Ydin­voimaloita tehdään Eurooppaan nyt ”melkein sarja­tuotantona”, Puola haluaa kuusi

Professori Sanna Syrin mukaan uusien voimaloiden tarpeen ratkaisee vedyn tuotannon kehitys. Suomessa tuotetulla päästöttömällä sähköllä on toisaalta kysyntää myös Baltiassa.

Olkiluoto kolmosen sisarreaktori Ranskan Flamanvillessä ei vieläkään käy. Asiantuntijan mukaan seuraavien reaktoreiden rakentamisen pitäisi käydä helpommin ja edullisemmin, kun oppirahat on jo maksettu.

1.2. 2:00 | Päivitetty 1.2. 6:47

Itämeren rannikko Kaliningradista Puolan ja Saksan väliselle rajalle asti on lähes katkeamatonta hiekkarantaa.

Puolan Lubiatowossa rantaa reunustaa hieno mäntymetsä. Näihin maisemiin Gdynian kaupungin lähelle Puolan hallitus suunnittelee nyt maan uutta ydinvoimakeskittymää.

Pääministeri Mateusz Morawiecki kertoi lokakuun lopussa, että Puola on tilaamassa yhdysvaltalaiselta Westinghouselta kolme AP1000-tyyppistä reaktoria. Myöhemmin on tarkoitus tilata vielä kolme lisää. Tehoa voimaloissa olisi yhteensä 6,7 gigawattia eli noin neljä kertaa Olkiluodon kolmosyksikön verran.

Puolan kilpailutuksessa olivat mukana myös Ranskan valtion EDF ja Etelä-Korean KHNP. Westinghousen tarjous oli näistä edullisin.

Puolan tarjouskilpailu antaa tuoreinta tietoa siitä, mitä ydinvoima nykyään todella maksaa. Se kiinnostaa nyt Suomessakin.

Fortum kertoi viime syksynä selvittävänsä uuden ydinvoiman mahdollisuuksia. Myös Helsingin kaupungin Helen on kiinnostunut ydinvoimasta, ja pienreaktoreita kehitellään sekä Teknologian tutkimuskeskus VTT:ssä että Lappeenrannan–Lahden teknillisessä yliopistossa (Lut).

Lue lisää: Fortum ja Helen kiinnostuneet rakentamaan pien­ydin­voimaloita Suomeen

Kiinnostus ydinvoimaan on herännyt monissa muissakin maissa. Ruotsi on käytännössä tehnyt ydinvoimapolitiikassaan täyskäännöksen. Ydinvoimasta luopumisesta linjannut Belgiakin päätti tammikuussa jatkaa ydinvoimaloidensa käyttöä kymmenellä vuodella.

Olkiluodon kolmannen reaktorin kokemukset eivät toisaalta ole kovin rohkaisevia. Reaktorin lopullista hintaa ei ole kerrottu, mutta Ranskan Flamanvillessä rakenteilla olevan Olkiluodon sisarreaktorin hinnan EDF on kertonut nousseen jo 12,7 miljardiin euroon. Olkiluodon rakentaminen aloitettiin 18 vuotta sitten, ja voimala on yli 13 vuotta myöhässä alkuperäisestä aikataulusta.

Myös Britanniassa ja Yhdysvalloissa viimeisimmät ydinvoimahankkeet ovat myöhästyneet ja ylittäneet kustannuksensa.

Siksi voi tuntua oudolta, että ydinvoimaloita ollaan taas innolla rakentamassa. Aalto-yliopiston energiatekniikan ja -talouden professori Sanna Syri ei pidä sitä ihmeellisenä.

Professori Sanna Syri.

Ongelmiin ajautuneissa hankkeissa on ollut kyse uusista voimalatyypeistä. Ydinvoiman rakentaminen oli länsimaissa pari vuosikymmentä jäissä Tšernobylin vuoden 1986 voimala­onnettomuuden jälkeen, ja uudessa käynnistysvaiheessa on maksettu oppirahoja.

