Pala Saharaa tuottaisi maailman tarpeen. Yksin kuuaurinkovoiman varaan ei tarvitse heittäytyä. Myös Maan pinnalla ja nykyisellä tekniikalla syntyy energiaratkaisuja.



Sisältö jatkuu mainoksen alla

Sisältö jatkuu mainoksen alla


Rooman klubi, Hampurin ilmastosäätiö ja Jordanian energiatutkimuskeskus ovat laatineet Desertec-suunnitelman, jonka ideana on tuottaa sähköä Saharassa ja Lähi-idässä keskittämällä auringonvaloa. Nyt puhutaan uudesta CPS-tekniikasta, mutta aurinkomoottoreita, joilla saatiin höyryä höyrykoneeseen, rakennettiin jo 1800-luvulla. Uusissa suunnitelmissa höyrykoneen tilalla vain on turbiini, joka pyörittää sähkögeneraattoria.

Sähkön siirtämiseen autiomaasta tutkijat ehdottavat 500 kilovoltin tasavirtakaapeleita. Häviö on kolme prosenttia tuhannella kilometrillä eli suunnilleen sama kuin Suomen sähköverkon siirtohäviö nykyään.


Riittäisi koko maailmaan

Lämpötekniikan tutkija, professori Hans Müller-Steinhagen Saksan avaruustutkimuskeskuksesta arvioi satelliittimittausten perusteella, että Itävallan (eli Suomen neljäsosan) kokoiselta palaselta Saharaa saataisiin sähköt koko maailmalle. Euroopalle riittäisi neljäsosa tästä alueesta.

Müller-Steinhagen ennustaa, että 2020 aurinkoenergia on yhtä halpaa kuin hiilellä tuotettu. Silloin noin 15 prosenttia Euroopan sähköntarpeesta voitaisiin kattaa Afrikan auringolla.

Suuria aurinkoenergiavaroja on myös Pohjois-Amerikassa, Australiassa ja Keski-Aasiassa. Tutkijoiden mukaan maailman väestöstä noin 90 prosenttia asuu enintään tuhannen kilometrin päässä aurinkoisilta alueilta.


Säteet keskitetään kennoon

Kaikki Deserteciin tarvittava tekniikka on jo kehitetty, mutta voimaloista tulee suuria ja niissä on runsaasti liikkuvia osia. Tarvitaan kattiloita, turbiineja, generaattoreita ja muita laitteita.

Ei ihme, että aurinkokennot, jotka keksittiin 1950-luvun puolivälissä, kiehtovat energiateknikkoja. Aurinkokenno- eli PV-tekniikka on kuitenkin kallista. Hintojen pudottaminen vaatii vielä tutkimusta (ks. Uudet kennot kirivät, Tiede 2/2007, s. 16-20).

Kun aurinkohöyrysähköllä ja aurinkokennosähköllä on kummallakin plussansa ja miinuksensa, mieleen tulee yhdistelmä, joka säilyttää molempien edut mutta poistaa haitat. Australialainen Solar Systems rakentaa Milduraan, Victorian osavaltioon tällaista voimalaa, jonka teho on 154 megawattia.

Säteet keskitetään peileillä kuten höyryvoimalassa, mutta polttopisteessä on aurinkokenno. Kallista kennopintaa tarvitaan tällöin vähän. Ratkaisusta käytetään nimitystä keskittävä aurinkokennotekniikka eli CPV. Aurinkokennot toimittaa kalifornialainen Spectrolab, joka tunnetaan satelliittien kennoista.

Hermannsburgin aurinkovoimalassa Pohjois-Australiassa onnistuttiin 2006 muuttamaan keskittävällä kennotekniikalla peräti 30 prosenttia aurinkoenergiasta sähköksi. Lähestytään jo hiilivoimalan hyötysuhdetta.


Kalevi Rantanen on diplomi-insinööri, tietokirjoittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.


Aurinkovoimaa eri tavoin


- LSP, lunar solar power - kuuaurinkovoima

- PV, photovoltaic - aurinkokennovoima

- CSP, concentrated solar power - keskittävä aurinkovoima eli auringonsäteiden keskittäminen veden höyrystämiseksi

- CPV, concentrated photovoltaic - keskitetty aurinkokennovoima


Aurinkosähkö toistaiseksi kallista

Taulukko kertoo, mitä megawattitunti sähköä maksaa Suomessa eri tuotantotavoilla; hiilidioksidipäästön aiheuttamaksi lisäkuluksi eli päästöoikeuden hinnaksi on arvioitu 23 euroa tonnilta.























Tuotantotapa  euroa / MWh
Ydinsähkö  35
Hiilisähkö ilman päästömaksua  45,7
Kaasusähkö ilman päästömaksua  51,2
Kaasusähkö, mukana päästömaksu  59,2
Hiilisähkö, mukana päästömaksu  64,4
Aurinkosähkö  400-600

Lähteet:
Risto Tarjanteen ja Aija Kivistön raportti, LTY 2008, GreenStream Networkin raportti 2007.



 

Sisältö jatkuu mainoksen alla