Hyvä uutinen: uusiutuva energia ei lämmitä ilmastoa, koska vaikutus on mitättömän pieni maapallon lämpöbudjetissa. Ainut tapa, miten se voisi lämmittää on sen rakentamisen hiilipäästöt, mutta nekin ovat häviävän pieniä. Ilmaston lämpenemisen suurin syy on fossiiliset polttoaineet ja fossiilienergian käyttö liikenteessä. Uusiutuvan energian päästöt ovat mitättömät ja hiilinegatiivinen yhteiskunta on mahdollinen.
Eräs muuten viisas proffa erehtyi kerran pohtiessaan, että kaikki energiantuotanto, myös uusiutuva, lämmittää huomattavasti maapalloa, koska kaikki energia muuttuu lopulta lämmöksi. Se on totta, että kaikki energia muuttuu termodynamiikan mukaisesti lopulta lämmöksi, mutta uusiutuvaa energiaa voimme tältä kannalta lisätä lähes rajattomasti, eikä sen vaikutus maapallon lämpötilaan ole koskaan huomattava. Tutkitaan asiaa tarkemmin:
Kaikki energia muuttuu lopulta lämmöksi. Fysiikan perusperiaate on, ettei energia koskaan häviä, se vain muuttaa muotoaan. Kun tuotamme energiaa fossiilisista polttoaineista, syntyy lopulta lämpöä koneiden ja laitteiden hukkalämpönä. Sama ydinvoiman kohdalla ja myös uusiutuvan energian: esimerkiksi tuuliturbiini muuttaa tuulen liike-energian ja aurinkopaneeli auringon säteilyä sähköksi; nämäkin energiamuodot muuttuvat lopulta lämmöksi, kun sähköä käytetään ja laitteet kuumenevat.
Kuitenkin uusiutuvan energian tuotanto ei tuo maapallolle, mitään ylimääräistä lämpöä, joka ei täällä jo olisi. Periaatteessa kaikki energia päätyy lopulta maapallon lämpöenergiaksi, mutta uusiutuvien kohdalla sillä ei ole merkitystä ilmastonmuutoksen kanssa kuten kasvihuonekaasuilla. Uusiutuva energia perustuu auringon säteilyyn, joka tulisi tänne joka tapauksessa tai geotermiseen energiaan, joka vapautuisi joka tapauksessa. Sen sijaan ydinvoima ja fossiiliset tuottavat lämpöä, joka on ylimääräistä. Ydinvoima vapauttaa uraaniin tiivistynyttä valtavaa määrää energiaa ja fossiiliset taas fossiilisiin kerrostumiin (polttoaineisiin) kertynyttä muinaista auringon energiaa, joka on varastoitunut pois kierrosta. Lisäksi fossiilisten polttaminen vapauttaa ilmaan valtavasti hiilidioksidia, joka ilmakehässä imee eli absorboi ylimääräistä auringon lämpöenergiaa, joka muuten poistuisi maapallolta heijastumalla. Tämä on ilmaston lämpenemisen suurin syy.
Tärkeä pointti on, että tuuli ja aurinkoenergia olisivat joka tapauksessa tulleet maapallolle. Ne eivät siis lisää lämpöä, kun tuulen ja auringon energia muuttuu ensin sähköksi ja lopulta lämmöksi, mikä olisi käynyt joka tapauksessa tuulen ja auringon energialle, jota ei olisi muutettu sähköksi. Aurinkoenergia tulee maapallolle joka tapauksessa, riippumatta siitä, hyödynnämmekö sen vai emme. Sähkön tuotanto aurinkopaneeleilla ei lisää maapallon kokonaislämpömäärää, vaan vain muuttaa energian muotoa (säteily -> sähkö -> lopulta hukkalämpö). Ainoastaan silloin voisi olla pientä merkitystä, jos aurinkopaneelit olisivat jäätikön päällä ja näin vaikuttaisivat albedoon eli vähentäisivät heijastusta. Tällöinkin vaikutus olisi pieni. Tuulienergia on peräisin auringon säteilyn epätasaisesta lämmityksestä (ilmakehän lämpötilaeroista). Kun tuuliturbiinit hidastavat tuulta, se vähän muuttaa paikallista ilmavirtausta ja lämpötilaa, mutta vaikutus on mitätön globaalisti.
Maapallon absorboima energia, josta syntyy tuuli ja auringon lämmittävä vaikutus on valtaisa eli noin 173 000 TW koko planeetan mittakaavassa. Koko maailman sähkönkulutus on tähän verrattuna mitätön. Maapallon koko globaalin sähkönkulutuksen keskimääräinen teho on vain 3,1 TW. Eli vaikka tämä kaikki olisi tuuli- ja aurinkovoimaa, niin ihmiskunta hyödyntäisi maapallolle tulevasta auringon energiasta vain noin 0,000018 %. Uusiutuvan energiantuotannon hukkalämpö on siis globaalissa mittakaavassa täysin mitätöntä.
Joten tiivistettynä: vaikka uusiutuva energia tuottaa lopulta lämpöä, se on äärimmäisen pieni osa maapallon kokonaisenergiasta, ja sitä voi huoletta pitää ilmastoneutraalina sen lämmittävän vaikutuksen osalta.
Ainoastaan se, miten uusiutuva energia voi lämmittää ilmastoa on, että uusiutuvan energian rakentaminen tuottaa hiilidioksidipäästöjä. Turpeen päästöt ovat 1060 g/kWh. Öljyn päästöt ovat 650 g/kWh, hiilen 820 g/kWh, sen sijaan aurinkovoiman vain 48 g/kWh ja tuulivoiman vaivaiset 11 g/kWh. Verrattuna öljyyn aurinkovoiman päästöt ovat 7% ja tuulivoiman vain 1,7%. Tässä on huomioitu elinkaari, rakentaminen ja käyttö. Tulevaisuudessa tuuli- ja aurinkovoiman päästöt energiayksikköä kohden ovat vieläkin pienemmät, kun kiertotalous ja kierrätys ym. kehittyvät. Keskimäärin globaalit päästöt ovat 440 g/kWh. Jos puolet globaalista energiasta tuotettaisiin aurinkovoimalla ja puolet tuulivoimalla, päästöt olisivat nykypäästömäärillä vain 6,7 % nykyisistä kokonaispäästöistä ja tekniikan kehittyessä ehkä vain 1 % eli täysin kestävällä tasolla ja energiantuotanto voisi myös tästä kasvaakin, koska esim. kiertotalous ja tietotekniikka vaativat lisää energiaa. Monella sektorilla taas energiankulutus vähenee koko ajan energiatehokkuuden lisääntyessä. Myös tämä on ehdottoman tärkeää.
Uusiutuva energia on tärkeimpiä maan pelastamisen keinoja, toinen on kasviproteiinin tuotanto ja luonnonmukainen agroekologinen viljely, joka itse asiassa parhaimmillaan olisi hiilinegatiivista ja sitoisi hiiltä. Nämä ovat askeleet, jotka ihmiskunnan on ehdotonta ottaa ja tähän suuntaan näyttääkin olevan pysyvä trendi.
Daniel Elkama