Maaliskuun lopulla uutisoitiin EU:n uudesta energiatehokkuusdirektiivistä ja suomalaisista reaktioista siihen. Ylen jutussa 27.3. otsikoitiin EU:n “jyräävän” läpi lain, joka “vaarantaa Suomen nykyiset ilmastotavoitteet”. Närä kohdistui erityisesti direktiiviin kuuluviin energiasäästötavoitteisiin, joita ministeri Mika Lintilä kutsui “täysin järjettömiksi”. Mistä tässä oikein on kysymys?
Direktiivin mukaan EU:n jäsenvaltioiden on yhdessä vähennettävä energiankulutustaan 11,7% vuoteen 2030 mennessä, suhteessa vuoden 2020 kulutusennusteeseen. Suomessa energian loppukäyttö saisi vuonna 2030 olla 241 TWh, 50 TWh vähemmän kuin nyt (joskin tavoite ei ilmeisesti ole juridisesti sitova). Se on alhaisempi kuin Energiaviraston alin vuoden 2030 luku 275 TWh hiilineutraaliusuuspolulla.
Koska luovuttaessa yhä enemmän fossiilisten polttoaineiden käytöstä sähkön käyttö tulee väistämättä kasvamaan, pidetään yhtälöä työ- ja elinkeinoministeriössä Ylen jutun mukaan mahdottomana. Suomen teollisuus käyttää paljon energiaa. Mutta Ylen jutussa Lintilä nostaa esiin myös Suomen pyrkimyksen “puhtaan energian vetysuurvallaksi”. Direktiiviä siis vastustetaan kahdesta hyvin erilaisesta syystä. Yhtäältä vedotaan Suomen erityispiirteisiin (paljon energiaa kuluttava teollisuus ja jo nyt melko puhdas sähköntuotanto), toisaalta visioidaan vetyä maailmalle tuottavaa energia-Suomea.
Ylen jutun lukija saa asiasta hyvin todennäköisesti yksioikoisen kuvan: Suomi tarvitsee lisää energiaa, mutta EU vaatii vähemmän energiankulutusta. Tällöin yllä kuvatut vastaväitteet vaikuttavat ihan arkijärkisiltä. Mutta jotta asia voidaan ymmärtää kunnolla, täytyy tehdä ero energian kokonaiskulutuksen ja sähkönkulutuksen välille. Ne eivät ole sama asia. Sähkön osuus Suomen energian loppukäytöstä on nykyään noin 23 prosenttia.
*
Vihreässä siirtymässä todellakin sähkön tuotannon ja kulutuksen pitää kasvaa radikaalisti. Syy on yksinkertainen: valtava määrä nykyään fossiilisilla polttoaineilla tehtäviä asioita täytyy sähköistää. Sähköistäminen näyttää myös parhaalta teknologiselta polulta rakentaa vähäpäästöisillä toimivaa yhteiskuntaa.
Sähkön osuuden merkittävä lisääminen kuitenkin antaa mahdollisuuden energian kokonaiskäytön vähentämiseen. Tämänkin syy on yksinkertainen: fossiilitaloudella on huonot hyötysuhteet. Fossiilisten polttoaineiden sisältämän kemiallisen energian muuttaminen erilaisten välivaiheiden – ennen kaikkea polttamisen – läpi monenlaiseksi työksi hukkaa väistämättä paljon energiaa. Polttomoottori on tästä klassinen esimerkki: sen hyötysuhteen teknisillä ylärajoilla ollaan oltu jo kauan, kun taas sähköauton energiankulutus suhteessa irti saatuun työhön – liikevoimaan – on huomattavasti pienempää. (Tietysti myös julkisessa liikenteessä saadaan energialla enemmän ihmisiä liikkumaan kuin missä tahansa henkilöautossa, mutta se on oma juttunsa.)
Suuressa kuvassa siis: mitä pidemmälle sähköistäminen etenee, sitä enemmän hyötyä saadaan aikaan, vaikka energian kokonaiskulutus vähenisikin. Mutta “piru on yksityiskohdissa”, kuten engelsmannit sanovat. Yhteiskunnallisen hyötysuhteen kokonaisuuteen vaikuttavat monet asiat: Onko sähkön tuotanto keskitettyä vai hajautettua, lähellä vai kaukana käyttötarkoituksesta? Millaisia joustoja yhteiskunnassa on tuotannon vaihtelun varalta, vai yritetäänkö pitää kiinni fossiilitalouden tasaisesta tuotannosta ja kulutuksesta? Toisin sanoen millaisia häviöitä ja vajeita liittyy tuotannon ja kulutuksen piikkien vaihteluun – ja kuinka paljon tarvitaan siksi varastointia? Kuinka paljon “löysää” järjestelmässä tarvitaan resilienssin turvaamiseksi?
