maanantai 30. toukokuuta 2011

Saksa luopuun ydinvoimasta, mitä tilalle?

Eilen Merkelin hallitus päätti asteittain ja suhteellisen nopeasti luopua ydinvoimasta.

Asiaa on käsitelty mediassa, mutta perinteiseen tyyliin kukaan ei ole esittänyt laskelmia tai muutenkaan käsitellyt asiaa analyyttisesti. Koska laskelmia ei ole, tehdään ne tässä.

Saksan vuotuinen sähkönkulutus on 603 Terawattituntia (TWh). Saksa tuottaa ydinvoimalla 25% sähköenergiastaan ydinvoimaloilla, joka vastaa 151 TWh energiamäärää.


Nykyään suurimmat tuulivoimalat ovat kolmen megawatin (MW) suuruusluokassa. Tässä analyysissä oletetaan, että kymmenen vuoden päästä suurimmat tuuliturpiinit ovat 6 MW kokoisia.

Kokemuksen mukaan tuulivoimalan nimellisestä tehokapasiteetista parhaimmillaan saadaan vuositasolla irti 20%. Näin laskien yksi 6 MW tuulivoimala tuottaa 11 GWh energiaa vuodessa.

Lasketaan sitten, montako tuollaisia supertuuliturpiinia tarvittaisiin Saksan ydinvoimaloiden korvaamiseen. Niitä tarvittaisiin 14 000 kappaletta.

Nykyaikainen huipputurpiini kooltaan 3 MW on esitetty tässä:
http://nozebra.ipapercms.dk/Vestas/Communication/Productbrochure/V11230MW/V11230MWOffshoreUK/

Esimerkkinä otetaan Teksasissa rakennettu tuulivoimala-alue, joka muuta vuosi sitten oli maailman suurin:
http://www.sparksdata.co.uk/refocus/redesign/showdoc.asp?docid=55707949&accnum=1


Tästä esimerkistä voidaan laskea, että yksi tuuliturpiini vie keskimäärin 1.5 neliökilometriä tilaa.

Jos Saksan ydinvoimalat korvattaisiin yksinomaan tuulivoimalla (hypoteettinen esimerkki), silloin tuulivoimaloita varten pitäisi varata 21 000 neliökilometriä maata tai merialuetta. Jos tämä olisi neliönmuotoinen alue, sivujen pituudet olisivat 145 kilometriä.

Tässä oli siis lukuja tuulivoimaan liittyen, jotka antavat viitteitä suuruusluokista.

Saksa on tunnetusti edelläkävijä uusiutuvien energialähteiden hyväksikäytössä. Vuonna 2010 jo 17% sähköenergiasta tuotettiin vaihtoehtoisilla energiatuotantomuodoilla. Tämä vastaa 100 TWh energiamäärää. Tästä 70 TWh tuotanto on rakennettu viimeisen kymmenen vuoden aikana.

Minusta näiden lukujen valossa voidaan todeta seuraavaa:
- On aivan realistista olettaa, että Saksa pystyisi tuottamaan ydinvoimaloiden energian uusiutuvilla energialähteillä. Tarve on 150 TWh, kun viimeisen kymmenen vuoden aikana on saatu aikaan 70 TWh ja huomioon pitää ottaa myös se, että tekniikka kehittyy jatkuvasti.
- Saksalla on hyvät mahdollisuudet tuottaa tuuli- ja aurinkoenergiaa. Ainakin melkoisen paljon paremmat, kuin Suomella. Tuuliolosuhteet pohjois-Saksan merialueilla ovat hyvät.
- Asian järkevyys on eri asia, josta en ole varma. Edellämainittujen tuulivoimaloiden hankinta ja rakentaminen voisi maksaa suuruusluokkana noin 140 miljardia euroa. Tuulivoima nykymuodossaan on kaikkea muuta, kuin haitatonta. Kustannukset ovat korkeat. Massiivisten tuulivoimaloiden valmistaminen itsessään tuottaa suuret määrät hiilidioksisia ilmastoon. Tuulivoima yksinään ei riitä, vaan tarvitaan säätövoimaa yhä enemmän. Ongelmia siis on, mutta on kyllä mahdollisuuksien rajoissa, että Merkelin suunnitelman voisi toteutta.

Ei kommentteja: