Synteettistä kaasua tai ydinvoimaa – nämä neljä energialähdettä voivat korvata fossiiliset polttoaineet tulevaisuudessa

Oletko koskaan miettinyt, millä koteja lämmitetään tulevaisuudessa, kun fossiiliset polttoaineet ovat tulleet tiensä päähän? Esittelemme tässä blogissa neljä tulevaisuuden vaihtoehtoa fossiilisille polttoaineille.

1. Geoenergia – lämpöä syvältä

Maalämpö on monille pientaloasujille tuttu lämmitysmuoto, mutta geotermistä energiaa on alettu hyödyntää myös kaukolämmön tuotannossa. Syvälle maankuoreen varastoituneen lämmön käyttöä on viime aikoina pilotoitu useiden eri hankkeiden voimin.

Geotermisen energian hyödyntäminen Suomen kaukolämpöverkoissa on vielä alkuvaiheessa, mutta geoterminen energia on yksi potentiaalinen hiilineutraalin energian lähde tulevaisuudessa. Geotermisen energian haasteina voidaan pitää jopa kilometrien syvyyteen porattavien reikien porauksesta aiheutuvia kustannuksia ja riskejä.

2. Aurinko- ja tuulienergia

Miten aurinko- ja tuulienergialla voidaan lämmittää taloja? Vastaus piilee lämpöpumpuissa: päästötöntä aurinko- tai tuulisähköä voidaan käyttää esimerkiksi lämpöpumppulaitoksen pyörittämiseen ja tuottaa näin ollen täysin päästötöntä lämpöä. Lämpöpumppulaitoksista kerroimme enemmän edellisessä blogissamme.

Auringosta kerättävää lämpöenergiaakin voidaan toki käyttää lämmitykseen. Vaikka aurinkoiset päivät ajoittuvatkin Suomessa varsinaisen lämmityskauden ulkopuolelle, voidaan aurinkokeräimistä saadulla lämpöenergialla lämmittää ympäri vuoden tarvittavaa lämmintä käyttövettä. Esimerkiksi tämä Kuopiossa sijaitseva aurinkopaneelikenttä tuottaa sekä sähköä että lämpöä.

3. Power-to-X – synteettistä energiantuotantoa

Varsin futuristisen kuuloisen power-to-X:n (eli P2X:n) perusideana on muuntaa sähköä toiseen energiamuotoon. Esimerkkejä P2X-sovelluksista on synteettisten polttoaineiden, kuten metaanin tai metanolin valmistus.

– P2X:n juonena on käyttää joko energialaitosten ylijäämäsähköä tai kokonaan päästötöntä aurinko- tai tuulisähköä fossiilisten polttoaineiden korvikkeiden valmistuksessa. Tämä parantaa energiankulutuksen joustavuutta: ajoittain sähköä tuotetaan enemmän, kuin sitä kulutetaan. Näissä tilanteissa ylimääräinen sähkö saadaan P2X-prosessin avulla muunnettua vaikkapa kaasuksi, jota voidaan tarvittaessa varastoida tai käyttää esimerkiksi liikenteen polttoaineena. P2X-prosesseissa syntyy usein paljon hukkalämpöä, joka voidaan ottaa talteen ja hyödyntää kaukolämpönä, kertoo HögforsGST:n toimitusjohtaja Antti Hartman.

Power-to-X-ratkaisut ovat vielä melko uutta teknologiaa, joten lähitulevaisuudessa niiden laajamittaista hyödyntämistä tuskin on vielä odotettavissa. P2X on kuitenkin yksi niistä kivistä, jotka kannattaa kääntää etsiessä ratkaisuja hiilineutraalin energian tuottamiseksi.

4. Pienydinvoimalat – kaukolämmön tuotannon ydin vuonna 2050?

Kaukolämmön tuotanto ydinvoiman avulla on viime vuosina noussut keskusteluun, kun kivihiilikielto lähestyy vääjäämättä. Suurin mielenkiinto kohdistuu tällä hetkellä pienreaktoreihin, joita muun muassa suomalainen LUT-yliopisto parhaillaan kehittää. Pienreaktori on nimensä mukaisesti pienikokoinen lämpöä tuottava ydinvoimala, joka voitaisiin sijoittaa LUT:n mukaan vaikka keskelle asuinaluetta.

Pienvoimaloiden etuina voidaan pitää niiden yksinkertaisempaa rakennetta ja monistettavuutta, mikä mahdollistaa pienemmät rakennus- ja ylläpitokustannukset. Vaikka modernien pienreaktorien riskit ovat suuria ydinvoimaloita pienemmät, suhtautuminen ydinvoimaan jakaa edelleen mielipiteitä.

– Ydinvoimalla on todella suuri potentiaali toimia merkittävänä lämmönlähteenä tulevaisuudessa. Ydinvoimaan liittyy kuitenkin vielä jonkin verran teknisiä ja poliittisia haasteita, joten ainakaan lähivuosina pienreaktoreja ei vielä nähtäne osana kaukolämmön tuotantoa, Hartman aprikoi.

Teknisten ja poliittisten haasteiden ohella kansalaisten suhtautuminen ydinvoimaa kohtaan voi osoittautua ongelmalliseksi uusien pienreaktorien kannalta. Suhtautuminen ydinvoimaan on kaksijakoista, sillä Energiateollisuuden teettämän kyselytutkimuksen mukaan noin puolet suomalaisista suhtautuu positiivisesti pienreaktoreihin. Toisaalta samasta tutkimuksesta käy ilmi, että pienreaktorit ovat suurelle osalle kansalaisista vielä tuntematonta teknologiaa.

Uusiutuvan energian lisääminen on hyväksi kansantaloudelle ja ympäristölle

Uusien energianlähteiden erityispiirteenä on se, että ne ovat pitkälti kotimaisia. Hartmanin mukaan tämä on sekä kansantalouden että huoltovarmuuden kannalta merkittävä seikka.

– Tällä hetkellä kivihiilen ja muiden fossiilisten polttoaineiden hankintaan käytetyt miljardit valuvat ulkomaille. Kun fossiilisia polttoaineita korvataan kotimaisilla uusiutuvilla vaihtoehdoilla, jäävät nuokin rahat piristämään suomalaista kansantaloutta. Huoltovarmuus paranee samalla, kun pystymme vähentämään riippuvuuttamme tuontipolttoaineista.

Uusien energialähteiden lisääntyminen kaukolämmön ja ylipäätään energian tuotannossa on Antti Hartmanin mielestä vain positiivinen asia, sillä uusiutuvilla ja polttamattomuuteen perustuvilla energianlähteillä saadaan korvattua perinteisiä polttoaineita. Samalla ympäristö kiittää pienentyneistä hiilidioksidi- ja pienhiukkaspäästöistä.

– Uusiutuva energia on aitoa energiatehokkuuden lisäämistä, kun primäärienergiaa, eli esimerkiksi polttoaineena käytettävää puuta, kuluu vähemmän. Nyt tarvitaan toimia kaukolämpöverkon lämpötilojen laskemiseksi, jotta uusia energianlähteitä voidaan hyödyntää tehokkaammin, Hartman päättää.