Antti Lehtniemi 1.5.2023
Oulujoen vesistöön suunnitellaan pumppuvoimaloita tasaamaan tuulivoiman vaihtelua. Idea on seuraava: Kun tuulee liikaa, tuulisähköllä pumpataan vettä voimalaitoksen alapuolelta ylös patoaltaaseen. Vesi käytetään sähkövoiman tuotantoon, kun tuuli heikkenee. Patoallas toimisi uusiutuvan energian varastona. Kuva: Pumppuvoimalan periaate/YLE.
Tuuli- ja aurinkosähkön talteenottoa pumppuvoimalla on kokeiltu Kanarialla El Hierron saarella.
Saarella on ideaalinen, peräti 600 metrin korkeusero kahden vanhan tulivuorikraatterin välillä. Parhaimmillaan on päästy 50 prosentin vuosikeskiarvon tasolle, joskin tukena on ollut dieselgeneraattori. Uusiutuvaa sähköä saatiin 1293 tuntia vuonna 2020 (vuodessa on 8784 tuntia). Systeemi tuotti saaren sähköstä 42 prosenttia ja kokonaisenergiasta vajaat 10 prosenttia 2020. Kun lasketaan saaren 11000 asukkaan energian tarve ja kaikki hävikit, systeemin pitäisi olla 40 kertaa suurempi. Sellainen ei mahdu saarelle. Fysiikan lait määräävät, että veden pumppaamiseen varastoaltaisiin kuluu enemmän sähköä kuin mitä siitä saadaan purettaessa tuotettua. Hyötysuhde on maksimissaan noin 80 %. Pumppaamiseen käytetyn sähkön tulee siksi olla paljon halvempaa kuin voimalaitoksen tuottama sähkö, jopa ilmaista.
https://www.lapinkansa.fi/kemijoki-oyn-suunnittelema-pumppuvoimalahanke-lahe/5508153?utm_campaign=Feedit&utm_source=Lapin%20Kansa&utm_medium=RSS
”Kemijoki Oy … aikoo rakentaa Kemijoen vesistöön viisi 200–600 megawatin (MW) pumppuvoimalaa, jotka tuottavat lähes 2 000 MW lisää säätövoimaa ja lisäävät maamme vesivoiman säätökykyä jopa 4 000 MW:lla (LK 27.4.). Se olisi enemmän kuin yhtiön kaikkien 20 vesivoimalaitoksen yhteen laskettu nimellisteho (1 166 MW). Jätti-investoinnin hinta on huimat 2–3 miljardia euroa.”
Pohjoisessa vaatimaton korkeusero patojen ylä- ja alapuolella tietää paljon El Hierroa suurempia vaikeuksia kannattavuudelle. Imatrankosken pudotuskorkeus on Suomen suurin, 24 metriä. Imatralaiset varmaankin haluaisivat Koskipuistoon Valtionhotellin viereen tuulisähköllä toimivan pumppuvoimalan. Näitä laitteita suunnitellaan vain ja ainoastaan vaihtelevasti tuottavan tuulivoiman tueksi. Siksi tuulivoiman tuottajien kuuluisi maksaa ja ylläpitää pumppuvoimalat tasoittaakseen niillä voimakkaasti vaihtelevaa, verkon vakautta haittaavaa sähköntuotantoaan. Niiden tulisi myös osallistua voimakkaasti kasvavan tuulivoiman vuoksi tarvittaviin kantaverkon vahvistuksiin (Fingridin arvio 2-3 miljardia).
Tarvittavat sijoitukset ovat suuria: kantaverkkoon 2-3 miljardia ja pumppuvoimaloihin samoin 2-3 miljardia, yhteensä jopa 6 miljardia. Mutta ”rahaa löytyy kaikkeen vihreään” ainakin, jos kuunnellaan EK:n, Sitran ja Ympäristöpaneelin ja vihreiden asiantuntijoiden puheita.
Hyvä kysymys on, kuinka usein meillä tuulee niin paljon, että pumppuvoimaloille riittää sähköä, kun vety- ja terästehtaatkin ovat jatkossa kilpailemassa tuulisähköstä? Liitekuvassa on tämän vuoden (2023) huhtikuun tuulisähkön tuotanto (Fingrid). Tuotannon keskiarvo (punainen viiva) 1281 MWh/h on vain 23 prosenttia kapasiteetista 5500 MWh/h (vihreä viiva). Tuotanto vaihtelee voimakkaasti päivittäin, jopa tunneittain (musta murtoviiva). Se kertoo, että ”ylimääräistä” tuulisähköä on vain muutaman, hetkellisen 3000 MWh/h:n ylittävän kapean huipun verran. Niitäkö varten pitää sijoittaa valtava summa pumppuvoimaloihin? Suurimman osan ajasta pumppuvoimala seisoisi jouten odottaen näitä satunnaisia huippuja. Näin ollen miljardi-investoinnin kannattavuus on varsin heikolla pohjalla, vaikka mukana olisi ”anteliaita vihreitä tukiaisia” (jotka viime kädessä maksaa … arvannette kuka).
JOS meillä olisikin tuulivoiman sijasta rakennettu ajoissa vastaava määrä ydinvoimaa, se tuottaisi tasaisella 90 prosentin teholla 24/7/365 peräti 4940 MWh/h (kuvan sininen viiva). Tällöin emme tarvitsisi näin massiivista tuulivoimaa emmekä pumppuvoimaloita. Voisimme jopa myydä sähköä talviaikana hyvällä hinnalla EU-alueelle, etenkin Saksaan, joka on suurissa vaikeuksissa tuulivoimaan perustuvan vihreän siirtymän lippulaivansa Energiewenden kanssa (oikeammin: Energiekatastrofe). Finnairin motto ”Lentäen olisit jo perillä” voidaan muuntaa muotoon, joka sopii Matti Vanhasen hallituksen energiapolitiikan jälkiviisaudeksi. Jos ”vihersiirtymän” sijaan olisi tehty tuolloin ”ydinvoimasiirtymä”, olisimme nyt kaikin mittarein maailman paras valtio hiilidioksidipäästöjen torjunnassa.
”Ajoissa rakennetulla ydinvoimalla olisimme sähkön tuotannossa nyt omavaraisia ja päästöttömiä”.