Mihinkään näistä kysymyksistä ei voi vastata yksinomaan edellä mainitulla yleisellä faktalla sähkötalouden paremmasta hyötysuhteesta. Mutta se perusasia säilyy, että parhaimmillaan sähköistäminen voi vähentää energian tarvetta radikaalisti (ks. esim. täällä). Eri maiden aineenvaihdunta toisaalta tuo tähän eroja. Etenkin teollisuudessa on myös sellaisia prosesseja, joissa sähköistäminen vaatiikin fossiilisten käyttöä enemmän energiaa – hyvin korkeiden lämpötilojen tuottaminen on tästä usein mainittu esimerkki. (Tämän vuoksi näissä yhteyksissä on puhuttu myös poikkeuksellisen paljon hiilen teknologisesta talteenotosta, eli mallista, jossa pidettäisiin kiinni tehokkaammasta fossiilisesta teknologiasta ja imettäisiin päästöt talteen – mikä tosin taas heikentää hyötysuhdetta.) Ekologisen jälleenrakennuksen alas- ja ylösajon yhdistelmä vaatii myös monenlaista teollisuutta, joten tämä mutkistaa kuviota.
Silti jos pyritään ratkaisemaan ympäristöongelmien moninaisuutta eikä vain hillitsemään ilmastonmuutosta, ei ihan kaikesta energiasyöpöstä toiminnasta voida pitää kiinni. On tärkeintä pyrkiä kohti mahdollisimman paljon kierrättävää, korjattavaa ja käyttötapoja uudelleenmuokkaavaa elämäntapaa sen sijaan, että pidettäisiin kynsin hampain kiinni vanhasta. Osaltaan suomalainen kritiikki on perusteltua, osaltaan se taas on ripustautumista vanhaan yhteiskunnalliseen aineenvaihduntaan. Tätä laajemman ekologisen siirtymän näkökulmaa ei tuoreessa keskustelussa huomioitu lainkaan.
*
Lisäksi on erotettava ajalliset perspektiivit, käynnissä olevan energiasiirtymän historiallinen “pullonkaula” ja kaukaisemmat tulevaisuuden näkymät. Fossiilitalouden volyymi on valtava, ja ilmastonmuutoksen hillinnän vuoksi se on ajettava alas mahdollisimman nopeasti. Sitä on korvattava puhtaammilla energianlähteillä, joiden hyödyntämiseen mahdollisimman laaja sähköistäminen on, kuten sanottua, paras teknologinen polku. Tämä kuitenkin edellyttää paitsi uudenlaisen tuotannon myös uudenlaisen energian käytön infrastruktuurin rakentamista. Ekologinen jälleenrakennus vaatii alas- ja ylösajoa, kuten BIOS on toistuvasti muistuttanut.
Energiajärjestelmissä siis on siirtymän pullonkaulan aikana käynnissä yhtaikainen supistuminen ja laajentuminen, ja nuo käyrät pitäisi saada kohtaamaan: eli on saatava riittävästi puhtaampaa energiantuotantoa tarpeisiin nähden. Koska fossiilitalouden volyymi on niin valtaisa, energian loppukäytön vähentäminen auttaa tämän tavoitteen saavuttamisessa. Vaikka sähköistymisen parempi hyötysuhde auttaa siirtymässä – energiaa ei kokonaisuudessaan tarvita niin paljon, vaikka sitä saatavan hyödyn määrä ei vähenisi – se ei yksinään riitä näin akuutissa ilmastokriisissä. Ylen jutusta välittyvä vaikutelma, että energiansäästö olisi lähtökohtaisesti vihreän siirtymän vastaista, on siis väärä.
Mikäli energiasiirtymässä onnistutaan ohittamaan historiallinen pullonkaula, eli ilmastonmuutosta hillitään jonkinlaisiin siedettäviin turvarajoihin, tulevaisuus on tietysti avoin. Silloin periaatteessa on ajateltavissa yhä kasvavan puhtaan energiantuotannon maailma, jossa kaivannaisten ja materiaalin kierrätyksen ongelmia on onnistuttu taklaamaan ja sähköistämisellä viedään painetta etenkin kestämättömältä bioenergian käytöltä. Vuosisataisen ekologisen tuhon jälkien korjaaminen (esimerkiksi hiilen imeminen pysyviin varastoihin ilmakehästä) voi sekin vaatia mittavaa energiankäytön lisäystä väliaikaisesti.
Silti asia on pohjimmiltaan niin, että jos ihmiskunnan energiantuotannon ja -kulutuksen määrä jatkaa kasvuaan, myös ihmistoiminnan määrä lisääntyy (verrattuna uraan, jolla energiantuotanto ei kasva) ja luonnonvarojen käytön virrat jatkavat kasvuaan – ellei ajatella joitain science fictionista tuttuja hyperteknologisia simulaatiomaailmoita. Mutta tämän vuosisadan ja varmasti seuraavallekin ulottuvan ekologisen ongelmavyyhdin avaamisessa olemme melko materiaalisten asioiden äärellä.
Jos runsasta ja edullista energiaa tulee käytettäväksi koko ajan lisää, eikä enää tarvitse huolehtia hiilimaksuistakaan, erilainen luonnonvarojen möyriminen ja aineellinen kuhina lisääntyvät (ellei kasvua hillitä juridisesti ja poliittisesti). Siksi vaikka on aina muistettava erottaa energiantuotannon ilmasto-ongelma energiantuotannon määrästä sinänsä – kun dekarbonisaatio etenee, päästöongelma vähenee – silti pohjimmiltaan energiantuotannon ja -kulutuksen määrä on myös ympäristöongelmien lähde itsessään. Ilmaista lounasta ei ole, etenkin kun mietitään sitä, mihin kaikkeen energiaa käytetään. Siksi energian kokonaiskulutuksen tarkkaaminen on tärkeä asia, niin kuvatussa historiallisessa pullonkaulassa kuin pidemmällä tähtäimellä.
*
Entä sitten unelma Suomesta vedyn suurvaltana? Tässä kohdataan aivan omanlaisiaan ongelmia, joita Ylen uutisessa ei käsitelty ollenkaan. Vetyä nimittäin käytetään yhteiskunnissa hyvin erilaisiin tarkoituksiin. Osassa niistä vedyllä on rooli kemikaalina: teräksen tuotannossa, lannoitetuotannossa ja monissa muissa prosesseissa. Ja niissä vedyn korvaaminen on hyvin vaikeaa tai mahdotonta. Jos Suomi tuottaa aidosti vihreää vetyä tällaisiin tarkoituksiin, siinä on oma järkensä.
Sen sijaan vedyn energiakäyttöön asetetut toiveet ovat hyvin todennäköisesti rajusti ylimitoitettuja. Hyvän maallikollekin sopivan perusesityksen asiaan liittyvistä perustavista teknologisista ja energeettisistä ongelmista saa esimerkiksi tästä podcastista, ja rautaisannoksen käyttötapojen hierarkiasta tästä kuviosta. Vedyn tuotanto sähköllä ja sen käyttäminen polttoaineena palauttaa juuri ne heikon hyötysuhteen ongelmat, joista pitäisi päästä eroon.1 Mitä enemmän välivaiheita ja muunnoksia energian laadusta toiseen, sitä heikommaksi hyötysuhde muuttuu. Vety on myös räjähdysherkkää, hankalasti varastoitavaa ja vaatii esimerkiksi maakaasua paljon suuremmat volyymit “keveytensä” vuoksi. Onkin täysin kummallista, että maailmalla suunnitellaan vedyn sekoittamista käytössä oleviin kaasuverkostoihin. Silloin pitkitetään nykyistä teknologista polkuriippuvuutta eikä edes saada oikein hyötyä aikaiseksi.
Vedyllä varmasti on jonkinlainen rooli tulevissa energiajärjestelmissä, sillä on käyttötarpeita, joissa sähköistyminen etenee todennäköisesti hitaammin ja polttoaineita tarvitaan, ja vety saattaa olla yksi pitkäaikaisen energiavarastoinnin muoto (joskin hyötysuhteeltaan huono). Se ajatus, että Suomesta kannattaa tulla vetypolttoaineita tuottava energiasuurvalta, on kuitenkin erittäin kyseenalainen.
EU:n direktiivissä voi vallan hyvin olla ongelmia, jos suunnitellaan pitkän aikavälin ekologista jälleenrakennusta Suomessa. Energiankulutuksen määrä voi yksinään olla liian karkea mittari, joka ohittaa yhteiskunnallisen aineenvaihdunnan laadulliset piirteet. Mutta nykyisellään suomalainen kritiikki on niin suurpiirteistä ja epämääräistä, että sen pätevyyttä on käytännössä mahdoton arvioida. Tällainen kritiikki olisi avoimesti suhteutettava konkreettisiin näkemyksiin, millä tavoin Suomi tähtää energiasiirtymän historiallisen pullonkaulan läpi.
Ville Lähde
1 Esimerkkiä käyttäen: jos esimerkiksi tuulimyllyllä tuotetaan sähköä, saadaan sähköautolla sähköstä liikkeeksi noin 70-80 prosenttia, vetypolttokennoautolla noin 20-30 prosenttia ja nestemäiseksi polttoaineeksi jalostettuna noin 10-20 prosenttia. Täsmälliset luvut vaihtelevat oletuksista riippuen tutkimuksesta toiseen, mutta suuruusluokat pysyvät.