{"id":5279,"date":"2022-08-19T08:51:58","date_gmt":"2022-08-19T08:51:58","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.elomatic.com\/?p=4048"},"modified":"2023-04-24T10:14:53","modified_gmt":"2023-04-24T10:14:53","slug":"milla-tasolla-energiavarmuutemme-on","status":"publish","type":"top-engineer","link":"https:\/\/www.elomatic.com\/fi\/top-engineer\/milla-tasolla-energiavarmuutemme-on\/","title":{"rendered":"Mill\u00e4 tasolla energiavarmuutemme on?"},"content":{"rendered":"\r\n
\r\n
<\/div>\r\n
\r\n <\/div>\r\n\r\n
<\/div>\r\n
\r\n
\r\n
\r\n

19.8.2022<\/p>\r\n

Mill\u00e4 tasolla energiavarmuutemme on?<\/h1>\r\n \r\n\r\n
\r\n \r\n
\r\n
<\/div>\r\n\r\n
\r\n

Kirjoittanut<\/p>\r\n

Anssi Nevalainen<\/h5>\r\n Senior Design Engineer, B.Eng. of Process Engineering<\/span>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\r\n\r\n \r\n <\/div>\r\n \r\n \r\n\r\n\r\n <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\n\n\r\n
\r\n\r\n\r\n \r\n\r\n
<\/div>\r\n\r\n\r\n
\r\n <\/div>\r\n\r\n
<\/div>\r\n
\r\n
\r\n
\r\n \n\n
\n
\n

Kest\u00e4v\u00e4n s\u00e4hk\u00f6n tarve kasvaa p\u00e4iv\u00e4 p\u00e4iv\u00e4lt\u00e4 samalla kun etsimme tiet\u00e4 ulos fossiilisten polttoaineiden k\u00e4yt\u00f6st\u00e4. V\u00e4h\u00e4hiilisen energian tuotannossa on kuitenkin edelleen haasteita, erityisesti energianjakeluun ja korkeisiin investointikustannuksiin liittyen.<\/strong> Uusiutuvien energial\u00e4hteiden syklinen luonne edellytt\u00e4\u00e4 my\u00f6s uusia ratkaisuja, kuten power-to-x-teknologioita. Ennen kalliin investoinnin tekemist\u00e4 on kuitenkin viisasta tutkia muitakin vaihtoehtoja energiankulutuksen v\u00e4hent\u00e4miseksi ja s\u00e4hk\u00f6verkon tasapainottamiseksi. Energia- ja materiaalitehokkuuden mahdollisuuksia ei pid\u00e4 unohtaa.<\/strong><\/p>\n

<\/p>\n

Energiantuotantomme p\u00e4\u00e4st\u00f6tt\u00f6myys ja nettopositiivisuus ovat olleet valokeilassa kest\u00e4v\u00e4n kehityksen kulmakivin\u00e4 jo pitk\u00e4\u00e4n. Maailmanlaajuisten tavoitteiden saavuttamiseksi on meid\u00e4n toteutettava merkitt\u00e4vi\u00e4 toimenpiteit\u00e4 energiantuotantomme alkul\u00e4hteill\u00e4. Toisin sanoen yleisesti k\u00e4ytetyt fossiiliset polttoaineet on korvattava kest\u00e4vill\u00e4 uusiutuvilla energial\u00e4hteill\u00e4 nopealla vauhdilla. Mutta se ei ole helppo teht\u00e4v\u00e4, sill\u00e4 v\u00e4h\u00e4hiilisell\u00e4 energiantuotannolla on omat ongelmansa, kuten energianjakelu ja korkeat investointikustannukset.<\/p>\n

Kest\u00e4vyystavoitteisiin on pyritt\u00e4v\u00e4 my\u00f6s kulutuspuolella. Lyhyesti sanottuna: jos prim\u00e4\u00e4rienergian k\u00e4ytt\u00f6\u00e4 voidaan v\u00e4hent\u00e4\u00e4 kattavasti ja kulutusta pystyt\u00e4\u00e4n j\u00e4rkeist\u00e4m\u00e4\u00e4n ajallisesti, kest\u00e4v\u00e4n tai fossiilisen energian tarve on pienempi.<\/p>\n

