämmön lähteestä.

Metsäteollisuuden sivuvirroista ja metsätalouden sivuvirroista saadaan yhä enemmän puuta korvaamaan fossiilisia polttoaineita. Puunjalostus on kannattavaa toimintaa ja kannattava metsäteollisuus innostaa tuottamaan yhä enemmän puuta myytäväksi – ja sivuvirtoja ohjautuu yhä enemmän energiaksi. Sivuvirroista ei ole vielä kaupallistettu uusia korkean jalostusasteen tuotteita laajassa mittakaavassa. Viime vuosien kasvun sivutuotteet ovat kokonaan ohjautuneet energiantuotantoon.

Monipolttoainekattilasta puuttuu nyt yksi vaihtoehto

Fossiilisiin polttoaineisiin tai turpeeseen perustuviin uusiin laitoksiin ei ole investoitu yli kymmeneen vuoteen, koska niihin ei ole enää uskottu päästökaupan ja muun sääntelyn takia. Kivihiilen varaan ei ole investoitu kymmeniin vuosiin. Tilalle on tullut monipolttoainelaitoksia, jotka pystyvät käyttämään jopa 100-prosenttisesti puuta. Kivihiilen päädyttyä kieltolistalle peli polttoainemarkkinoilla on muuttunut ja epävarmuus kasvanut. Kategorinen kielto on eri asia kuin korkea hinta ja vaikuttaa myös voimakkaammin polttoainemarkkinoihin.

Polton osuus yli 90 prosenttia

Kaukolämmöstä tuotettiin viime vuonna edelleen lähes 38 prosenttia fossiilisilla polttoaineilla mukaan lukien jätteiden fossiilinen osuus. Kaukolämmöstä viime vuonna 52 prosenttia oli turvetta, puuta tai muuta biomassaa. Sen lisäksi 10 prosenttia saatiin lämpöpumpuista ja hukkalämmöistä. Hukkalämmöistäkin huomattava osa saatiin talteen puun ja turpeen polton savukaasujen lämmöntalteenotosta. Savukaasujen lämmön talteenotto onkin ollut jo useina vuosina uusien investointien vakioratkaisu ja vanhoihin laitoksiin savukaasupesureita on asennettu jälkikäteen. Hukkalämmön talteenotto on siten huomattavalta osin bioenergiaa tai turvelämpöä. Hukkalämmön osuuden melko hidas kasvu on ollut osittain polton varassa – ja tulee olemaan jatkossakin.

Hukkalämpö on usein väärässä paikassa

Hukkalämmön lähteitä on paljon, mutta usein väärässä paikassa. Lähteet voivat olla kilometrien päässä isosta putkesta ja siksi taloudellisesti vaikeasti hyödynnettäviä. Helpot kohteet ovat pitkälti jo käytössä tai vähintään suunnitteilla. Muut kohteet ovat taloudellisesti haastavia tai vaativat paljon neuvotteluita. Lämpöpumput tarvitsevat sähköä, sitä enemmän mitä huonompi kohde. Tehontarve on luonnollisesti suurimmillaan, kun lämmöntarvekin on suurimmillaan. Vaihtuvan sähkötuotannon kasvaessa tämä on olennainen tekijä energiajärjestelmän toimitusvarmuuden kannalta.

Neste Oyj:n jalostamoiden hukkalämpöjen talteenotot ovat loistavia esimerkkejä ja Suomen oloissa kokoluokassaan ainutlaatuisia, jos ne toteutuvat. Kannattaa myös muistaa mistä prosesseista lämpö on peräisin ja ettei halvan hukkalämmön talteenoton investointi ole halpaa eikä helppoa.

Konesalien hukkalämmöt kannattaa ottaa talteen silloin, kun etäisyydet mahdollistavat sen. Konesaleja ei kuitenkaan primaarisesti rakenneta kaukolämmön tuotantoa varten. Niitä rakennetaan ensisijaisesti sinne missä toimintaedellytykset ovat kunnossa, mutta hukkalämpöjen hyödyntäminen voi osaltaan parantaa toimintaedellytyksiä.

Jäteveden lämmöntalteenotto on hyvinkin järkevää, mutta jätelämmön talteenotto ei voi olla suurempaa kuin mitä on alun perin tuotettu. Lämpimän veden tuotantoon mennee karkeasti ottaen reilut kymmenkunta prosenttia energiankulutuksesta ja siitäkin vain osa on edes teoriassa otettavissa talteen. Teollisuuden hukkalämmöt syntyvät jatkuvasti tasaisesti helposti talteen otettavissa tai hetkellisesti ja epäsäännöllisesti niin että talteenotto ei ole kannattavaa.

Helpot kohteet jo käytössä tai suunnitelmissa

Meriveden tai maalämmön hyödyntäminen lämpöpumpuilla osataan jo ja tekniikkakin alkaa olla kypsää, mutta vaatii mittavia investointeja eikä talous ole kovin ruusuinen. Ei riitä, että tekniikka on olemassa. Vaaditaan myös riittävää taloudellisuutta.

Poistoilmalämpöpumput sopivat lähes kaikkiin kiinteistöihin ja kasvun edellytykset ovat hyvät. Päätökset tekee kiinteistön omistaja. Öljyn käyttäjät siirtyvät ensisijaisesti maalämpöön ja uudisrakentajat ovat jo pitkään valinneet useimmiten päälämmitysmuodoksi jotain muuta kuin öljyn polttamista. Öljyn lämmityskäyttöä on kiinteistöissä jäljellä noin 5 TWh.

Geolämmön hyödyntäminen tai lämmön varastointi on melko uutta ja vähän kokeiltua. Geoterminen energia kilometrien syvyydestä on tulevaisuutta ja sillekin on syytä kaavailla roolia lämmön tuotannossa. Vielä tällä hetkellä uskaliaita investoijia ei ole kovin paljon. Aikataulu on siten vielä auki.

Turvallista oikotietä ei ole löytynyt

Kaupunkien energiayhtiöt eivät ole yleensä suurimpia riskien ottajia eivätkä muidenkaan yhtiöiden johtajat halua aiheuttaa närästystä osakkeiden omistajille tekemällä heikosti kannattavia taikka liian riskipitoisia investointeja.  Oikotietä vähäpäästöisyyteen ilman polttamista ei ole, mutta valtiovalta voi osaltaan tasoittaa tietä. Joka tapauksessa on edelleen perusteltua keskittyä fossiilisten polttoaineiden käytön vähentämiseen.

Tage Fredriksson