Fossiilisilla energian tuotantomuodoilla tarkoitetaan uusiutumattomilla energialähteillä tuotettua energiaa. Tällaisia energialähteitä ovat esimerkiksi öljy, maakaasu ja kivihiili, ja nimitys ”fossiilinen” tulee siitä, että ne ovat syntyneet muinaisten eliöiden jäänteistä miljoonien vuosien aikana.
Sähkö on elintärkeää modernille yhteiskunnalle. Tämän itsestään selvän, näkymättömän hyödykkeen avulla valaistaan kodit ja toimistot. Sen avulla pidämme tehtaat käynnissä sekä junat ja sähköautot liikkeellä. Sähköenergiaa tulee totutusti seinän pistorasiasta silloin kun sitä haluamme ja niin paljon kuin sitä tarvitsemme.
Sähkön käytön globaali kasvu haastaa fossiilittoman sähköntuotannon lisäämiseen
Vaikka energian kokonaiskulutus, joka koostuu muun muassa liikenteen energian ja sähkön kulutuksesta sekä lämmittämiseen käytetystä energiasta, on viime aikoina Suomessa hieman vähentynyt, sähkönkulutus on niin Suomessa kuin myös globaalisti kasvanut. Eri arvioiden mukaan sähkönkulutus kaksinkertaistuu maailmanlaajuisesti vuoden 2016 tasosta vuoteen 2060 mennessä.
Tämä kehitys, yhdistettynä kiihtyvään ilmastonmuutokseen, asettaa suuren haasteen ilmastoneutraalin sähköntuotannon lisäämiselle. Ilmastoneutraali sähkö tarkoittaa tuotantoa, joka ei lisää hiilidioksidin määrää ilmakehässä eikä siten lämmitä ilmastoa.
Uusiutuvan energian osuus ei vielä ole ilmaston kannalta riittävällä tasolla
Sähkön kulutuksen kasvu vaatii sähköntuotannon kasvavaa tarjontaa ja tuhansia uusia voimalaitoksia eri puolille maailmaa tulevina vuosikymmeninä. Energiantuotantoa ovat dominoineet pitkään ainoastaan kolme eri tuotantomuotoa: fossiili-, vesi- ja ydinvoima.
Viime vuosisadan loppupuolella huoli lämpenevästä ilmastosta kasvatti tietoisuutta etenkin fossiilisten polttoaineiden käytön vaikutuksista ilmastoon. Fossiilisia sähköntuotantomuotoja on vähennetty systemaattisesti etenkin länsimaissa. Kehittyvissä maissa fossiilisten polttoaineiden käyttö sähköntuotannossa on vielä hyvin yleistä helpon saatavuuden, hinnan ja korkean kysynnän vuoksi. Uusiutuvat energialähteet tuottavat tällä hetkellä vielä suhteellisen pienen osan maailman sähköstä, vaikka niiden osuus on kasvussa.
Elinkaaripäästöjen arviointi auttaa ymmärtämään sähkön tuotantomuotojen ilmastovaikutuksia
Energiantuotannon osalta voimme vaikuttaa päästöihin tuottamalla sähköä, josta ei aiheudu kasvihuonepäästöjä. Jokaisella sähköntuotantomuodolla on kuitenkin vahvuutensa ja heikkoutensa, oli kyseessä sitten hiili- tai aurinkovoimala. Tulevaisuudessa tarvitsemme erilaisia sähköntuotantomuotoja, joiden vaikutus ilmastoon on mahdollisimman pieni.
Mielikuva puhtaimmasta sähkön tuotantomuodosta voi hieman muuttua, jos huomioidaan koko tuotantolaitoksen elinkaaren ajalta muodostuneet päästöt rakentamisesta purkuun. Alla olevaan graafiin on kuvattu eri tuotantomuotojen elinkaaripäästöjä, jotka perustuvat Vattenfallin oman sähköntuotannon elinkaariarviointiin. Kuvaajasta on nähtävissä, miten jokaisella tuotantomuodolla on ympäristöpäästöjä, joskin ero puhtaimman ja saastuttavimman välillä on merkittävä. Ilmastolle haitallisimpia ovat fossiilisia polttoaineita käyttävät tuotantolaitokset, sillä niillä tuotetusta sähköstä syntyy paljon ilmastonmuutosta vauhdittavia hiilidioksidipäästöjä.
Käytännössä päästöjä muodostuu aina, jos raaka-ainetta joudutaan energiaa tuotettaessa polttamaan. Kuvaajasta huomaamme myös, että kaikkien uusiutuvien energialähteiden hyödyntäminen sähköntuotannossa ei ole täysin päästötöntä. Esimerkiksi aurinkovoimalan suurimmat elinkaaripäästöt aiheutuvat aurinkokennon valmistusvaiheessa käytetystä hiilivoimalla tuotetusta sähköstä, vaikka itse sähköntuotannosta ei aiheudu päästöjä.
Ydinvoiman elinkaaripäästöt ovat matalimmat, mikä selittyy ydinvoimalaitoksen pitkällä käyttöiällä. Huomattava määrä elinkaaripäästöistä syntyy jo rakennusvaiheessa, mutta koska laitosten käyttöikä on pitkä, mahdollisesti jopa 60 vuotta, niitä ei tarvitse korvata heti uusilla. Ydinvoimalaitos ei myöskään tarvitse suurta pinta-alaa, sillä se tuottaa suuren määrän sähköä verrattain pienellä maa-alueella.
Ydinvoiman tuottaminen vaatii määrällisesti hyvin vähän polttoainetta verrattuna esimerkiksi hiilivoimaloissa tarvittaviin määriin. Käytettyä polttoainetta voidaan myös kierrättää sekä käyttää uudestaan, mikä vähentää ilmasto- ja ympäristövaikutuksia. Viimeisenä ja tärkeimpänä syynä on se, että ydinreaktiossa ei muodostu päästöjä ilmakehään, eli itse sähköntuotannosta ei aiheudu kasvihuonepäästöjä.
Fossiiliton energia on sähköntuotannon paras vastaus kasvavaan energiakysyntään
Vaikka olemassa olevien uusiutuvien ja fossiilittomien energianlähteiden hyödyntäminen sähköntuotannossa ei ole niiden elinkaaripäästöjen valossa täysin ongelmatonta ympäristön ja luonnon näkökulmasta, tarjoavat ne kuitenkin parhaimman tavan vastata kasvavaan sähkönkulutukseen. Energia-ala elää murroksessa ja kehittyy jatkuvasti. Tulevaisuudessa näemme varmasti uusia fossiilittomia energiantuotantomuotoja, kuten esimerkiksi vielä kehitysasteella olevan aaltoenergian.
