Millised võiksid olla suunad Eesti energeetikaprobleemide lahendamisele?
Energeetikaga seotud probleeme on viimastel aastatel palju lisandunud, sest rohepööre ja majanduskriis raputavad ühiskonna ja majanduse alustaladeni läbi.
Atmosfääri süsihappegaasi sisaldus tõuseb endiselt hoolimata rahvusvahelistest heitmete vähendamise kokkulepetest – võtab aega, enne kui muutused inimtegevuses kajastuvad positiivsete kliimamuutustena.
Selleks, et energeetikaprobleemide ja tagajärgede virr-varrist selgemini aru saada ja midagi parandada, tuleks esmalt uurida probleemide seoseid ja nende algpõhjusi. Seejärel otsida iseennast toitvad negatiivse mõjuga tsükleid ehk lõkse ning keskenduda nende katkestamise võimaluste ehk ”ravimite” leidmisele.
Artiklis käsitletakse Eesti energeetika peamisi juurprobleeme ja nende halbu tsükleid. Mõnel juhul on pakutud ka võimalikku ravimit probleemi lahendamiseks või leevendamiseks.
Nagu ikka – kõige rohkem sõltub tulemus juhtimisest, seadusandlusest ja poliitikast.
Maksupoliitika
Maksudega tuleb teenida riigile tulu, tagada ühiskonnas vajalik tulude ümber jagamine ning anda inimestele üldiselt heakskiidetud õiged käitumissuunised.
Maksud peaksid olema õiglased, tõhusad ja majanduskasvu soodustavad. Siin paistabki olema esimene vastuolu, kuna majanduskasvu on raske, kui mitte võimatu tagada, kui energiatarbimist samal ajal kõrgete kvoodi- ja saastetasudega alla surutakse.
Keskkonna-, saaste- ja kvooditasude lisandumisel tuleks täiendav maksutulu maksimaalselt suunata taastuvenergeetika arenduse toetustesse või vastavalt vähendada muid üksik- ja juriidiliste isikute makse. Eriti CO2 kvooditasu on kiiresti kasvanud üle 80 euroni tonn, mis on elektrihinda järsult kergitanud.
Kvooditasu moodustab elektri universaalteenuse hinnast ligemale poole. See on ühiskonnale põhimõtteliselt kaudselt maksukoormust lisanud ja sellega inimeste investeerimisvõimekust vähendanud. Eesti on lisaks saanud kvoodimüügist välismaale tasu u 200 milj. eurot aastas.
Millele saaste- ja CO2 kvooditasude ning -müügi tulu riigieelarvest praegu kulutatakse, pole kuigi läbipaistev tundunud. Kui sellega aga eelarveauke lapitakse, siis see küll ei täida nende tasude kehtestamise eesmärke.
Roheleppe valdkondades toimub praegu avalik planeerimine, mille alusel loodetavasti maksupoliitika, energeetika ja kogu majandus õigemale rajale suunatakse. Fossiilkütuste kasutamise maksustamine on kahtlemata vajalik, et motiveerida üleminekut taastuvatele energiaallikatele.
Paradoksaalselt praegune Venemaa – Ukraina sõda, energia- ja majanduskriis toetavad rohepööret, kergitades fossiilkütuste hindu ja raskendades nende kättesaadavust. See mõju aga lõpeb lähiaastatel ning võidakse naasta harjumuspärasele rajale.
Fossiilkütuste ja nendega toodetud energia ja tippvõimsuste maksustamise tasemega tuleks tagada, et enamus inimestest ja ettevõtetest tunnetaks vajadust oma elu ja tegevus vähemalt süsinikuneutraalseks muuta.
Samas, vaesematele üksikisikutele ja peredele ei peaks langema vastutus maailma parandamise eest ning nende üleminekut taastuvenergiale tuleks toetada.
Jõukamaid, suurema tarbimisega ühiskonnaliikmeid praegused elektri- ja soojusenergia hinnad veel eriti kokkuhoiule ei sunni, kuid just nemad suudavad alternatiivseid lahendusi ka ise kasutusele võtta. Neid u 10% Eesti inimestest, kellele kuulub suurem osa pangahoiustel olevast rahast, kõrge kütusehinnaga ei mõjuta. Neid peaks motiveerima maailma parandamise missioonitunde või mainekahju abil.
