Tekstit

Näytetään blogitekstit, joiden ajankohta on joulukuu, 2015.

Miksi Venäjä tukisi uusiutuvaa energiaa?

Tänään uutisoitiin uudesta Lappeenranan teknisen yliopiston tutkimuksesta liittyen Venäjän uusiutuvan energian mahdollisuuksiin (LUT: Venäjä uusiutuvan energian kilpailukykyisimpiä alueita tulevaisuudessa, Talouselämä 30.12.2015

Samojen tutkijoiden aiempia kalvosarjoja ei tietojeni mukaan ole julkaistu vertaisarvioinnin kautta, vaan jostain syystä näitä pohdintoja toimitetaan suoraan julkisuuteen. Edellisistä vastaavista laskelmista Suomen osalta löytyy arviointia esimerkiksi täältä (PassiiviIdentiteetti: Energiaskenaarioita Lappeenrannasta…miljardeja sinne miljardeja tänne). Aalto-yliopiston tuoreissa vertaisarvioiduissa tutkimuksissa on päädytty aivan erilaisiin tuloksiin tuulivoimatuotannon kustannustehokkaasta määrästä Suomessa [Zakeri, 2015].


Ote uutisoinnista:
"Tutkimuksen mukaan sataprosenttisesti uusiutuva energiajärjestelmä Venäjän alueella on 50 prosenttia edullisempi kuin uusimpaan eurooppalaiseen ydinvoimaa --"
Vertailukohdat tuntuvat tarkoitushakuiselta. …

Suuri aurinkovoimala Tanskaan

Tanskan Lerchenborgiin vihitään käyttöön pohjoismaiden suurin aurinkovoimala (Wirsol.com). Laitoksen pinta-ala on noin 80 hehtaaria ja se koostuu noin neljännesmiljoonasta aurinkopaneelista. Vuosituotoksi on arvioitu 61 GWh eli noin 0,75 GWh hehtaaria kohden vuodessa (CSR.dk). Nimellisteho on noin 58 MW (Scheltter).

Tämän aurinkovoimalan kapasiteettikerroin on noin 12% (Laskutoimitus).

Vertailun vuoksi Suomen sähkönkulutus on noin 84 000 GWh vuodessa joten laitos tuottaisi noin 0,07% Suomen sähköntarpeesta (Laskutoimitus). Paljonko pinta-alaa Suomen sähköntuotanto tällä samalla kapasiteettikertoimella vaatisi?

Vastaus: noin 112 000 hehtaaria (Laskutoimitus). Vastaavasti lähivuosina valmistuvan Olkiluoto 3 ydinreaktorin sähkömäärän tuottaminen vaatisi 17 333 hehtaaria (Laskutoimitus).

Helsingin pinta-ala on noin 71 548 hehtaaria (Wikipedia:Helsinki).

Ihminen on lämpövoimakone

Kuva
Oletko koskaan miettinyt syömäsi ruoka-annoksen kalorimäärää tai seurannut painosi kehitystä? Paljonko syömäsi ruoka sisältää energiaa verrattuna muuhun energiakäyttöösi?

Kuva: Ihmisen syömä energiamäärä suhteutettuna  eri energialähteiksi (Laskelma: Excel-taulukko)
Kuvassa on esitetty ihmisen syömän energian määrä eri energialähteisiin suhteutettuna. Ihminen syö yhdessä vuorokaudessa noin 3 kWh ja vuodessa hieman yli 1 MWh energiaa.

Ihminen on eräänlainen lämpövoimakone [Wikipedia:Lämpövoimakone]. Esimerkki lämpövoimakoneesta on auton moottori. Moottoriin syötetään polttoainetta ja siitä noin kolmasosa muuttuu työntövoimaksi ja kaksi kolmasosaa menee hukkalämpönä harakoille. Ihmisen vuodessa syömä energiamäärä vastaa samaa mitä dieselillä toimiva auto kuluttaa kun ajetaan noin 2000 kilometria.

Jos ihminen kuluttaa energiaa kiipeämällä maailman korkeimmalle vuorelle, hän kasvattaa potentiaalienergiaansa noin 1,8 kWh. Jos ihminen pudotettaisiin vuorelta turbiinin läpi, saataisiin ta…

Matti Alahuhta - Johtajuus

Sain lahjaksi Matti Alahuhdan kirjan Johtajuus - Kirkas suunta ja ihmisten voima (Docendo) ja tässä muutamia ajatuksiani Matin kirjasta.

