lauantai 9. toukokuuta 2009

Hajautettu energiantuotanto tulossa

Vielä viime vuosikymmenen puolella hajautettu energia oli varsin vieras käsitteenäkin. Varsinkin meillä Suomessa, jossa kaukolämmitys ja siihen liittyvä sähköntuotanto on ollut hyvin hallitseva energiantuotantotapa, ovat epäilykset olleet tiukassa. Täytyy myöntää, että itsekin olin epäilijöiden joukossa varsin pitkään. Teknologian kehitys on suuntutunut yhä suurempien keskitettyjen kokonaisuuksien rakentamiseen. Tämä kehitys on ollukin toki hyvin tuloksellista ja sillä on saavutettu huomattava parannus energiatehokkuuteen.


Kun hajautettua energiantuotanto alettiin tutkia ja kehittää, oli ensimmäinen tehtävä määritellä mitä sillä oikeastaan tarkoitetaan. Itse olen päätynyt tulkitsemaan hajautetun tuotannon lähinnä käyttötarkoituksen ja liittymistavan pohjalta. Siihen liittyy mm. seuraavia ominaispiirteitä:


  • Sähkön tuotanto. Hajautettu tuotanto ymmärretään yleensä sähkön tuotantoon liittyväksi käsitteeksi. Lämmön tuotanto on useinkin paikallista tuotantoa.

  • Tuotanto omaan käyttöön. Tyypillisimmillään hajautettu tuotanto on sähkön tuotantoa omaan käyttöön tai lähiympäristöön, jolloin paikallisesti tuotettu energia ei kulje jakeluverkon kautta loppukäyttäjälle. Vaikka hajautettukin tuotantokoneisto on yleensä liittynyt jakeluverkkoon, voidaan verkon tehokkuutta parantaa paikallisen tuotannon avulla.

  • Pieni kokoluokka. Usein hajautetun energiantuotannon määritelmiin liitetään jokin tehoraja, yleensä 1 MW tai 10 MW sähkötehoa. Ehkä tärkeämpää on kuitenkin ymmärtää, että pienessä kokoluokassa käytettävä teknologia poikkeaa varsin paljon suurten laitosten ratkaisuista. Tarvitaan hyvin yksinkertaista, luotettavaa, mutta kuitenkin helppokäyttöistä tekniikka, joka voidaan toteuttaa lähellä loppukäyttäjää.
  • Vakioratkaisut. Teknologialta edellytetään myös sitä, että käytettävät ratkaisut suunnitellaan perusteelliseti ja vakiinnutetaan standardipaketeiksi. Pienten laitosten kohdalla yksilöllinen suunnittelu tai edes merkittävämpi räätälöinti ei ole taloudellisesti mahdollista.

Jos noiden määritelmien pohjalta katsotaan miten nykyiset teknologiat täyttävät niitä, voidaan ensinnäkin todeta esimerkiksi tuulivoima sinällään täyttää määritelmät muuten, mutta laitosten rakentaminen suurina tuulipuistoina - kuten nykyisin on tavoitteena - ei täytä paikallisuuden kriteeriä.

Parhaimmillaan hajautettu tuotanto on mielestäni silloin, jos voidaan mahdollisimman tehokkaasti käyttää paikallisia uusiutuvia energialähteitä kuten bioenergiaa, jätteistä tuotettuja polttoaineita, vesivoimaa tai tuulivoimaa. Sähkön ja lämmön yhteistuotannolla päästään hyviin tuloksiin silloin kun molemmille tuotteille on samanaikaista käyttöä.

Uusi käyttöympäristö vaatii kokonaan uudentyyppisen teknologian. Suurten laitosten mallit eivät sovellu skaalattaviksi pienempään kokoluokkaan. Taloudellisen kilpailukyvyn saavuttaminen edellyttää yksinkertaisia ja loppuun saakkaa valmiiksi hiottuja ratkaisuja. Mikroturbiinit ja stirlingmoottorit on kehittymässä sopivia voimakoneita erilaisiin kokonaisratkaisuihin. Niiden toteuttamiseen tarvitaan kuitenkin vielä paljon työtä.

Tarvitaan myös kokonaan uudentyyppistä toimintamallia, joilla hajautetut laitokset pannaan pyörimään. Laitokset vaativat monenlaista oheistoimintaa, kuten polttoaineen hankinta, käyttö ja kunnossapito. On kuitenkin nähtävä, että nämä merkitsevät myös mahdollisuuttaa esimerkiksi maaseudulla uudenlaiseen liiketoimintaan, joka tuo työtä ja toimeentuloa.