”Ne ovat olleet yksittäisiä reaktoreita ja uusia reaktorityyppejä. Jos Puolaan rakennetaan kuusi voimalaa, se on melkein sarjatuotantoa. Kuuden samanlaisen voimalan rakentaminen on suhteessa huomattavasti helpompaa ja edullisempaa”, hän sanoo.

Westinghousen AP1000-voimaloita on jo rakennettu ja käynnissä. Teknologia on siis käytännössä testattua. Yhdysvalloissa Georgiassa Vogtlen ydinvoimalan kaksi yksikköä on käynnistymässä tänä vuonna. Kiinassa on toiminnassa neljä yksikköä.

Georgiassakin voimaloiden rakentaminen takkusi. Westinghouse meni välillä vuonna 2017 vararikkoonkin, kunnes uusi omistaja pelasti sen.

Mitä voimalat sitten maksavat? Deutsche Welle -lehden kertomien tietojen mukaan Puolalle tarjottiin kuusi Westinghousen voimalaa – yhteisteholtaan 6,7 gigawattia – hintaan 31,3 miljardia dollaria. Yksi gigawatti maksaisi siis 4,67 miljardia dollaria.

EDF:n hinta neljältä voimalalta – yhteisteho 6,6 gigawattia – oli tarjouksessa 33 miljardia dollaria. Gigawatin hinta oli siis 5 miljardia dollaria. Tällä hintatasolla Olkiluotoa vastaavan 1,6 gigawatin reaktorin hinta olisi ”vain” kahdeksan miljardia dollaria eli nykykurssilla 7,3 miljardia euroa.

Syrin mainitseman sarjatuotannon edut näyttävät siis olevan huomattavia. Ydinvoimalan kaltaisissa jättikaupoissa pitää toisaalta ottaa huomioon se, ettei niitä aina tehdä ihan normaalein ehdoin.

Puola on esimerkiksi edellyttänyt, että myyjä pystyy rahoittamaan projektista jopa 49 prosenttia. Keskusteluissa Puolan kanssa ovat olleet mukana niin Yhdysvaltain varapresidentti Kamala Harris kuin energiaministeri Jennifer Granholm.

Westinghouse saa valtiolta rahoitustukea vientirahoituspankki Eximin kautta. Ydinvoimakaupat ovat korkean tason kauppapolitiikkaa, ja valtion vientirahoitus on normaali käytäntö. Yrityksille on myös tärkeätä avata uusia markkinoita. Se voi näkyä hinnoissa.

Mutta näilläkin hinnoilla ydinvoima on selvästi kalliimpaa kuin tuuli- tai aurinkovoima, jos verrataan rakentamis- ja käyttökustannuksia tuotettua kilowattituntia kohden.

Tuulivoiman rakentaminen on myös huomattavasti nopeampaa ja riskittömämpää, eikä siihen liity samanlaista jäteongelmaa. Miksi ydinvoimaa siis yhä halutaan rakentaa?

Syrin mielestä eri energiamuotoja ei pitäisi ylipäätään asettaa vastakkain. Ne ovat niin erityyppisiä. Ilmastonmuutoksen torjuntaan tarvitaan niin uusiutuvia kuin ydinvoimaa.

”Mutta ydinvoimaa ja tuulivoimaa ei myöskään pitäisi verrata vain investointi- ja käyttökustannusten perusteella. Käytännössä ydinvoiman ja tuulivoiman tuottajat saavat tuottamastaan sähköstä hyvin erilaista hintaa”, Syri sanoo.

”Tuulivoimalan taloudellista tuottoa ei voi verrata aivan suoraviivaisesti ydinvoimaan.”

Tuulivoiman kohdalla on alettu puhua kannibalisaatiosta. Se tarkoittaa, että kun tuulee kovaa ja tuulivoimalat tuottavat paljon sähköä, sähkön markkinahinta on usein hyvin matala. Tuulivoima siis ikään kuin syö omat tuottonsa.

”Tämä ilmiö on nähty Suomessa ihan viime päivinäkin”, Syri sanoo.

Silloin, kun sähkö on kallista, tuulivoimalat eivät yleensä tuota mitään, koska hinnan kalleus johtuu juuri siitä, että on tyyntä. Tuulivoimalan omistaja saa sähköstä siis keskimääräistä matalamman hinnan.

Toinen ääripää ovat vesivoimalat, joita pyöritetään päin vastoin eniten juuri silloin, kun sähkö on kaikkein kalleinta. Se on mahdollista, koska vesivoimaa voidaan varastoida järvissä.

Ydinvoima on siinä välissä. Voimalaa kannattaa pitää käynnissä tasaisesti aina, ja niinpä sen omistaja saa sähköstä sähkön keskimääräisen hinnan.

”Käytännössä tuottajat suojaavat myyntihintoja etukäteen erilaisilla sopimuksilla, mutta silti tämä on perusperiaate. Tuulivoimalan taloudellista tuottoa ei voi verrata aivan suoraviivaisesti ydinvoimaan”, Syri sanoo.

Eikä se ole lopulta välttämättä olennaistakaan. Ydinvoimaloiden omistajat ovat perinteisesti arvostaneet tuotannon vakautta eli sitä, että sähköä on tarjolla ennakoitavasti ja varmasti.

Tuulivoiman rakentaminen puolestaan on halpaa ja suhteellisen nopeaa. Tuotanto vaihtelee rajusti, mutta säätövoimaa saadaan yleensä vesivoimasta Suomesta ja muista Pohjoismaista.

Ydinvoimaloiden rakentaminen koko maailmassa hiipui 2000-luvun alkuvuosina. Vuosi 2008 oli kaikkein hiljaisin. Kansainvälisen atomienergiajärjestön IAEA:n tilastojen mukaan verkkoon ei silloin liitetty yhtään uutta ydinreaktoria.

Länsimaissa rakentaminen oli vähäistä Tšernobylin onnettomuuden jälkeen.

Kymmenen viimeksi kuluneen vuoden aikana rakentaminen on lisääntynyt, mutta lähinnä muualla kuin länsimaissa. Ydinvoiman kokonaiskapasiteetti ei ole kuitenkaan kasvanut, koska samaan aikaan vanhoja reaktoreita on poistettu käytöstä etenkin Saksassa, Britanniassa ja Yhdysvalloissa.

Lue lisää: Vihreään siirtymään sijoitettiin viime vuonna ensi kertaa yhtä paljon kuin fossiilisiin poltto­aineisiin

Viime vuonna uusia ydinvoimaloita liitettiin verkkoon Arabiemiraateissa, Kiinassa, Etelä-Koreassa, Pakistanissa ja Suomessa. Rakennushankkeita polkaistiin käyntiin Kiinassa, Egyptissä ja Turkissa.

Mutta nyt kuhinaa on länsimaissakin. Esimerkiksi Kanadassa, Yhdysvalloissa, Ruotsissa ja Virossa on kiinnostusta rakentaa niin sanottuja pienydinvoimaloita. Pienydinvoiman alla puhutaan monenkirjavista reaktorityypeistä, mutta yleensä tarkoitetaan pienydinvoimalla tarkoitetaan enintään 300 megawatin reaktoreita.

Perinteisiä suuriakin reaktoreita saatetaan rakentaa jopa Ruotsiin.

Mutta mahtuuko Suomeen uusia ydinvoimaloita? Tiedossa on, että tuulivoiman määrä lähes kaksinkertaistuu nykyisestä noin 5 400 megawatista parin kolmen vuoden kuluessa. Onko kaikelle tälle sähkölle käyttöä?

”Se riippuu siitä, kuinka paljon ja missä aikataulussa vetyhankkeita oikeasti lähtee liikkeelle”, Syri sanoo.