Kirjan yleinen ote on varsin humaani. Alahuhdan ajattelussa korostuvat ihmisten kuunteleminen ja motivointi yhdistettynä selkeään viestintään. Samalla piirtyy kuva mitä suurempia asioita tavoitellaan, sitä yksinkertaisempi ja kirkkaampi tulee ajatuksen olla. Yksinkertainen ja selkeä viesti menee perille henkilöstöön. Kun kaupallisen yrityksen johtoajatus on lisäksi puettu tarinan muotoon, se motivoi ja puhutteleen ihmisiä.

Alahuhta antaa nuoremmille johtajille myös tukun käytännönläheisiä ohjeita. Näistä esimerkkeinä: se mitä teet, tee hyvin sekä päätöksenteon maksiminopeus ei ole optiminopeus. Henkilöstön kehittämisessä kirja korostaa vastuun antamisen olevan yksi parhaita keinoja kasvattaa ihmistä. Toisaalta arvojärjestyksenä kirjassa johtajalle annetaan neuvoksi ensin huomioida henkilöstö, sitten vasta asiakkaat ja näiden seurauksena tulee jos on…

Greenpeacen 0.02 euron päiväliksa

Kuva
Aiemmin kirjoitin siitä miten Tesla Powerwall akku voi säilöä saman verran energiaa kun on kätketty litraan dieseliä (Viherhype). Ajattelin tuolloin, että tuon akun aikaansaama mediamylly on lyömätön ennätys energiapoliittisessa huuhaassa. Olin väärässä; Greenpeace suosittelee sähkön polkemista pokupyörällä.

Greenpeace suosittelee sähkön polkemista pyörällä (Twitter) (Linkki)
Paljonko sähköä voi ihminen polkemalla tuottaa?

Otetaan vertailukohteeksi tavallinen sähköpolkupyörä (Motiva: Sähköpolkupyörä). Jos poljet sata kilometria päivässä, Motivan mukaan tuotat noin 0.5 - 1 kWh sähköä. Sadan kilometrin polkeminen päivässä ei tavalliselle tallaajalle ole ihan helppo rasti. Sopivasti taukoja pitämällä voisi olettaa, että tavallinen ihminen suoriutuu urakasta tavallisen työpäivän aikana (7,5 tuntia).

Jos myyt tämän tuottamasi sähkön pörssiin, sen arvo on tällä hetkellä noin 30 €/MWh eli 0,03 €/kWh (Nordpool). Yhden työpäivän aikana tuottamasi sähkön arvo myytynä pörssiin on 0,015 - 0,03 €…

Toistuuko 1980-luku

Kuva
Tuulivoimatilastoissa hehkutetaan tuulivoiman ripeää kasvua (Kuva 1). Tilastoissa yksikkönä käytetään turbiinien nimellistehoa ja asennettujen turbiinien kappalemääriä ei useinkaan mainita. Vuonna 2012 maailmaan oli asennettu noin 225 000 tuuliturbiinia (Care2 6.11.2013) ja vuonna 2014 määrä oli 268 000 (GWEC) joten keskimääräisen tuulivoimalan koko oli vuonna 2014 noin 1,4 MW. Tuulivoimaloiden koko on ollut kasvussa viime vuosina (Kohti 10 - 20 MW turbiineja) joten asennettujen voimaloiden kappalemäärä ei ole kasvanut lainkaan samalla vauhdilla kuin voimaloiden yhteenlaskettu teho.

Kuva 1: Global cumulative installed wind capacity (GWEC)
Suuria tuulivoimaloita on valmistettu pitkään. Esimerkiksi ensimmäinen lähes nykyistä teholuokkaa oleva 1,25 MW laitos rakennettiin vuonna 1941 (Smith-Putnam turbine). Lisää tuulivoiman pitkästä historiasta esimerkiksi kirjassa Powering the dream (Amazon). Öljykriisin jälkimainingeissa tuulivoimatekniikka sai uuden vaihteen ja vuonna 1985 pelkästään …

Tuulitrollit

Kuva
Sosiaalisessa mediassa ja kuntien tiedoitustilaisuuksissa liikkuu tuulivoimatrolleja (Trolli).