Osana p\u00e4\u00e4st\u00f6tt\u00f6myystavoitteita haluan t\u00e4ss\u00e4 yhteydess\u00e4 mainita my\u00f6s materiaalitehokkuuden. Raaka-aineiden tehokkaalla k\u00e4yt\u00f6ll\u00e4 voidaan vaikuttaa samoihin kest\u00e4v\u00e4n kehityksen tavoitteisiin. Mit\u00e4 tehokkaampaa (erityisesti neitseellisen) materiaalin k\u00e4ytt\u00f6 on, sit\u00e4 v\u00e4hemm\u00e4n energiaa kuluu ja sit\u00e4 pienempi on ymp\u00e4rist\u00f6lle aiheutuva rasitus koko arvoketjussa.<\/p>\n

Yrityksille kest\u00e4v\u00e4n tulevaisuuden pyrkimykset tuovat s\u00e4\u00e4st\u00f6j\u00e4 ja parantavat kilpailukyky\u00e4 globaaleilla markkinoilla. Erityisesti nykyisess\u00e4 globaalissa taloudessa energiaintensiivisell\u00e4 valmistusteollisuudella on edess\u00e4\u00e4n merkitt\u00e4vi\u00e4 haasteita. Samoista syist\u00e4 materiaalikustannukset ovat nousussa \u2013 raaka-aineiden jalostus on kuitenkin monilla aloilla eritt\u00e4in energiaintensiivist\u00e4. Yhdess\u00e4 n\u00e4m\u00e4 kulut vaikeuttavat kustannusrakenteiden ennakointia ja voivat heikent\u00e4\u00e4 yritysten kannattavuutta \u00e4\u00e4rimm\u00e4isess\u00e4 m\u00e4\u00e4rin.<\/p>\n

Suomen energiavarmuus paranee tuulivoiman my\u00f6t\u00e4<\/h2>\n

Suomen kokonaisenergiankulutus vuonna 2021 oli 1 277 041 GJ, josta 30 % oli tuotettu fossiilisilla polttoaineilla. Suomen rajojen sis\u00e4lt\u00e4 ei l\u00f6ydy hiili-, \u00f6ljy- tai maakaasuvarastoja, joten kaikki fossiiliset polttoaineet on tuotava ulkopuolelta. Noin puolet Suomessa k\u00e4ytetyst\u00e4 energiasta onkin tuotu ulkomailta, ja siit\u00e4 noin 60 % Ven\u00e4j\u00e4lt\u00e4.<\/p>\n

Lis\u00e4ksi maahamme tuodaan ydinpolttoainetta, joten senk\u00e4\u00e4n tarjonta ei ole t\u00e4ysin turvattua. On kuitenkin huomioitava, ett\u00e4 nykyiset polttoainevarastot voivat kest\u00e4\u00e4 useista kuukausista jopa vuoteen, ja lis\u00e4\u00e4 voi ostaa monista OECD-maista. Fossiilisten tuontipolttoaineiden lis\u00e4ksi suomalaisessa energiantuotannossa on k\u00e4ytetty laajalti halpaa ven\u00e4l\u00e4ist\u00e4 puuta, mutta vaikka sen tuonti pys\u00e4htyisi kokonaan, ei sen katsota olevan ongelma energiavarmuutemme kannalta.<\/p>\n

T\u00e4ysin omavaraisia energianl\u00e4hteit\u00e4mme ovat biomassa (puu ja biokaasu), vesivoima, tuuli ja aurinko. Vesivoiman kapasiteettia emme pysty lis\u00e4\u00e4m\u00e4\u00e4n, mutta erityisesti tuulivoiman tuotanto kasvaa tulevaisuudessa. Aurinkovoiman k\u00e4ytt\u00f6 on t\u00e4ll\u00e4 hetkell\u00e4 kokonaisuudessaan hyvin v\u00e4h\u00e4ist\u00e4, mutta teknologinen kehitys voi lis\u00e4t\u00e4 kiinnostusta ja kasvua tulevaisuudessa.<\/p>\n

<\/p>\n

Taulukko: Energianl\u00e4hteet Suomessa<\/h6>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Energianl\u00e4hde<\/strong><\/td>\nEnergia <\/strong>

<\/p>\n

[TJ]<\/strong><\/p>\n<\/td>\n

Prosenttiosuus [%]<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Puu<\/td>\n355 404<\/td>\n28%<\/td>\n<\/tr>\n
Vesi<\/td>\n56 410<\/td>\n4%<\/td>\n<\/tr>\n
Tuuli<\/td>\n28 577<\/td>\n2%<\/td>\n<\/tr>\n
Muut uusiutuvat<\/td>\n62 085<\/td>\n5%<\/td>\n<\/tr>\n
\u00d6ljy<\/td>\n267 428<\/td>\n21%<\/td>\n<\/tr>\n
Hiili<\/td>\n70 363<\/td>\n6%<\/td>\n<\/tr>\n
Maakaasu<\/td>\n74 586<\/td>\n6%<\/td>\n<\/tr>\n
Muut fossiiliset polttoaineet<\/td>\n11 440<\/td>\n1%<\/td>\n<\/tr>\n
Turve<\/td>\n43 116<\/td>\n3%<\/td>\n<\/tr>\n
Ydinenergia<\/td>\n243 864<\/td>\n19%<\/td>\n<\/tr>\n
S\u00e4hk\u00f6 tuotuna<\/td>\n54 377<\/td>\n4%<\/td>\n<\/tr>\n
Muut l\u00e4hteet<\/td>\n9 391<\/td>\n1%<\/td>\n<\/tr>\n
Kokonaisk\u00e4ytt\u00f6<\/strong><\/td>\n1<\/strong> 277<\/strong> 041<\/strong><\/td>\n100%<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Vihre\u00e4 s\u00e4hk\u00f6 on tie kest\u00e4v\u00e4\u00e4n tulevaisuuteen<\/h2>\n

Yleisesti s\u00e4hk\u00f6n tuotanto ja k\u00e4ytt\u00f6 on pidett\u00e4v\u00e4 tasapainossa, jotta s\u00e4hk\u00f6njakelu toimisi sujuvasti. Uusiutuvan energiantuotannon lis\u00e4\u00e4ntyess\u00e4 verkon tasapainotus vaikeutuu merkitt\u00e4v\u00e4sti uusiutuvien energianl\u00e4hteiden syklisen luonteen vuoksi. Tuulivoimaa on saatavilla vain oikeissa tuuliolosuhteissa ja aurinkoenergiaa kertyy ainoastaan p\u00e4iv\u00e4nvalossa. Puupohjaiset polttoaineet ja ydinvoima ovat hyvi\u00e4 peruskuormituksen tuotannossa, mutta erityisesti j\u00e4lkimm\u00e4inen on huono tehons\u00e4\u00e4d\u00f6ss\u00e4. Vesivoimaa voidaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 tehons\u00e4\u00e4timen\u00e4, mutta sen nykyinen kapasiteetti ei riit\u00e4 kattamaan t\u00e4m\u00e4nhetkist\u00e4k\u00e4\u00e4n tarvetta.<\/p>\n

N\u00e4in ollen, kun tuuli- ja aurinkovoiman m\u00e4\u00e4r\u00e4 kasvaa tulevaisuudessa, verkkovirtatasapainon hallinnan haasteet lis\u00e4\u00e4ntyv\u00e4t. Fingrid on kerrytt\u00e4nyt kevyeen poltto\u00f6ljyyn perustuvan tehons\u00e4\u00e4t\u00f6kapasiteettia yli 900 MW:n edest\u00e4, ja viel\u00e4 nyky\u00e4\u00e4nkin osa t\u00e4st\u00e4 kapasiteetista on tarpeen verkon s\u00e4hk\u00f6tasapainon hallintaan ja ajoittain suuremmista vioista selvi\u00e4miseen.<\/p>\n