Kui vaadata elektriarvet, selgub, et maksame lisaks hoopis taastuvenergia eest, mis mõjub tänapäeval üsna kummaliselt. Ilmselt energiatootjal poleks vahet, kui selle tasu nimetuseks arvel oleks fossiilkütuse lisatasu. Leiame ju kütuse lisatasu paljude logistika ja transpordifirmade arvetelt.
Lisaks on üldteada, et energiaettevõtted peavad maksma kopsakat CO2 kvooditasu riigieelarvesse taastuvenergeetika investeeringuteks, mis juba niigi sisaldub elektrienergia hinnas. Seega tundub, et taastuvenergia tasu võib tarbijatelt sedasi topelt kasseerida.
Energiafirmade õige suhtumise näitamiseks ja tarbija hoiakute muutmiseks tundub selline muutus arvetel küll vajalik.
Energia on veel suhteliselt odav, kuid investeerimisvõimekus langeb
Suurele osale inimestest ja ettevõtetest elektrienergia maksumus moodustab hoolimata tõusnud hinnast endiselt suhteliselt väikese osa kogukuludest.
Seetõttu investeeringud elektrienergia säästmiseks ja taastuvenergia tootmiseks ei ole veel piisavalt kiiresti tasuvad või need investeeringud polegi enam jõukohased langenud tulude ja kallima laenuraha tõttu, mis tähendab vaesuse lõksu langemist.
Seetõttu leidub meie ettevõtetes, põllumajanduses jm endiselt arvukalt moraalselt aegunud, madala kasuteguriga, mittenutikaid, kulunud, ala- või ülekoormatud masinaid ja seadmeid, elektrivõrke ja -generaatoreid ning automatiseerimata valgusteid, mis suure osa energiast lihtsalt tuulde lasevad.
Muidugi, asi pole kaugeltki nii lihtne, sest on hulk muidki põhjusi, miks vana tehnikat kiiresti välja ei vahetata. Energiatõhusate ja ressursisäästlike seadmete ja vahendite soetamist ning energiaauditeid võiks riik senisest laialdasemalt toetada.
Elektri tarbimist enamasti ajaliselt ei reguleerita, mis üheskoos taastuvate energiaallikate võimsuse kõikumistega põhjustab elektrivõrgus võnkeid, mida energiatootjatel seejärel kangelaslikult fossiilkütuste või importelektri abil tasandada tuleb, kuna selleks sobivaid piisavalt suuri energiasalvesteid meil lihtsalt ei ole.
Võimsuse kõikumine on alati seotud suurenenud energiakaoga, kuna viimane sõltub voolutugevuse ruudust. Näiteks, kaks korda suurem vool tähendab vähemalt u 4 korda suuremaid kadusid.
Tarbimise nutikaks jälgimiseks ja juhtimiseks on ammu lahendused olemas, aga neid enamasti ei kasutata, kuna on kallis ja võib vahel ebamugavusi põhjustada. Ka meie jaotusvõrgud ei sobi suures osas taastuvenergia generaatorite ühendamiseks tarbijate poolele. Seetõttu ei saa sajad valmis taastuvenergiaseadmed endiselt mõistliku ajaga ja tasu eest elektrivõrguga liituda. See ei tohiks nõuda üle aasta ega maksta rohkem kui energiatootmisseade ise. Siiski on selge, et iga väiketootja jaoks pole võimalik jaotusvõrku riigi või võrguettevõtte kulul arendada.
Tuleks koostada samm-sammulised juhendmaterjalid väiketootjatele, et võrguühendust vajavaid taastuvenergia seadmeid liitumisvõimaluseta kohtadesse asjata ei rajataks. Siin on vaja võrguettevõtete kiiret tegutsemist ja riigi tuge elektri- ja vesinikuvõrkude ning energiasalvestite arendamisel.
Soojusenergia säästmisega on lood ehk paremad, kuna kulu soojusele on enamasti elektrienergiast suurem nii megavatt-tundides kui ka eurodes.
Palju on juba ära tehtud soojustrasside ja hoonete soojustamisel, kuid ringi vaadates võib märgata, et paljud nõukogudeaegsed paneelhooned on endiselt lisasoojustuseta või ainult osaliselt soojustatud. Tõenäoliselt pole neis hoonetes piisavalt aktiivseid inimesi, kes renoveerimislaenu või -toetust taotleda suudavad või tahavad.
Tõenäoliselt pole välissoojustuseta hoonetel ka soojustagastusega ventilatsiooni, tasakaalustatud küttesüsteemi ega heitveesüsteemi soojusvahetit. Nõukogudeaegsete paneelhoonete praktiliselt soojustamata välispiirete, ventilatsiooni ja heitvee soojuskadusid saab mitmeid kordi vähendada, kusjuures rahaline sääst võib olla suurem kui laenumakse. On teada, et küte moodustab umbes poole globaalsest energiatarbest, olles oluline CO2 allikas (2500 milj. tonni 2021. a). Eestis kulub aastas küttele u 9 TWh energiat.
Vaja on hiigelinvesteeringuid ja -tööd, et vanemate hoonete soojuskadusid otsustavalt vähendada. Selleks, et kõik hooned saaks võimalikult kiiresti vajaliku lisasoojustuse, oleks abi ehitusega ning toetustega seotud ülemäärase bürokraatia vähendamisest ja asjaajamise digitaliseerimisest. Eriti majanduskriisi ajal on vastavatest laialdastest riiklikest toetustest (vt Kredex ja EIS) ehitusvaldkonnale ning ka elanikele palju abi. Tänu neile programmidele ongi nii palju maju juba korda tehtud.
Soojuse tootmine peaks alates mõnesaja kilovatisest küttevõimsusest toimuma koos elektritootmisega, et kõrgetemperatuurilist soojust paremini väärindada ja tagada energeetiline toimekindlus. See on eriti vajalik elutähtsaid teenuseid osutavatele ettevõtetele ja asutustele.
Kütteks sobiv madalatemperatuuriline soojus on sel juhul sisuliselt elektritootmise jääk. Samuti ei peaks kindlasti enam piisava soojuskoormuseta elektrijaamu rajama, nagu nt Auveres. Soojuselektrijaam peaks paiknema kuni mõne km kaugusel linnast, kus elab mitmeid tuhandeid elanikke.
Sama peaks ka võimaliku tuumaelektrijaama kohta kehtima, kuid seda ei saa kiirgusohutuse tagamiseks nagunii linnale nii lähedale ehitada. Tuumajaama ümber oleks vaja mõnekümne kilomeetrist ohutusvööndit, kus on vähe elanikke.
Odavatest fosiilkütuse hindadest põhjustatud paljude probleemide lõpptagajärjeks on suurenenud energiatarbimine ja -kaod. Lisaks sellele muidugi raisatud raha, loodusressursid, heitgaasid ja rikutud keskkond.
Avatud majanduse tõttu me ei saa fossiilkütuste makse suvaliselt kehtestada ja vaja on ulatuslikku rahvusvahelist maksukoostööd.
EL on selles kahtlemata teerajajaks, kuid sellest ei piisa. Vaja on veelgi laiemat ülemaailmset koostööd, kuna majandus on globaalne. Meie initsiatiiv keskkonnamaksude osas saab kohe naabrite poolt karistada, nagu näitab kogemus kütuse- ja alkoholiaktsiiside tõstmisest.
Väga palju on tehtud ja saab veel ära teha rohepöördeks vajaliku seadusandlusega, toetades ja soodustades rohetehnoloogia firmasid, kujundades ühiskondlikke hoiakuid, energia- ja võrguettevõtteid taastuvenergia lihtsustatud kasutuselevõtuks ümber kujundades.
Kolmandaks meie energeetika juurprobleemiks, nagu probleemide kaardistamisel selgus, on elektri- ja soojusenergia asjatundjate vähesus.
Elektri-, energeetika- ja soojustehnika inseneride, nagu ka muude keerukamate tehnikaerialade lõpetajate arv on ülikoolides aastakümneid pidevalt peamiselt teadus- ja arendustöö alarahastuse tõttu langenud. See on ülemaailmne tendents, mis ehk on tasapisi taandumas koos tootmise tagasi toomisega odava tööjõuga maadest. Siiski, Eesti demograafiline olukord on selline, et kiiret spetsialistide arvu lisandumist loota ei tasu.