Tuulivoimatrollit ovat usein nimenneet itse itsensä asiantuntijoiksi. Tässä viime viikoilta muutamia esimerkkejä tuulitrollien höperöistä näkemyksistä aiheeseen liittyen:
"Suomen sähköverkkoon mahtuu helposti 30 000 tuulivoimalaa"Tämän väitteen vakavissaan monta kertaa toistanut trolli kertoi olevansa ympäristöjärjestön aktiivi. Mainittu 30 000 tuulivoimalaa tarkoittaisi esimerkiksi Tuuliwatti Oy:n suunnitelmien (Simo Leipiö) mukaan 90 000 - 240 000 MW huipputehoa. Tällä hetkellä Suomen sähkönkäytössä huippukulutus on noin 15 000 MW. Hintaa 240 000 MW:lle kertyisi reilut 300 miljardia euroa. Suomen hallitus on pohtinut 0,6 miljardin säästämisestä koulutuksesta. Sijoitetaanko satoja kertoja enemmän tuuleen?"Suomeen rakennettu tuulivoima on laskenut sähkön hintaa 30 €/MWh"Suomen sähköverkossa on nyt muutama prosentti tuulisähköä (Fingrid). Tuotannon ja sähkön hinnan aikasar…

Litium-ioni vai vesiakut

Clean Technica uutisoi Yhdysvaltojen kasvaneesta akkukapasiteetista sähkön varastona: "US Energy Storage Surpasses 100 MW In Q3" (Clean Technica 4.12.2015). Akkuteknologian kehityksestä ja erityisesti litiumioniakuista sähkövarastoina on puhuttu paljon. Voisiko esimerkiksi tuuli- tai aurinkovoimalla tuotettua sähköä tallentaa laajemmin akkuihin? Paljonko nyt asennetut akut yhteensä pystyvät varastoimaan sähköä (Wikipedia:Litiumioniakku)?

Tekstissä sanotaan: "As a result, the cumulative total for energy storage deployment in the US during 2015 has reached 108 MW, equating to 94 megawatt-hours" - eli mainitut akut yhteensä pystyvät varastoimaan 94 MWh sähköä (Clean Technica 4.12.2015).

Mihin tätä yhteenlaskettua 94 MWh kapasiteettia pitäisi suhteuttaa?

Sitä voi suhteuttaa esimerkiksi pohjoismaissa vesivoimaloiden altaissa nyt varastoituun energiaan. Tällä hetkellä pohjoismaiden vesiakuista löytyy noin 100 000 000 MWh sähköenergiaa varastoituna (Nordpool: R…

Baabelin tukitorni

Kuva
Suomen Hallitus pohtii uuden huoltovarmuusreservin luomista sähkömarkkinoille [Helsingin Sanomat 4.12.2015, Fortum 27.11.2015, Fortum 18.6.2015, Maaseudun tulevaisuus 27.11.2015].  Aiemmin asiaa on selvittänyt myös VTT [VTT 2012, VTT 2014].



Huoltovarmuusreservi on yksikertaisuudessaan sama kuin laitat vanhan puvun pukupussiin ja naftaliiniin. Reserviin säilöttyjä voimaloita ei aktiivisesti käytettäisi, mutta niiden omistajalle maksettaisiin korvausta.

Nykytilanteessa minkään uuden kapasiteetin rakentaminen ei kannata markkinaehtoisesti (Tuulen viemää 2.0) ja säätökykyistä kapasiteettia poistuu markkinoilta ennakoitua nopeammin. Huoltovarmuusreservi on vaihtoehto voimalaitosten purkamiselle.

Nyt keskustelussa on ollut 1400 MW huoltovarmuusreservi ja siitä maksettaisiin kymmenen vuoden aikana tukia voimalaitosten omistajille noin 300 miljoonaa euroa [Maaseudun tulevaisuus 27.11.2015].

Raamatussa Baabelin torni on eräänlainen symboli sekä taivaan tavoittelusta, että siinä epäonnistumise…

Onko tuulivoima turvallista

Kuva
Tuulivoiman turvallisuus on herättänyt keskustelua viimeaikaisten onnettomuuksien myötä. Tanskassa 13-vuotias tuulivoimala romahti mereen, Suomessa tuliterästä voimalasta irtosi lapa, Ruotsissa purettiin 14-vuotias tuulivoima-alue ja Suomessa villiintyi 15-vuotias tuulivoimala viime vuonna (Tanskassa tuulivoimaonnettomuus, Tuulivoimaloiden onnettomuuksia, Mäkikankaalla tuulivoimalasta katkesi lapa).

Tuulivoimaa markkinoivat kuitenkin väittävät, että tuulivoima on turvallista. Pitääkö tämä väite paikkansa?

Laadin yksinkertaisen laskelman viiden vuoden keskiarvona tuotetuista sähkömääristä ja maailmalla tilastoiduista
tuulivoimaonnettomuuksista [Laskelma:Tuulivoimaonnettomuudet]. Kuvassa 1 on esitetty nykytilanne onnettomuuksien osalta sekä kolme skenaariota:
Tuulivoimaa nykyinen määrä - onnettomuuksien nykytilanne vuosittainPaljonko onnettomuuksia tapahtuisi jos tuulivoimalla tuotetaan vesisähkön verran sähköäPaljonko onnettomuuksia tapahtuisi jos tuulivoimalla tuotetaan kaikki sähköPa…

Suomi on kaunis maa

Kuva
Suomi on kaunis maa. Poimin tähän kolmen erilaisin uusin tavoin luontoamme ilmaisevan taiteilijan antia kotimaastamme.

Ensimmäinen on visuaalinen tarina. Harvoin näkee niin hienoa visuaalista kerrontaa luonnostamme kuin Riku Karjalaisen videossa Finland - Timelapse (Linkki, Youtube).

Riku Karjalainen: Finland - Timelapse (Youtube)
Toinen mahtavia pysäytettyjä hetkiä luontokuvien kautta vangitseva luontotaiteilija on Konsta Punkka. Konstan teoksia on nähtävillä Instagramissa

 Konsta Punkka / Instagram
Kolmas eri tavalla luontomme kauneutta ilmaiseva on Keskisuomalaisessa blogia kirjoittava Urpo Minkkinen. Minkkisen kuvista esimerkkinä Konneveden kansallispuisto ilmasta:


Urpo Minkkinen: Konneveden kansallispuisto (Keskisuomalainen, blogi)
Luonto on suomalaisille ehkä liikaa itsestäänselvyys.

Energiakompromisseja

Kuva
Mikäli energiakysymys ja ilmastonmuutos kiinnostavat maailmanlaajuisesti, suosittelen katsomaan erittäin hyviä avoimesti saatavilla olevia BP:n tarjoamia tilastoja energiatuotannosta [BP:Statistical Review]. Tilastoissa on mukana maittain eri energiamuotoja pitkinä aikasarjoina vuosikymmenten taakse.

Ilmastonmuutoksen hillinnässä vähän hiilidioksidia päästävät tuotantomuodot ovat aktiivisesti keskusteluissa. Poimin BP:n tilastosta tuulivoiman, aurinkosähkön, vesivoiman ja ydinvoiman yhteen kuvaan (Kuva 1).

Kuva 1: Tuulivoiman, aurinkosähkön,  vesivoiman ja ydinvoiman  tuotannot (TWh) globaalisti [BP:Statistical Review]
Etenkin tuulivoiman ja aurinkosähkön nopeasta kasvusta on puhuttu viime vuosina paljon. Mitä tulee tapahtumaan tuulivoimalle ja kuinka pitkään kasvu jatkuu (Kuva 1 sininen viiva)?

Olen urallani nähnyt paljon harpilla piirrettyjä käyriä jotka toteuttavat eksponentiaalisen kasvun ajatusta [Wikipedia:Eksponentiaalinen kasvu]. Yleensä tällainen kasvu tapahtuu jossain vai…

Ympäristöjärjestöjen sokea piste

Kuva
Aloitetaan mustikoilla ja puolukoilla. Alla kuvassa kahden marjareissuni saldot eli noin 70 litraa mustikoita ja 60 litraa puolukoita. Miksi? Palataan siihen myöhemmin.

Uusiutuva energia on päivän muotisana energiapolitiikan saralla. Käsite on ristiriitainen ja se tulee repimään tulevina vuosina esimerkiksi ympäristöjärjestöjä. Jo nyt Suomessa vaikuttavat ympäristöjärjestöt sekä tukevat, että vastustavat uusiutuvaa energiaa.

Vesivoima

Vesivoima on pohjoismaiden merkittävin tapa tuottaa uusiutuvaa sähköä: Norja tuottaa lähes koko 150 TWh sähkönsä vesivoimalla, Ruotsi noin puolet 150 TWh sähköstään vesivoimalla, Suomi noin viidenneksen 65 TWh sähköntuotannostaan ja ainoastaan Tanska ei tuota 34 TWh sähköstään merkittävää osaa vesivoimalla (Mallimaata etsimässä). Karkeasti pohjoismaissa tuotetaan sähköä vesivoimalla kymmenen kertaa enemmän kuin tuulivoimalla.

Suomen luonnonsuojeluliitto (SLL) promotoi Damnation elokuvaa (Damnation, SLL 2015) seuraavin sanankääntein:
"DamNation kertoo…