Hiilivoima

Hiilivoima on sähköntuotantoa voimalaitoksella, jonka primäärienergia saadaan polttamalla kivihiiltä. Fossiilista hiiltä käytetään erityisesti lauhdesähkön tuotantoon.

Yleistä
Maailman energian kokonaiskulutuksesta hiilen osuus oli vuonna 2004 toiseksi suurin öljyn jälkeen. Syynä on kivihiilen halpa hinta ja suuri määrä: arvioidaan että maankuoressa on hiiltä noin 10 000 miljardia tonnia, josta noin 10 % voidaan hyödyntää taloudellisesti. Hiili tuottaa palaessaan paljon lämpöä, joten sen käyttö voimaloissa tulee halvaksi.

Toimintaperiaate
Hiilivoimalan toimintaperiaate voidaan kertoa lyhyesti seuraavalla tavalla: hiiltä poltettaessa lämpö höyrystää valtavassa kattilassa olevan veden. Paineistettu höyry pyörittää puolestaan turbiinia, jonka liike-energian generaattori muuttaa sähköenergiaksi.

Hiilen energiakäyttö alueittain 
Vuosina 1990–2008 hiilen energiakäyttö maailmassa kasvoi 48 %. Suurinta kasvu oli Kiinassa ja muualla Aasiassa. Myös euroopassa etenkin tuulivoimaan panostaneet valtiot ovat kasvattaneet hiilivoiman tuotantoaan viimevuosina. Tämä johtuu tuulivoiman tuotantoon liittyvistä ongelmista ja hiilivoiman helposta säätelystä. Tuulivoimaa kritisoidessa käytetäänkin yleensä argumenttina tämän lisäävän päästöjä ja nostavan sähkölaskua.

Suomen hiilivoimalat
Hiilivoima Suomessa

Haitat 
Hiilivoiman haittoja ovat suuret rikki- ja hiilidioksidipäästöt sekä erilaisten typen oksidien pääsy ilmakehään. Jatkuvat päästöt aiheuttavat ympäristövahinkoja ja saastuneilla alueilla vakavia sairauksia.

IAEA:n julkaisemien arvioiden mukaan hiililauhdevoiman tuottaminen synnyttää kasvihuonekaasuja koko elinkaaren aikana 210–360 g hiiliekvivalenttia/kWh sähköä (760–1 300 g CO2-ekv./kWh sähköä). Näissä luvuissa ovat mukana paitsi hiilen polton päästöt, myös polttoaineen tuotannon, varastoinnin ja kuljetuksen päästöt sekä voimalaitoksen rakentamisen ja rakennusmateriaalien tuotannon epäsuorat päästöt. Vaihteluvälin alapäähän voidaan päästä vain uusimmalla tekniikalla, jossa hiilivoiman sähköntuotannon hyötysuhde on 50–55 %.

Health and Environment Alliancen raportin mukaan hiilivoima aiheuttaa Euroopassa vuosittain yli 18 000 kuolemaa ja 43 miljardin euron terveysmenot. Saksassa näitä kuolintapauksia olisi 2 700 vuodessa ja kustannukset olisivat 2–6 miljardia euroa.

Nykyään hiilivoimaloiden päästämät ilmakehän hiukkaset on suurin lyijyaltistuksen lähde.

Katso myös
 Maailman energiankulutus ja energiavarat

Lähteet

Aiheesta muualla 

 Hiilivoima ja ilmastonmuutos
Hiilitieto.fi  Sivuston taustalla Suomen energiayhtiöt

Kivihiili