Vaihtoehtoiset energiamuodot: Voimaa luonnosta

Teollisen vallankumouksen myötä fossiili peräisten polttoaineiden lisääntynyt käyttö energiantuotannossa, on ollut yksi suurimmista ilmastonmuutoksen vaikuttaneista tekijöistä. Sekä polttoöljystä että hiilestä vapautuu ilmakehään hiilidioksidia, joka on olennaisena osana kasvihuoneilmiöstä johtuvaa ilmaston lämpenemistä.

Ihmiskunnan haasteena on tällä hetkellä ilmaston lämpenemisen hidastaminen, ja siirtyminen uusiutuviin energiaratkaisuihin on tässä suurena osana. Ilmaston lämpenemisen lisäksi fossiili polttoaineet aiheuttavat yleistä ympäristön saastumista, ja niiden uusiutumattomuus on johtanut viime aikoina hintojen kovaan nousuun, joten vaihtoehto energian muotojen arki käyttö alkaa käydä enemmän ja enemmän ajankohtaiseksi. Kaikilla harkittavilla uusiutuvan energian muodoilla on hyvät ja huonot puolensa, ja niiden laajamittainen käyttöönotto vaatii suuria infrastruktuurin muutoksia teollisuuden saralla.

Aurinko ja tuulienergia

Yleisimmin tunnetut vaihtoehtoisen energian muodot ovat aurinko- ja tuulienergia. Molemmat ovat laajalti arki käytössä, ja niiden molempien lähteet ovat lähes rajattomat. Kaupallisella tasolla aurinkoenergiaa käytetään paljon yksityis kodeissa, joissa talon katolle asennetut aurinkokennot tekevät asunnosta itse varaisen energiantuotannon suhteen. Molemmilla on kuitenkin haittapuolensa. Aurinko energia vaatii tarpeeksi päivittäistä auringon valoa toimiakseen, ja tästä johtuen teknologiaa on hankala ottaa jatkuvaan käyttöön esimerkiksi Suomessa. Maailmanlaajuisesti arvioidaan, että auringonvalosta voidaan tuottaa jopa 16% energiaa vuoteen 2050 mennessä.

Tuuliturbiinit ovat hyvin toimiva energiantuotannon muoto, ja tällä hetkellä tarjoavat huomattavan määrän energiaa koti ja kaupalliseen käyttöön. On arvioitu että vuoteen 2030 mennessä jopa 20% maailmanlaajuisesta energiasta tulee tuuli turbiineista.

tuuliturbiinit

Turbiinit ovat kapeita, ja vievät sinällään vähän tilaa alueelta jonne ne pystytetään. Maalle rakennettavat turbiini farmit ovat halpoja pystyttää, kun taas merellä sijaitsevat ovat luotettavampia, mutta niiden rakennus- ja huolto kustannukset ovat huomattavasti korkeammat. Toisaalta taas moni farmien lähellä asuva ajattelee että tuuliturbiinit saattavat pilata maisemia,  ne voivat osoittautua myös vaaralliseksi paikallisille eläinlajeille.

Veden voimaa

Auringon ja tuulen lisäksi luonnonvoimista energian tuottamiseen voidaan käyttää vettä. Vesi on yksi vanhin energian tuotto muodoista, ja esimerkiksi Suomessa useimmat sahat on rakennettu padottujen jokien läheisyyteen. Vesienergia on lähes täysin puhdasta, uusiutuvaa, ja halpaa tuottaa. Hyvin ajateltuna ne toimivat myös tulva varotoimenpiteinä, ja tarjoavat kastelu mahdollisuuksia ympäröivälle maaseudulle. Jokien patoamisen lisäksi vettä voidaan käyttää energian tuottamiseen uudemmissa muodoissa.

Sekä aaltojen että nousu- ja laskuvesien kineettistä energiaa voidaan hyödyntää merelle asetettavien turbiinien kautta. Veden pinnan vaihteluihin perustuvat turbiinit ovat hyvin luotettavia, sillä niiden käyttö ei perustu alueella vallitsevaan keliin samalla tavalla kuin esimerkiksi aurinkokennot. Haittapuolena on se, että ne pitää asentaa rannan lähistölle, mikä saattaa pilata merimaisemaa. Aalto teknologia toimii hyvin pitkälle samalla tavalla, mutta sähköä tuottavat generaattorit voidaan sijoittaa kauemmaksi merelle. Molempien energiamuotojen käyttöönotto on ollut hidasta, niiden suurista aloitus kustannuksista johtuen, mutta laajalti käytettynä ne olisivat lähes rajaton energia potentiaali.

Roskasta energiaksi

Biomassaa on käytetty  muodossa tai toisessa energian tuottamiseen lähes ihmiskunnan historian läpi. Puun poltto on se alkuperäinen lämmitysmuoto, mutta nykyään hyväksi käytetään myös esimerkiksi roskalavalle päätynyttä jätettä ja alkoholituotteita. VAikka puun polttamisesta vapautuu ilmakehään jonkin verran hiilidioksidia, sen määrä on huomattavasti pienempi kuin fossiili peräisistä polttoaineista vapautuvan. Puun käyttö on halpaa, ja oikein harkittuna se on ympäristön kannalta positiivista, ei riistävää.

Mielenkiintoisia kohteita biomassan alalla ovat roskalavojen täytteet, sekä eläinten ja ihmisten jätteet. Molempien käyttö poltettavana energian lähteenä on tutkittu laajalti, ja niiden lisääntyneet käyttömahdollisuudet ratkaisevat kaksi ongelmaa samaan aikaan. Suoran poltto käytön lisäksi näitä materiaaleja voidaan muuntaa biokaasuksi ja -polttoaineeksi, mikä laajentaa niiden käyttömahdollisuuksia.