Edullisen sähkön avulla vesi voidaan hajottaa elektrolysaattorissa vedyksi ja hapeksi. Tätä vihreää vetyä tarvitaan paljon teollisuudessa, ja siitä voidaan valmistaa esimerkiksi niin sanottuja synteettisiä polttoaineita.

Suomessa on julkistettu erilaisia vetyhankkeita laskentatavasta riippuen noin 500–1 500 megawatin sähkötehon edestä. Suurimmillaan laitteet käyttäisivät siis lähes Olkiluoto kolmosen tuotannon verran sähköä.

Syrin mielestä realistisilta vaikuttavat erityisesti ne enintään 50 megawatin tehoiset hankkeet, joissa syntyvä hukkalämpö voidaan hyödyntää kaukolämpönä. Myös Nesteellä on jo EU-rahoitusta saanut hanke, jossa Porvoon-jalostamon tarvitsema vety tuotetaan sähköllä.

Luvuissa ei ole mukana vastikään julkistettua Inkooseen kaavailtua, niin sanottua vihreää terästä valmistavaa tehdasta, joka yksin käyttäisi noin seitsemän prosenttia Suomen nykyisestä sähkön tuotannosta.

”En pidä noin suurta hanketta ilmoitetussa aikataulussa oikein uskottavana, koska toteuttaja on startup, jolla ei ole vety- eikä teräksenjalostusteknologiaa eikä juuri aiempaa kokemustakaan”, Syri sanoo.

Lue lisää: Miljardi-investoinnin teknologiasta ei tiedetä paljoa – Kuinka terästä syntyy ilman päästöjä?

Toisaalta sähkön riittävyyttä tai tarvetta ei Syrin mukaan kannata pohtia vain kotimaan näkökulmasta. Sähköä liikkuu rajojen yli sen verran kuin rajajohdoissa on kapasiteettia. Suomi esimerkiksi saa tuulituotannon vaatimaa säätösähköä Pohjois-Ruotsista.

Suomesta sähköä on tänäkin talvena viety melkein koko ajan Viroon.

”Virossa sähköä tuotetaan saastuttavalla palavalla kivellä, ja kaiken kaikkiaan Baltiassa on sähköntuotannossa merkittävää alijäämää. Suomessa tuotetulla päästöttömällä sähköllä voimme auttaa Baltian maitakin päästöjen vähentämisessä”, hän sanoo.

Joka tapauksessa menee vuosia ennen kuin Viron ydinvoimahankkeet lähtevät käyntiin. Puolan ydinvoimaohjelma ulottuu aina 2040-luvun puoliväliin asti. Ensimmäisen voimalan toivotaan käynnistyvän vuonna 2033. Sekin voi ydinvoiman kohdalla olla optimistinen aikataulu.

Lue lisää: Pienistä ydin­voimaloista puhutaan jo vakavasti – grafiikka kertoo, miten lämpöä tuottava ydin­voimala toimisi

Lue lisää: TVO: Olkiluoto 3:n sähköntuotanto jatkuu helmikuun alkupuolella ja pääosin täydellä teholla

Lue lisää: Ydinvoima palaa muotiin pieninä palasina

Lue lisää: Olkiluodossa tuotettiin viime vuonna noin viidesosa Suomen käyttämästä sähköstä

Lue lisää: Fingrid: Olkiluodon ongelmat lisäävät sähköpulan riskiä

Lue lisää: Suomeen vyöryy miljardeittain vetyinvestointeja, ja se tarkoittaa, että Suomi voi pian olla Pohjolan Saudi-Arabia

Oikaisu 1.2.2023 kello 8.12: Tekstissä luki virheellisesti, että Tšernobylin ydinvoimalaonnettomuus olisi tapahtunut vuonna 1987. Onnettomuus tapahtui vuonna 1986.EDF:n tarjouksen kokonaistehoksi mainittiin 6,6 megawattia, pitäisi olla gigawattia.

Seuraa ja lue artikkeliin liittyviä aiheita