Energiankulutuksen kasvua aliarvioidaan skenaarioissa

Tulevaisuuden energiankulutusta arvioidaan liian usein alakanttiin ja se vaikuttaa päästövähennysvaatimusten tiukkuuteen. Energiantarve kasvaa vuosi vuodelta, sillä maapallon väestömäärä jatkaa kasvuaan vielä vuosikymmeniä, ja kehittyvissä maissa elintaso nousee.

17.12.2020 | Tiede & Teknologia

Kuva: Peshkova / Shutterstock

Pari vuotta sitten julkaistussa IPCC:n erikoisraportissa 1.5 asteen lämpenemisestä oli esitelty neljä pääskenaariota 1.5 asteen polulla pysymiseen. Vaikka kyseessä on kehityskulun hahmotelmat, eivät ennusteet, ne ohjaavat ihmisten ajatuksia siitä mikä on mahdollista tai todennäköistä, ja millaisia toimenpiteitä ja missä mittakaavassa tullaan tarvitsemaan.

Osittain johtuen siitä, että olemme päästövähennysten tekemisen näkökulmasta hyvinkin pari vuosikymmentä myöhässä, on skenaarioihin tullut varsin rajuja oletuksia. Yksi näistä rajuista oletuksista on tuleva energiakulutus, tai oikeammin sen vähyys. Miltä IPCC:n skenaariot näyttävät historiallisen tiedon ja tulevaisuuden projektioiden valossa?

Yllä olevassa taulukossa on neljän pääskenaarion energiankulutus vuosille 2030 ja 2050 verrattuna vuoteen 2010. Käytännössä vain kahdessa skenaariossa energiankulutus kasvaa nykytasosta. Skenaariot P3 ja P4 ovat niin sanottuja voimakkaan ”overshootin” skenaarioita, eli niissä päästöt laskevat ensin hitaammin ja jatkossa sitten hiilidioksidia otetaan ilmakehästä nettona talteen, enimmillään 10–20 miljardia tonnia vuodessa.

IPCC:n neljä pääskenaarioita 1.5 asteen lämpenemiseen. Lähde: IPCC 2018

Mikään esitellyistä vaihtoehdoista ei vaikuta kovin realistiselta, mutta se ei ole skenaarioiden vika. Se johtuu vain siitä, että olemme todella kaukana siitä polusta, joka pitäisi lämpenemisen pitkällä aikavälillä 1.5 asteen tuntumassa. Mutta silti, energiankulutuksen rajun vähenemisen olettaminen on niin kaukana reaalimaailmasta, että se tuntuu hieman ristiriitaiselta.

Energiankulutuksen trendi on kasvava, ei vähenevä

Miksei energiankulutuksen raju väheneminen sitten olisi mahdollista? Lähes päivittäin luemme lehdistä, kuinka pitäisi kuluttaa vähemmän ja panostaa energiatehokkuuteen, joten täytyyhän siinä jotain perää olla? On siinä perää, mutta ehkä ongelmana on se, että todellisuudessa saatava hyöty ei kohtaa tarpeen mittakaavan kanssa, ja se, että energiankulutuksen vähentäminen on enemmän rikkaiden etuoikeus, johon valtaosalla maapallon ihmisistä ei ole halua eikä mahdollisuutta.

Tätä taustoittamaan, tarkastellaan hieman energiankulutuksen trendejä tosimaailmassa. Ohessa BP:n energiatilastojen perusteella tehdyt graafit, jossa on maailman koko energiankulutuksen (eksajoulea) ja per capita energiakulutuksen (gigajoulea) historiallinen trendi vuodesta 1965 vuoteen 2019.

Kuten kuvista näkyy, sekä kokonaiskäyttö että per capita käyttö ovat kasvaneet näihin päiviin saakka. Mistä sitten tulevat nämä puheet, että esimerkiksi Euroopan talous on kasvanut jo vuosia, vaikka energiankulutus on supistunut?