Eesti suurenergeetika ja keemiatööstus on peaaegu terve sajandi põlevkivil põhinenud.
Sellest harjumusest on raske lahti lasta, aga valikut pole. Siin on tegemist omamoodi lõksudega, mis meie energeetika-alase arendustöö ressursid ja toetused ikka ja jälle põlevkivi valda ja piirkonda suunavad, muud uuemad suundumused kõrvale jättes.
Tuule- ja päike energeetika arendamine toimus meil asjatute viivitustega ja tõrksalt.
Põlevkivi kaevandamise ja töötlemisega on rikutud u 1% Eesti pindalast (u 450 km2) kaevanduste alla jäänud põllu- ja metsamaid, rääkimata hävitatud küladest ja kodudest.
Valdav osa Eesti keskkonnasaastest tuleneb põlevkivitööstusest ja -energeetikast, mis seega tähendab, et seal peituvad ka põhilised saaste vähendamise võimalused.
Taastuvate energiaallikate tõhusaks rakendamiseks on kõigepealt vaja mahukaid ja võimsaid energiasalvesteid, kuid energeetikasektorisse sobivad energiasalvestid on äärmiselt kallid.
Elektrienergia salvestite vajadus taastuvate energiaallikate kasutamisel on ammuilma teada, kuid vastavad arendused on alles hiljuti ette võetud.
Piisava võimsuse ja mahutavusega energiasalvestite puudumisel peab pidevaid tootmise ja tarbimise kõikumisi fossiil- või importenergiaga katma.
Tulemuseks on energiakaod, kasutamata heitsoojus, tootmise madal kasutegur ja elektri kõrgem hind.
Energiasüsteemi energiasalvesteid oleks tulnud hakata projekteerima kohe, kui sajandi alul põlevkivienergeetika lõpetamise tähtaeg selgus.
Selleks, et saaksime taastuvat tuule- ja päikeseenergiat ühtlaselt tarbida, tuleks salvestitega katta vähemalt u 3 ööpäeva keskmine elektritarbimine ehk kogu
Eesti vajaduseks oleks vaja salvestada u 70 GWh tippvõimsusel u 1 GW. Praegu on arendamisel 50 MW salvesti Väike-Pungerjas ja 500 MW Paldiskis vastavalt 0,1 GWh ja 6 GWh elektrienergia salvestamiseks.
See on ainult u 1/12 Eesti elektrienergia vajadusest ja u pool tippvõimsusest. Paldiski energiasalvesti eelarveline maksumus on u 650 milj. eurot ja see valmib kavade järgi 2029. aastal.
Kuna elektrivõrgu energiasalvestite rajamisega on kõvasti hiljaks jäädud, siis järgnevatel aastatel salvestite valmimiseni ootavad meid põlevkivist elektri tootmise lõpetamisel ja Venemaa elektrisüsteemist lahti ühendamise järel tõenäoliselt ees elektrivarustuse sagedasemad piirangud, kõikumised ja katkestused. Ettenägelikumad on endale ise UPSid, generaatorid ja akupangad varunud.
Üks vähekasutatud, kuid tõhus võimalus on veel – energiatarbimise automaatne juhtimine, lähtudes kellaajast, börsihinnast, tootmisvõimsustest ja inimese kohalolust, nagu nn nutimajades. See ei ole tarbijale alati mugav, kuid võimaldab tippvõimsusi vähendada.
Tarbimise automaatjuhtimist saab rakendada seadmetel, millel on muutuv võimsus, teatud energiasalvestusvõime või lühiajaline talitlus, mida on võimalik ajaliselt nihutada.
Näiteks, elektriboilerid, mitmesugused kütte- ja jahutusseadmed, külmikud, külmletid, pumbad, ventilaatorid, akulaadurid, pesumasinad, kompressorid jne.
Juurprobleemiks on siin energiajuhtimise ja -jälgimise seadmete kõrge maksumus ja rakendamise keerukus.
Energiajuhtimise ja -jälgimise seadmed, nagu prioriteedireleed ja kaugjuhtimisseadmed koostöös hooneautomaatikaga on tasuvad eelkõige börsipaketiga elektrienergia suurtarbijatele, kes rakendavad neid üha rohkem.
