Kuinka maapallon energiadilemma saadaan ratkaistua?

Jotta voimme saada toimivan kiertotalouden, tarvitsemme yhä enemmän energiaa, kirjoittaa VTT:n johtava tutkija Raija Lantto.

Käytössä olevan materiaalin kerääminen, lajittelu, prosessointi ja palauttaminen takaisin käyttökelpoiseen muotoon puhtaiksi uusioraaka-aineiksi vie useimmiten enemmän energiaa kuin neitseellisen raaka-aineen käyttö. Ongelma on siinä, että toistaiseksi valtaosa käytössä olevasta materiaalista ei palaudu kiertoon. Koska kierrätetyn materiaalin käyttöä pitää joka tapauksessa lisätä, olemme tilanteessa, jossa tarvitsemme yhä enemmän energiaa. Rinnan kiertotalouden edistämisen kanssa ihmiskunnan pitää nopeasti vähentää hiilidioksidin ja muiden kasvihuonekaasujen päästöjä, jotta ilmastonmuutos edes hidastuisi. Kiertotalouteen siirtymisen edellyttämä lisäenergian tarve täytyy voida tuottaa päästöttömästi.

Energian tuotanto fossiilisista raaka-aineista, öljystä, kivihiilestä tai kaasusta, aiheuttaa aina hiilidioksidipäästöjä. Vaikka teknologiset ratkaisut hiilidioksidin talteenottoon, varastointiin ja hyötykäyttöön ovat olemassa, ne ovat vielä liian kalliita ja energiaa kuluttavia. Siirtymä kestävään energiajärjestelmään edellyttää uusiutuvaa energiaa ja päästöttömiä energiantuotto- ja käyttöratkaisuja.

Ilmakehän hiilidioksidipitoisuutta pitää rajoittaa nopeasti. Siirrymme kohti teollisuuden ja liikenteen sähköistämistä. Kysymys kuuluukin, millä sähkö tehdään tai mitä kaikkea voidaan suoraan sähköistää?

Täysin puhtaita ja uusiutuvia energialähteitä ovat vain aurinko-, tuuli- ja vesivoima sekä maalämpö. Ydinenergia on päästönäkökulmasta katsottuna puhdasta, mutta se ei ole uusiutuvaa. Bioenergia ei puolestaan ole päästötöntä, vaikka se onkin uusiutuvaa.

Biomassan muuntaminen energiaksi merkitsee useimmiten polttamista, ja siitähän syntyy hiilidioksidia. Se on aina kuitenkin parempi vaihtoehto kuin fossiilisten raaka-aineiden poltto. Silti biomassan poltto lisää ilmakehän CO2-pitoisuutta lyhyellä aikavälillä. Biomassaa tarvitaan polttoaineiden raaka-aineena, koska kaikkea liikennettä ja teollisuutta ei voida sähköistää. Käyttämällä biomassaa pystytään rajoittamaan uuden fossiilisperäisen hiilen tuomista maanpäälliseen kiertoon – ilmakehä mukaan lukien.

Koska vesi- ja tuulivoimaa on tarjolla vain rajallisesti, odotukset kohdistuvat ennen kaikkea aurinkoenergiaan. Aurinkoenergiaa pitää voida muuttaa sähköksi erittäin tehokkaasti ja huomattavan paljon, jotta maapallon energiadilemma saadaan ratkaistua. Myös ydinvoima saattaa päästä nykyisestä laajentuneesta merkityksestään.

Väestö kasvaa, tuotanto ja kulutus lisääntyvät ja maailma kaupungistuu, minkä seurauksena lisää materiaalia ja energiaa tarvitaan alati kasvavan rakennetun ympäristön tarpeisiin.  Mitäpä jos vaatisimme energiasyöpöt korttelit, kylät ja kaupungit tuottamaan kestävää energiaa oman tarpeensa tyydyttämiseen? Aurinkosähkö ja tuulivoima ovat arkipäivää. Paljon muitakin ratkaisuja voisi olla tarjolla, kuten esimerkiksi energiaa tuottavat ikkunalasit tai vaikkapa autojen liike-energian talteen ottavat kadut. Tarvitaan uskallusta aiheuttaa ’luovaa tuhoa’ olemassa olevalle järjestelmälle, jotta päästään kohti aidosti uusia ratkaisuja.

Otettu Lumia Selfie -sovelluksella
VTT
Principal Scientist, Raija Lantto

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d bloggers like this: