MARTTI TIURI Professori emeritus TKK

Transkriptio

1 RISS MARTTI TIURI Professori emeritus TKK ILMASTONMUUTOS JA ENERGIANTUOTANTO

2 WORLD S SURFACE TEMPERATURE, CO2 CONTENT AND DUST CONTENT IN THE PAST DETERMINED FROM THE VOSTOC ICE CORE - VARIATIONS IN THE EARTH S ORBIT CAUSE A PERIODICITY ABOUT YEARS. - THE SURFACE TEMPERATURE DURING THE PRESENT WARM PERIOD HAS BEEN RELATIVELY STABLE ALLOWING CIVILISATIONS TO DEVELOP. - NEW ICE AGE CAN BE EXPECTED TO START IN A FEW THOUSAND YEARS M.Tiuri Ref: Hadley Centre UK

3 MAAPALLON KESKILÄMPÖTILA, Ref: Ilmatieteenlaitos, Alestalo Keskilämpötilassa on luonnon aikaansaamia vaihteluita (merivirrat, aurinko?) ja niiden lisäksi ihmisen aiheuttama nouseva trendi.

4 90 MAAILMAN KAUPALLISTEN ENERGIALÄHTEIDEN OSUUS UUDEN ENERGIALÄHTEEN OSUUDEN KASVU YHDESTÄ KYMMENEEN PROSENTTIIN VIE 40 VUOTTA JOHTUEN VOIMALOIDEN PITKÄSTÄ TOIMINTAIÄSTÄ (YDIN 60, HIILI 40 TUULI VUOTTA JA TARVITTAVISTA SUURISTA INVESTOINNEISTA (yli MRD USD 2030 MENNESSÄ M.Tiuri Ref: IAASA Nakicenovic, BP Amoco, IEA

5 RUOTSI 1980 päätös luopua ydinvoimasta VAD SKALL VÄCK? BARSEBÄCK VAD SKALL IN? SOL OCH VIND! RUOTSI 1980 JA YDINSÄHKÖ 22 TWh 65 TWh TUULISÄHKÖ 0 1,4 TWh AURINKOSÄHKÖ 0 0,1 TWh M. Tiuri

6 PER CENT BAU IEA OPTIMISTIC WORLD EU EU ENERGY RELATED CARBON DIOXIDE EMISSIONS ACTUAL , IEA SCENARIOS , EU TARGETS IEA (INTERNATIONAL ENERGY AGENCY) SCENARIOS ARE COMPILED BY THE ENERGY EXPERTS OF MEMBER COUNTRIES. EU TARGETS FOR 2020 ARE COMPLETELY UNREALISTIC ENRGY SYSTEMS CAN BE CHANGED ONLY SLOWLY DUE TO THE LONG LIFE TIME OF POWER PLANTS (NUCLEAR 60, COAL 40, WIND YEARS) AND HUGE INVESTMENTS NEEDED (OVER BILLION USD BEFORE 2030) M.Tiuri REF: IEA 2009; EU

7 Mt 7600 Mt Mt Mt 2050 Mt 950 Mt M.Tiuri MAAILMAN SÄHKÖNTUOTANTO (%) 2004 JA HIILIDIOKSIDIPÄÄSTÖJEN LISÄYS TAI VÄHENEMÄ (-) TONNEISSA TUOTANTOTAVASTA RIIPPUEN SÄHKÖNTUOTANNON KOKONAISPÄÄSTÖT Mt, ILMAN YDINVOIMAA 26 % SUUREMMAT. OLETETTU, ETTÄ YDINVOIMA JA UUSIUTUVAT KORVAAVAT HIILTÄ (1TWh: 1Mt CO2)

8 TWh T SUOMEN SÄHKÖNKULUTUS JA KULUTUSENNUSTEITA KTM TEM ENNUSTE JATKAA LAATIMISHETKEN TRENDIÄ JA ON YLEENSÄ LIIAN ALHAINEN. NYKYINEN SELLUTEHTAIDEN SULKEMISESTA JOHTUVA TRENDI ON TILAPÄINEN. NOUSUTRENDI JATKUU TULEVAISUUDESSA M.Tiuri

9 10 TWh:n SÄHKÖN TUOTTAMINEN VUODESSA 1300 MW YDINVOIMALA (KÄYTTÖIKÄ 60 V.) 2 REKKAKUORMAA (50 TONNIA) URAANINIPPUJA LUOLA YDINJÄTTEILLE 1300 MW HIILIVOIMALOITA (40 V.) 100 LAIVALASTILLISTA (3 MILJ. TONNIA) KIVIHIILTÄ TUHKAN LÄJITYSKENTTÄ 1300 MW MAAKAASUVOIMALOITA (40 V.) 2000 MILJ.KUUTIOMETRIÄ MAAKAASUA KAASUPUTKI, ÖLJYN VARMUUSVARASTO 1300 MW HAKESÄHKÖVOIMALOITA (40 V.) : REKKAKUORMAA (33 MILJ. KUUTIOM.) HAKETTA KULJETUSMATKA ALLE 100 KM 4000 MW TUULIVOIMAPUISTOJA (25 V.) 1300 KPL 3 MEGAWATIN TUULIMYLLYJÄ MERELLÄ NOPEATA SÄÄTÖVOIMAA (VESIVOIMAA, KAASUTURP.) TALVELLA VARAVOIMAA (KAASUTURP.) VAHVA SÄHKÖNSIIRTOVERKKO 6000 MW AURINKOSÄHKÖÄ, KESKITEHO 1300 MW 40 NELIÖKM AURINKOPANEELEITA (VÄLIMEREN ALUE) SÄHKÖNSIIRTOVERKKO M.Tiuri REF.: IEA 1998

10 YDINVOIMALA JA TUULIVOIMALAT 1600 MW:n ydinvoimala (13 TWh sähköä): Terästä ym metalleja tonnia Betonirautaa tonnia Betonia tonnia Hinta 4 miljardia eur. 1700x3 MW merituulivoimala (Keskim. 13 TWh sähköä) Terästä ym metalleja tonnia Betonirautaa tonnia Betonia (matala vesi) tonnia Hinta (TEM) 14 miljardia eur. 4 milj. 2 kw:n tuulimyllyä (Keskim. 13 TWh sähköä) Terästä ym metalleja tonnia Betonirautaa? Betonia? Hinta 40 miljardia eur MW:n MERITUULIPUISTON HINTA-ARVIO PERUSTUU TEM:n TUULISÄHKÖN SYÖTTÖ- TARIFFIRAPORTIN (2009) TIETOIHIN - SUURET TUULIMYLLYT: TERÄSTÄ YM METALLEJA 45-KERTAA YDIVOIMALA - PIENET TUULIMYLLYT: TERÄSTÄ YM METALLEJA 66-KERTAA YDINVOIMALA M.Tiuri Olkiluoto3, PVO

11 ENERGIAN JA SÄTEILYN AIHEUTTAMA KUOLLEISUUS PIENHIUKKASET (PUUN POLTTO, POLTTOVOIMALAT, DIESELLIIKENNE) SYDÄN- JA KEUHKOSAIR. KUOLEMAA SUOMESSA JOKA VUOSI, EU-25-MAISSA JOKA VUOSI (WHO, Maailman Terveysjärjestö 2000) RADON 200 SYÖPÄKUOLEMAA SUOMESSA JOKA VUOSI (KTL 2005) TSHERNOBYLIN ONNETTOMUUS 9 KILPIRAUHASSYÖPÄÄN KUOLLUTTA LASTA (UN 2000) 47 SÄTEILYSAIRAUTEEN KUOLLUTTA VOIMALAN TYÖNTEKIJÄÄ (UN2000) LASKENNALLISESTI 4000 KUOLEMAA 70 VUODESSA (60 VUOSITTAIN) WH LÄNSIMAINEN YDINVOIMA 0 KUOLEMAA -Tshernobyl on säteilyn pelosta aiheuttanut runsaasti psykosomaattisia sairauksia -YK:n laajan v raportin mukaan Tshernobylin onnettomuuden aiheuttamat keskimääräiset elinikäiset säteilyannokset: 17 msv 5,1 miljoonalle laskeuma-alueilla Ukrainassa, Venäjällä ja Valko-Venäjällä 70 msv heti evakuoiduille; suuren laskeuman alueella asuville; hätätyöll. -Luonnonsäteilyn aiheuttamat keskimääräiset elinikäiset säteilyannokset: 165 msv maailman ihmisille 220 msv suomalaisille (lisä johtuu maaperän ja radonin säteilystä) >800 msv suomalaiselle (radon) LÄHTEET: WHO; Tshernobyl-raportti UN 2000, STUK, M.TIURI Raimo.O.Salonen: Ilmansuojelu no 4, 2005

12 CO2eq 80 Mt ENERGIA 1600 PJ CO2 eq YDIN UUSIUTUVAT TURVE FOSSIILISET INSINÖÖRIEN ILMASTO-OHJELMA 2009 ENERGIAN KOKONAISKULUTUS JA HIILIDIOKSIDIPÄÄSTÖT (CO2eq) ENERGIAN PÄÄSTÖJEN VÄHENTYESSÄ Energian CO2-päästöt 2050 lähes 0 ydinvoiman ja uusiutuvien ansiosta M.Tiuri Lähde: Tekniikan Akateemiset ja Uusi insinööriliitto 2009