Tehisintellekti baasil on isegi Eesti firma poolt loodud nn virtuaalne elektrijaam, mis võimaldab interneti kaudu elektrisüsteemi koormust ühtlustada ja juhtida. See on kiiresti levimas üle maailma.
Väiketarbijatele on sellised seadmed aga enamasti liiga kulukad ja keerukad ning neid kasutatakse väga vähe.
Seetõttu enamus tarbijatest ei tea, millal ja milleks nende poolt tarbitud elektrienergia kulus.
Kui tarbimise jaotuse ülevaadet pole, ei ole võimalik leida elektrienergiat ülearu kulutavaid rikkis, vananenud või ka valesti töötavaid seadmeid.
Vaja oleks arendada soodsamaid laialdaseks kasutuseks sobivaid energiajuhtimise ja jälgimise süsteeme, samuti tehnilist abi ja toetusi nende rakendamiseks vähemalt kõigis tootmisettevõtetes.
Kokkuvõtteks
Roheleppe rakendamise toetamiseks valitsuse tasandil on kõige olulisem tihe rahvusvaheline keskkonna- ja fossiilkütuste maksustamise ning saastekvootide alane koostöö.
Samuti on vajalik otsese ja kaudse maksukoormuse stabiliseerimine, energiasäästu ja -salvestite ning koormuse juhtimise rakendamise toetusmeetmete loomine.
Väga oluline on konkurentsi avamine elektrienergia tootmisel ja jaotusel, energeetika alase seadusandluse kohandamine, võimalusel oluline lihtsustamine väiketootjatele.
Samuti on vajalik asjatu kohmaka ja aeganõudva bürokraatia kaotamine energiaallikate ja -salvestite rajamiseks ja elektrivõrku liitumiseks.
Põlevkivienergeetikast väljumise vajadus on paratamatus, millega tuleks leppida, kuigi vastuseis on tugev. Investeeringud fossiilkütustesse tuleks nüüd otsustavalt lõpetada ning pühenduda ainult taastuva energeetika ja energiasalvestite edendamisele.
Kõrgema juhtimistaseme tähtsaks ülesandeks on ka energeetika asjatundjate järelkasvu kiirendamine.
Tehnilist laadi juurprobleemide lahendusvõimaluste hulgas leidub rida väljakutseid, mille leidmiseks energeetikaprobleemide kaardistamine ette võetigi. Jaotusvõrk tuleb kiiresti kohandada suure hulga taastuvenergia allikate ja salvestite, aga ka elektriautode laadimisseadmete lisamiseks.
Kus energiatootjad elektrivõrku liituda ei saa, tuleb luua alternatiivsed elektrivõrgud või vesinikutorustikud.
Kõige tähtsam on muidugi võimsate ja suure mahutavusega energiasalvestite arendamine, et taastuvenergia allikaid saaks maksimaalselt koormata, samuti, et tuulevaiksel või päikesepaisteta ajal piisavalt energiat võtta oleks.
Järgmine tähtis ülesanne on koormuste automaatjuhtimis- ja jälgimisseadmete laialdane rakendamine, et võimsuse kõikumisi vähendada ning energiaraiskajad üles leida ning kõrvaldada.
Suurenemas on vajadus ka väiksemate innovatiivsete süsinikuneutraalsete koostootmisjaamade ja kombi katlamajade järgi, et tagada elutähtsate teenuste pidev elektri- ja soojavarustus.
Jüri Joller
Volitatud elektriinsener, D.Sc.
Energiatehnika OÜ juhataja
Allikaid:
- https://www.climate.gov/news-features/understanding-climate/climate-change-atmospheric-carbon-dioxide#:~:text=Carbon%20dioxide%20concentrations%20are%20rising,in%20just%20a%20few%20hundred.
- https://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/index.php?title=Energy_consumption_in_households
- https://www.iea.org/fuels-and-technologies/heating
- https://www.stat.ee/et/avasta-statistikat/valdkonnad/energia-ja-transport/energeetika
- https://kredex.ee/et/teenused/ku-ja-kov/laen-kaendus-ja-toetus