Ajatuksia energiasta, ilmastosta ja politiikasta Mielipiteet omia, faktat eivät

Sähköjärjestelmässä tarvitaan monia tuotantomuotoja

  • Kuvakaappaus https://www.svk.se/drift-av-stamnatet/kontrollrummet/
    Kuvakaappaus https://www.svk.se/drift-av-stamnatet/kontrollrummet/

Hiilivoima, turve ja maakaasu tuottavat hiilidioksidipäästöjä ja edistävät ilmastonmuutosta. Tuulivoima pitää ääntä ja pilaa maisemaa. Vesivoima heiluttaa vedenpintoja ja haittaa kalastusta. Aurinkovoima kelpaisi, mutta tuottaa vain valoisaan aikaan. Joten ei kun lisää ydinvoimaa?

Ihan näin yksinkertainen asia ei valitettavasti ole, että sen kun rakennetaan ydinvoimaloita lisää, niin energiaongelmat ratkeavat. Ydinvoimaan kun liittyy sellainen ikävä piirre, että sitä ei voi säätää käytännössä lainkaan – vaihtoehdot ovat päällä ja pois päältä, ja sekään ei tapahdu ihan kytkintä napsauttamalla.

Ruotsin kantaverkkoyhtiön sivuilta, osoitteesta https://www.svk.se/drift-av-stamnatet/kontrollrummet/ voi käydä itse katselemassa, kuinka eri energiamuodot toimivat, jotta sähköntuotanto saadaan vastaamaan kulutusta. Suomea ei kannata katsella, koska Suomen säätövoima tulee pääosin Ruotsista ja Norjasta. Sen sijaan kannattaa valita sivulta tuotannon kuvaajasta kohta ”Totalt”, jolloin tuotanto jo kulutus vastaavat toisiaan, eivätkä siirrot rajojen yli sotke kuvaa yhtä pahasti.

Korkean kulutuksen aikaan, vaikkapa tammikuisena keskiviikkona 16.1.2019 Pohjoismaiden ja Baltian sähköntuotannosta huippuaikaan klo 10:18 vesivoima tuotti n. 55% alueen sähköntarpeesta, n. 37 000 MW. Toisaalta samana vuorokautena yöaikaan vesivoiman tuotanto oli vain n. 20 000 MW. Vesivoiman tuotanto siis karkeasti kaksinkertaistui aamuyön tunneista huippuaikaan. Sama ilmiö tapahtui myös esim. 23.4., vaikka ei enää huippuaika ollutkaan, tällöin vesivoiman tuotanto nousi n. 12 500 MW tasalta 24 200 MW tasolle jotta sähköjärjestelmä pystyi vastaamaan kysynnän vaihteluihin. Vertailun vuoksi, Olkiluoto 3 sähköteho on n. 1 600 MW, ja säädettävyys 0 MW.

Toinen havainto samalla sivulla on tuulivoiman vaihtelu Pohjoismaiden ja Baltian alueella. Tuulivoiman vaihtelu on tällä hetkellä n. 1000 MW ja 7000 MW välillä. Vesivoiman säädettävyys pystyykin vastaamaan vielä varsin hyvin tuulivoiman vaihteluihin – tai pystyisi, jos sitä ei tarvittaisi kulutukseen vastaamisessa. Äkkiä ajatellen tulee mieleen, että nimenomaan tuotannonhan pitää vastata kulutukseen, ja kulutus voi käyttäytyä miten vain – eihän kukaan halua vaihtaa lauantaisaunansa ajankohtaa sen mukaan tuuleeko vai ei.

Kolmas havainto on, kuinka pieni merkitys lämpövoiman joustolla on sähköjärjestelmän kannalta. CO2 -tupruttajien nopea joustokyky on vain n. 6000 MW luokkaa, joten kivihiilikasoja tai turpeen kaivua on turha perustella sillä, että näin saadaan tarvittavaa joustoa.

Kulutusjousto alkaa onneksi olemaan todellisuutta, ja hieman pidemmälle ajateltuna sitä ei sittenkään kytketä ohjaamaan sitä saunan kiuasta. Tänä päivänä kulutuksen mukaan joustavat mm. suurten rakennusten ilmanvaihtolaitteet, kylmäkoneet, varaavat lämmityslaitteet sekä teollisuuden prosessit. Tulevaisuudessa myös kuluttajien lämminvesivaraajissa ja varaavissa lämmityksissä on melko suuri, n. 1800 MW, joustopotentiaali. Sähköautojen latauksista syntyy vielä lisää joustavaa potentiaalia. Kuluttajan kannalta lienee melko yhdentekevää ladataanko sähköautoa klo 23-24 vai 00-03. Myös teollisuuden sähköistymisen myötä syntyy lisää joustavaa sähkönkulutusta – esimerkiksi CO2 -päästöttömässä terästeollisuudessa tarvittavaa vetyä voidaan tuottaa elektrolyysillä varastoon silloin, kun sähköä on runsaasti saatavilla, ja käyttää varastoja tyhjemmiksi silloin, kun sähköä on vähemmän saatavilla.

Piditkö tästä kirjoituksesta? Näytä se!

1Suosittele

Yksi käyttäjä suosittelee tätä kirjoitusta. - Näytä suosittelija

NäytäPiilota kommentit (7 kommenttia)

Käyttäjän gavia52 kuva
Juha Vesamäki

" Ydinvoimaan kun liittyy sellainen ikävä piirre, että sitä ei voi säätää käytännössä lainkaan – vaihtoehdot ovat päällä ja pois päältä, ja sekään ei tapahdu ihan kytkintä napsauttamalla."