Yleisemminkin OECD-maiden talous on kasvanut, vaikka energiankulutus on tasaantunut, per capita tasolla jopa hieman laskenut. Syyt tähän ovat moninaisia ja monimutkaisia, joten niiden käsittely ei mahdu tähän artikkeliin.

Energiaa haluavat käyttää kaikki

Energiankulutuksen kasvu onkin tapahtunut OECD-maiden ulkopuolella, niin sanotussa kehittyvässä maailmassa. Siinä missä rikkaan länsimaan keskivertoasukas on onnistunut pienentämään vuotuisen energiankulutuksensa 200 gigajoulesta 180 gigajouleen 2000-luvulla, on kehittyvän maailman keskimääräinen asukas nostanut elintasoaan merkittävästi ja lähes kaksinkertaistanut primäärienergian kulutuksensa 2000-luvulla reilusta 30 gigajoulesta lähes 60 gigajouleen.

Kehittyvien maiden asukkailla on vielä pitkä matka edes sellaiselle tasolle, jota keskimääräinen länsimaalainen pitää ihmisarvoisena. Tähän he myös tulevat pyrkimään kaikin mahdollisin keinoin, ja hyvä niin. Köyhyyden vähentäminen on tärkeimpiä ihmiskunnan tavoitteita monesta näkökulmasta.

Väestö kasvaa, joten energiankulutus kasvaa

Viimeinen palapelin osa löytyy väestön kasvusta. Alussa mainitut IPCC:n skenaariot näkivät enimmilläänkin vain kohtalaista kasvua maailman energiankulutukseen 2050 mennessä. Samalla väestö kuitenkin kasvaa parilla miljardilla nykyisestä, karkeasti 10 miljardiin.

Syntyvyys, lapsiluku naista kohti, on ollut jo pitkään laskussa, mutta väestö kasvaa nykyennusteiden mukaan vielä vuosisadan toiselle puoliskolle asti johtuen nuorten suuresta osuudesta väestössä sekä siitä, että ihmiset elävät aiempaa pidempään. Väestönkasvu on siis suurelta osin lukittu, eikä siihen voida kovin merkittävästi vaikuttaa politiikalla tai muilla toimenpiteillä.

Toki joistain toimenpiteistä, köyhempien vaurastumisesta ja naisten koulutustason nostamisesta riippuen voimme leikata ennusteesta ehkä puoli miljardia, mutta heittoa voi tulla myös toiseen suuntaan. Paljon riippuu siitä, mitä Afrikassa tapahtuu tulevina vuosikymmeninä.

YK:n väestöennuste kehittyviin maihin.

Energiankulutuksella tulee olemaan jatkossakin siis kasvupainetta, jo pelkästään väkimäärän kasvun myötä. Jokainen ihminen kuluttaa energiaa. Nuo kyseiset kaksi miljardia ihmistä syntyvät ja elävät kehittyvissä maissa, ja jokainen heistä pyrkii kynsin hampain lisäämään energiankulutustaan lähemmäs länsimaisia veljiään ja siskojaan. Vuoden 2050 paikkeilla kehittyvissä maissa asuu enemmän ihmisiä mitä koko maapallolla asuu tänään.

Kymmenen miljardia tšekkiä?

Mitä sitten energiankulutuksellemme käy, mikäli maailman keskimääräinen energiankulutus nousee vaikkapa nykyisen keskimääräisen tšekin tasolle?

Tästä on vielä pitkä matka suomalaisen, jenkin saati kanadalaisen tasolle, eikä monikaan näiden maiden asukkaista ole kovin valmis tai halukas vapaaehtoisesti pudottamaan energiankulutustaan merkittävästi. Mutta tšekit elävät kohtalaisen hyvinvoivaa elämää, peruspalvelut on ainakin jollain tasolla hoidettu, ihmisillä on yleensä asunnot, televisiot, jääkaapit, puhelimet ja muut peruslaitteet.

Luku on toki mielivaltaisesti valittu, mutta on hyvä pohtia mielessään, millaisen elintason ja energiakulutuksen on valmis ihmisille sallimaan ja millä perusteella.

Eri maiden primäärienergiankulutus per capita vuonna 2019. Lähde: BP energiatilastot 2020.

Jos vuonna 2050 keskimäärin energiankulutus olisi nykyisen tšekin tasolla, noustaan nykyisestä 584 eksajoulesta lähes kolminkertaiselle tasolle, 1600 eksajouleen. Kasvua on IPCC:n 1.5 asteen skenaarion vaatimattomien prosenttien sijaan huimat 175%.

Toki, parantuva energiatehokkuus ja sähköistyminen mahdollistavat nykyisen tšekin elintason vuonna 2050 huomattavasti vähemmällä primäärienergialla, mutta energiatehokkuudellakin on rajansa. Artikkelin alussa olevat energiankulutuksen kasvukäyrät sisältävät jatkuvan energiatehokkuuden parantumisen 1-2% vuosivauhtia kaikilla sektoreilla keskimäärin.

Spekulatiivinen energiankulutus vuonna 2050, jos maailmassa asuu 10 miljardia ihmistä ja kaikki kuluttavat energiaa saman verran mitä keskiverto Tšekki kulutti 2019, verrattuna maailman nykyiseen energiakulutukseen. Lähde nykyisille kulutusluvuille: BP energiatilasto 2020.

Tämä ei tietenkään ole mikään ennustus, vaan yksinkertaistettu tapa tuoda asian mittakaava esille. Yleisemmin ennusteet primäärienergiankulutuksen kasvusta ovat 50% molemmin puolin, eli 700–900 eksajoulea vuoteen 2050 (EIA, World Energy Council, IEA WEO2018). Tosin monet näistä skenaarioista olettavat mittavia parannuksia energiatehokkuuteen.

Esimerkiksi World Energy Councilin skenaariot olettavat energiatehokkuuden parantuvan noin 50% vuoteen 2050. Kuitenkin, esimerkiksi IEA:n tuoreen energiatehokkuus-raportin mukaan talouden energiatehokkuus on parantumassa vain 0,8% vuonna 2020, johtuen pienentyneistä investoinneista. Vaikka tämä on paljolti poikkeusvuoden syytä, on vauhti muutenkin hidastunut viime vuosina.

IEA:n kestävän kehityksen skenaario olettaa energiatehokkuuden parannusten vastaavan 40 prosentista seuraavan kahden vuosikymmenen energiasektorin päästövähennyksistä. Viime vuosien kehitys ei ole lähimainkaan riittävä tätä silmällä pitäen.

Jos tähtää liian alas, epäonnistuu varmasti

Miksi tämä inhorealismi on tärkeää? Siksi, että jos suunnittelemme vaaditut toimenpiteet, kuten vähäpäästöisen energiantuotannon rakentamistarpeen, sillä oletuksella, että energiankulutus kääntyy historiallisen kasvun sijasta yllättäen laskuun, kasvaa riski sille, että toimenpiteet eivät tule riittämään lähimainkaan.

Ja tällöin kasvaa myös riski sille, että tavoitteen ja todellisuuden erotus tullaan tekemään fossiilisilla polttoaineilla. Liian optimistisin oletuksin suunnitteleminen on siis riskialtista oman tulevaisuutemme kannalta.

Toisaalta tällä hetkellä näyttää siltä, että nykyisillä toimenpiteillä emme ole pääsemässä lähimainkaan tavoitteisiin esimerkiksi energiatehokkuuden osalta, joten tähän on syytä panostaa paljon enemmän ja tehokkaammin – tai tehdä varasuunnitelma.

Olisi siis hyvä miettiä toimenpiteiden mittakaavaa myös pessimistisistä lähtökohdista, sillä on riski, että kaikesta suunnittelusta huolimatta emme osukaan aivan maaliin.

Rauli Partanen

Kirjoittaja on energia-asiantuntija ja tiedekirjailija

17.12.2020 14:37

0 kommenttia