Toivottavasti n\u00e4m\u00e4 ongelmat voidaan ratkaista tulevaisuudessa erilaisilla energianker\u00e4ystekniikoilla. T\u00e4ll\u00e4 hetkell\u00e4 s\u00e4hk\u00f6\u00e4 voidaan varastoida esimerkiksi akkuihin, mutta suurten akkuvarastojen rakentaminen on kallista ja niihin tarvitaan merkitt\u00e4vi\u00e4 m\u00e4\u00e4ri\u00e4 harvinaisia metalleja. Jotta akkuteknologia olisi vastaus energian varastointiongelmiin, tarvitsemme siis uutta teknologiankehityst\u00e4 alalla.<\/p>\n

On my\u00f6s monenlaisia power-to-x-tekniikoita, kuten vesis\u00e4ili\u00f6it\u00e4, paineistettua ilmaa, mekaanisia ratkaisuja ja vety, muutamia mainitakseni. N\u00e4m\u00e4 tekniikat k\u00e4ytt\u00e4v\u00e4t ylim\u00e4\u00e4r\u00e4ist\u00e4 s\u00e4hk\u00f6\u00e4 ja muuntavat sen muotoa my\u00f6hemp\u00e4\u00e4 k\u00e4ytt\u00f6\u00e4 varten. My\u00f6s l\u00e4mp\u00f6pumput saavat yh\u00e4 enemm\u00e4n huomiota, ja jopa vanhaa tekniikkaa, kuten s\u00e4hk\u00f6kattiloita, voidaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 energian varastointiin, jos niit\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n veden l\u00e4mmitt\u00e4miseen ylij\u00e4\u00e4m\u00e4aikana. Toimiakseen kaikki n\u00e4m\u00e4 teknologiat tarvitsevat kuitenkin s\u00e4hk\u00f6\u00e4.<\/p>\n

Energia- ja materiaaliauditoinnit ovat hyv\u00e4 tapa parantaa energiatehokkuutta<\/h2>\n

Kaikkeen energian muuntamiseen, varastointiin ja uuteen tekniikkaan liittyy investointikustannuksia ja rajoituksia. Ennen kalliisiin teknologioihin investoimista onkin viisasta tutkia muita vaihtoehtoja energiankulutuksen v\u00e4hent\u00e4miseksi ja s\u00e4hk\u00f6verkon tasapainottamiseksi, jotta tulevat kustannukset saadaan minimoitua. N\u00e4iden tavoitteiden saavuttamiseksi on hyv\u00e4 huomioida energia- ja materiaalitehokkuuden tarjoamat mahdollisuudet.<\/p>\n

Kaikkien s\u00e4\u00e4st\u00f6kohteiden l\u00f6yt\u00e4miseksi paikallisen henkil\u00f6st\u00f6n tulisi jatkuvasti pyrki\u00e4 parantamaan energia- ja materiaalitehokkuutta. Yleisesti kuitenkin ihmiset tulevat \u201dsokeiksi\u201d jokap\u00e4iv\u00e4isess\u00e4 ymp\u00e4rist\u00f6ss\u00e4\u00e4n, tai kehityskohteita kyll\u00e4 tunnistetaan, mutta niiden raportointiin ei ole tarpeeksi aikaa eik\u00e4 henkil\u00f6st\u00f6\u00e4, jotta p\u00e4\u00e4t\u00f6ksi\u00e4 voitaisiin tehd\u00e4. T\u00e4llaisessa tapauksessa voi olla hy\u00f6dyllist\u00e4 palkata ulkopuolinen konsultti, joka n\u00e4kee asian uudesta n\u00e4k\u00f6kulmasta ja jolla on aikaa laskea s\u00e4\u00e4st\u00f6t, investointikustannukset sek\u00e4 takaisinmaksuajat l\u00f6ydetyille s\u00e4\u00e4st\u00f6kohteille.<\/p>\n

Energia-auditoinneilla on pitk\u00e4 historia, kun taas materiaaliauditointi on suhteellisen uusi asia. Yritykselle voikin olla hy\u00f6dyllist\u00e4 aloittaa kest\u00e4v\u00e4n tulevaisuutensa rakentaminen energia-auditoinnista ja jatkaa kehityst\u00e4 materiaaliauditoinnilla synergian saavuttamiseksi.<\/p>\n

Energia-auditoinnin voi tehd\u00e4 usealla tavalla:<\/p>\n