Sama ikävä piirre liittyy siihen tuulivoimaan, tai oikeastaan ei, sää hoitaa sen säädön, ja kuten tunnettua on, että ihminen voi vaikuttaa vain hyvin heikosti säähän. Tuolta voi katsoa kuinka se "yläkerran herra" hoitaa tuulivoiman säädön. https://www.fingrid.fi/sahkomarkkinat/kulutus-ja-t...

Käyttäjän MalkusLindroos kuva
Malkus Lindroos

Fingrid kuvaa vain Suomea, joten se ei ole kovinkaan relevanttia tietoa. Svk:n sivulta saa paremman käsityksen tuulivoimastakin, kun katsoo koko aluetta. Säätäähän sitä toki voisi alaspäin, mutta vesivoima sopii säätöön paremmin varastointikukynsä vuoksi.

Käyttäjän JouniHalonen kuva
Jouni Halonen

Hiilidioksidi ei edistä ilmastonmuutosta suuntaan tai toiseen. Ydinvoima on hyvinkin sädettävissä, jos niin halutaan.

https://www.lut.fi/uutiset/-/asset_publisher/h33vO...

Käyttäjän MalkusLindroos kuva
Malkus Lindroos

Ydinvoimalan n. 40 vuoden takaisinmaksuaika perustuu oletukselle, että voimala tuottaa tasaisesti vakiotehoa. Koska polttoaine on halpaa, voidaan sillä tietysti tuottaa vaikka lämmintä vettä mereen sähkön sijaan jos joku maksaa lämpimästä vedestä saman kuin sähköstä.

Tässä mielessä siis ydinvoimakin on toki säädettävissä, mutta ennen ydinvoiman säätämistä pitää jouston hinnan nousta vastaamaan menetetyn tuotannon arvoa. Tällaisessa tilanteessa sähkön hinta on siis negatiivinen.

Hiilidioksiden merkityksestä vallitsee selkeä tieteellinen konsensus. Tieteen luonteeseen kuuluu, että aina löytyy myös niitä, jotka tulkitsevat havaintoja eri tavoin, ja siksi tieteessä onkin kyse siitä, että suuri määrä samasta aiheesta tehtyjä tutkimuksia yhdistetään, jolloin muodostuu tieteellinen tieto tai totuus, joka siis luonteensa mukaisesti kuitenkin sisältää epävarmuutta. Luonnollisesti tästä voi toki olla eri mieltä ja kiistää ilmastonmuutoksen ja hiilidioksin yhteyden tai vaikkapa evoluution, mutta yhteiskunnallisessa päätöksenteossa on luotettava tieteelliseen tietoon, koska se on todennäköisemmin oikeassa kuin vastakkainen näkemys.

Käyttäjän seppoviljakainen kuva
Seppo Viljakainen

Myös täältä näkyy pohjoismaiden+baltian sähköntuotanto.

http://elstatistik.se/

Kaikille niille , jotka ovat Hassin useasti toistaman harhan vallassa " aina tuulee jossakin" , suosittelen alimmaista kuvaa, jossa näkyy tuulisähkön tuotanto.

Käyttäjän MattiKarnaattu kuva
Matti Karnaattu

Ei aina tarvitse olla tuulista joka paikassa.

Kyse on siitä, että milloin on sellainen tilanne että:

1) Ei tuule
2) Ei paista
3) Patoaltaisiin varastoidut energiat käytetty
4) Lämminvesivarajaat viilenneet
5) Vesitornien veden pinta alhainen
6) Asunnot viileitä
7) Konesalien kuorma alhainen
8) Höyryakut tyhjiä
9) Mikä tahansa muu energiavarasto tyhjä ja edelleen tarvitaan lisää energiaa, että pitää polttaa jotain

..Niin sitten vasta tarvitese energiaa tehdä polttamalla jotain. Tietenkin tuo poltettavan energian tuotanto kannattaa minimoida ja maksimoida energian varastointia ja säätöä, ja uusiutuvaa niin paljon kun pystyy hyödyntämään mielekkäästi.

Se uusiutuvan hyödyntäminen mielekkäästi riippuu täysin siitä, miten paljon saadaan asioita säädettyä tuotannon mukaan ja varastoitua energiaa.

Käyttäjän MattiKarnaattu kuva
Matti Karnaattu

Totta, ei ole olemassa mitään yhtä tuotantotapaa mikä olisi ideaalinen.

Nähdäkseni auringosta suoraan saatava energia on mitä hienoin silloin kun tarvitsee paljon jäähdytystehoa. Eli auringonpaahteella jolloin ei välttämättä tuule mutta ei myöskään tarvitse lämmittää niin paljoa.

Tuulesta taas saa sähköä niillä tuulisilla päivillä ympäri vuoden, paitsi.... Talvella taas on pakkashuippuja jolloin ei tuule, eikä paista ja tarvitsee lämpöä. Sitten tarvitsee helposti polttaa jotain että energian tarve täyttyy.

Näiden lisäksi sitten lyhyellä aikavälillä tarvitaan se ydinvoima mikä tuottaa sitä tasaista sähköä mikä menisi ympäri vuoden kaiken aikaa.

Ja ajattelee miten päin vain niin energian varastointia eri tavoin pitää hyödyntää että saa tasoitettua niitä vaihteluja.

Toimituksen poiminnat