70-luvun villi visio täysin uusiutuvasta energiajärjestelmästä on pian totta

Ensimmäiset tunnistetut kirjoitukset täysin uusiutuvaan energiaan perustuvasta energiajärjestelmästä tehtiin 1970-luvun puolivälissä ja nyt näkemys päästöttömästä energiatuotannosta on hyvää vauhtia toteutumassa.

BlogiJussi Lilja18.10.2024

Ensimmäiset tunnistetut kirjoitukset täysin uusiutuvaan energiaan perustuvasta energiajärjestelmästä tehtiin 1970-luvun puolivälissä. Aiheesta kirjoittivat mm. tanskalainen professori Bent Sorensen Science-lehdessä (kts. kuva I) ja fyysikko Amory Lovins Yhdysvalloissa 1976.

Emeritus-professori Sorensen työskenteli pitkään Roskilden yliopistossa uusiutuvan energian parissa. Hän saa kunnian myös vuoden 1995 tiedeartikkelista, jossa puhuttiin ensimmäistä kertaa täysin uusiutuvilla energialähteillä toteutuvasta vuoden 2050 tuotantoskenaariosta.[i] Chapeau!

Kuva I. Science-lehti v. 1975, Sorensen, Bent (Niels Bohr Institute, Kööpenhaminan yliopisto).

Tutkimuksen ja visioiden merkitystä ei voi vähätellä. Jo Sorensenin vuoden 1975 kuvaajassa on pohdittu, että aurinkosähkö toimii rakennusten ja veden lämmityksen energialähteenä, ja osa tuulisähkön tuotannosta voidaan muuttaa vedyksi. Todella kaukonäköistä! Vety voi toimia mm. uusiutuvan energian energiavarastona sekä raaka-aineena kemian jatkojalosteille. Näissä prosesseissa syntyy suuret hukkalämpömäärät, ja lähivuosikymmeninä patterimme voivatkin lämmitä vedyn tuotantoketjussa syntyvällä hukkalämmöllä. Energiapaletti on todennäköisesti monisyisempi kuin 70-luvulla osattiin arvella.

Akkuteknologian kehitys mullistaa energiavarastoinnin

Teknologinen kehitys ja murto-osaan tippuneet kustannukset ovat tuoneet energiavarastointiin akut vedyn rinnalle. Energiavarastoinnin kehittämisen ohella meidän pitää parantaa ja laajentaa jo olemassa olevaa energiainfrastruktuuria. Kansainvälinen energiajärjestö IEA odottaa Renewables 2024-raportissaan maailman lisäävän 25 miljoonaa kilometriä uutta verkkoinfrastruktuuria vuoteen 2030 mennessä ja saavuttavan 1 500 GW:n kumulatiivisen asennetun akkujen varastointikapasiteetin vuosikymmenen loppuun mennessä.[i] Tavoitteena on tuoda sähkö lisääntyville teollisuuden loppukäyttäjille ja kuluttajille sekä tasata sähkön saatavuutta ja hintaa akuilla.

Akut vastaavat erityisen hyvin lataus- ja purkunopeudellaan uusiutuvan energian tuotannon vaihteluun. Akkujen merkittävin ongelma on ollut hinta, mutta sekä akkuinnovaatiot että investoinnit akkujen tuotantoon ovat tiputtaneet hintoja huomattavasti. Litiumioniakut ovat voittaneet kaikki muut vaihtoehdot viimeisen vuosikymmenen aikana, kiitos 90 prosenttia laskeneiden kustannusten (vuodesta 2010), korkeampien energiatiheyksien ja pidempien käyttöikien ansiosta.[ii] Akkujen voittokulkuun vaikuttaa myös se, että ne eivät vaadi kovinkaan paljon omaa infrastruktuuria. Ne voidaan helposti lisätä uusiutuvan energian laitosten yhteyteen jo suunnitteluvaiheessa tai jälkikäteen.

Tekemistä vaille valmis

Renewables 2024-raportin lanseerauksessa ikionnellinen IEAn johtaja Fatih Birol lausui; “If I had to simplify this beautiful story into two words, it is China and solar.” Kiina tulee vastaamaan arvioiden mukaan 60 prosentista kaikesta uudesta asennetusta uusiutuvan energian kapasiteetista vuoteen 2030 mennessä. Ja, kuten IEA on aiemminkin todennut, ”aurinko on voittaja”, sillä se tulee vastaamaan 80 prosentin osuudella kaikesta uudesta kapasiteetista. Akuissa, kuten aurinkopaneeleissakin, Kiinan dominoiva rooli on koettu huoltovarmuus- ja talousuhkaksi ja niin Yhdysvallat, Eurooppa kuin Intiakin ajavat omaa akkutuotantoaan kovaa ylös.

Tutkimuksen ja innovointiin liittyy aina väärässä olemisen riski. Sorensen oli noin 50 vuotta sitten toki väärässä tuulen ja auringon suhteesta energiatuotannossa, mutta näkemys päästöttömästä energiatuotannosta on hyvää vauhtia toteutumassa. Innovaatiot ja taloudelliset resurssit tulee nyt keskittää parempien sähköverkkojen, energiatiheämpien akkujen ja isompien akkuvarastojen sekä laajempien vetyinvestointien ja jalostusketjujen toteuttamiseksi.

Tekemistä vaille valmis, yllättäkäämme itsemme – tämähän visioitiin jo 50 vuotta sitten!

Korkia on mukana akkujen läpimurrossa. Yhtiöllä on 5,7 gigawatin hankeportfolio akkuhankkeita, niin osana tuotantolaitosprojekteja kuin erillisinä akkuvarastoprojekteina mm. Suomessa, Italiassa ja Isossa-Britanniassa.


[i] ” On the History and Future of 100% Renewable Energy Systems Research“, https://ieeexplore.ieee.org/document/9837910/authors#authors

[ii] https://origin.iea.org/reports/renewables-2024

[iii] https://www.iea.org/reports/batteries-and-secure-energy-transitions/executive-summary, 2023

KIRJOITTAJA