Tässä artikkelissa tutustutaan ydinvoimaan sähkön tuotantotapana Suomessa. Aloitetaan perusteista, eli miten ydinvoima toimii?
Mitä on ydinvoima?
Ydinvoima on olennainen osa Suomen sähköntuotantoa ja yksi maailman tehokkaimmista ja vakaimmista keinoista tuottaa päästötöntä energiaa suuressa mittakaavassa.
Ydinenergia perustuu atomiytimien hallittuun halkaisuun eli fissioon, jossa raskaan alkuaineen, kuten uraanin tai plutoniumin, ydin hajoaa pienemmiksi osiksi. Tämän reaktion seurauksena vapautuu suuria määriä lämpöenergiaa, jota käytetään veden kuumentamiseen ja korkeapaineisen höyryn tuottamiseen. Höyry johdetaan turbiiniin, joka pyörittää generaattoria ja tuottaa näin sähköä – prosessi on teknisesti samanlainen kuin monissa muissakin lauhdevoimaloissa.
Merkittävä ero ydinvoiman ja esimerkiksi kivihiili- tai maakaasuvoiman välillä on se, että ydinvoimalassa ei polteta fossiilisia polttoaineita. Tämän ansiosta sähköntuotannosta ei synny hiilidioksidipäästöjä, jotka ovat merkittävä tekijä ilmastonmuutoksessa. Ydinvoima onkin tärkeässä roolissa ilmastotavoitteiden saavuttamisessa, sillä se mahdollistaa suuren ja jatkuvan sähköntuotannon ilman kasvihuonekaasupäästöjä.
Lisäksi ydinenergia tarjoaa toimitusvarmuutta ja vakautta sähköjärjestelmään, mikä tekee siitä arvokkaan osan energiapaletissa etenkin silloin, kun uusiutuvan energian tuotanto vaihtelee sääolosuhteiden mukaan.
Ydinvoima Suomessa – Pitkä historia ja vahva rooli energiapolitiikassa
Ydinvoima on ollut osa Suomen energiatuotantoa jo usean vuosikymmenen ajan, ja sen osuus Suomen sähköntuotannosta on kasvanut merkittävästi 1970-luvulta lähtien. Ensimmäinen suomalainen ydinvoimalaitos, Loviisan ydinvoimala, otettiin käyttöön vuonna 1977. Toinen merkittävä ydinvoimalaitos, Olkiluodon ydinvoimala, aloitti toimintansa 1980-luvun alussa, ja sen jälkeen Suomen ydinvoimakapasiteetti on kasvanut tasaisesti.
Ydinvoiman rooli on ollut keskeinen myös Suomen energiapolitiikassa. Ydinvoima on mahdollistanut energian tuotannon ilman suuria päästöjä, ja sillä on ollut keskeinen rooli energian toimitusvarmuuden ylläpitämisessä erityisesti talven kylminä kuukausina.
Suomi on ollut yksi maailman edelläkävijöistä ydinvoiman kehittämisessä ja hyödyntämisessä, ja tämän päivän ydinvoimalaitokset ovat tunnettuja korkeasta turvallisuudestaan ja käyttövarmuudestaan. Olkiluoto 3 -reaktori, joka on viimeisin lisäys Suomen ydinvoimakapasiteettiin, valmistui vuonna 2022 ja on maailman suurin painesäiliöreaktori.
Suomen ydinvoimalat
Suomessa on kaksi ydinvoimalaitosta: Loviisan ydinvoimala Itä-Uudellamaalla ja Olkiluodon ydinvoimala Eurajoella Satakunnassa. Yhteensä maassa on viisi toiminnassa olevaa ydinreaktoria, jotka tuottavat merkittävän osan Suomen sähköstä päästöttömästi.
Ensimmäinen ydinreaktori, Loviisa 1, otettiin käyttöön vuonna 1977, ja viimeisin, Olkiluoto 3 (kuvassa), käynnistyi kaupalliseen tuotantoon vuonna 2023. Uusin reaktori on samalla myös Suomen suurin ja yksi koko Euroopan tehokkaimmista.
Tehot ja osuudet sähköntuotannosta
- Loviisan ydinvoimala koostuu kahdesta reaktorista (Loviisa 1 ja 2), joiden yhteisteho on 1 014 MW.
- Olkiluodon ydinvoimala muodostuu kolmesta reaktorista (Olkiluoto 1, 2 ja 3), joiden yhteenlaskettu sähköteho on 3 380 MW.
Näin ollen Olkiluodon osuus Suomen ydinvoimakapasiteetista on noin 77 %, ja Loviisan osuus noin 23 %. Pelkästään Olkiluoto 3 tuottaa 1 600 MW, eli noin 36 % koko maan ydinvoimatehosta, ja se tuottaa noin 57 % enemmän sähköä kuin koko Loviisan voimala yhteensä.
Ydinvoiman hyödyt sähköntuotannossa
Ydinvoiman suurimmat edut liittyvät sen puhtauteen, tehokkuuteen ja toimitusvarmuuteen. Ydinvoima tuottaa suuria määriä sähköä pienellä polttoainemäärällä, mikä tekee siitä erittäin resurssitehokkaan ratkaisun. Ydinvoimalat voivat toimia vakaasti ja luotettavasti pitkään, ja niiden käyttöikä on tyypillisesti useita vuosikymmeniä.
Ydinvoima ei myöskään aiheuta kasvihuonekaasupäästöjä, sillä prosessissa ei polteta fossiilisia polttoaineita, kuten hiiltä tai maakaasua. Tämä tekee ydinvoimasta tärkeän osan ilmastonmuutoksen torjunnassa, sillä se auttaa vähentämään hiilidioksidipäästöjä ja edistämään puhtaampaa energiaa.
Toinen suuri etu on ydinvoiman kyky tuottaa sähköä tasaisesti, riippumatta sääolosuhteista. Toisin kuin aurinko- tai tuulivoima, ydinvoimalat voivat tuottaa energiaa ympäri vuorokauden, vuodenajasta ja sään vaihteluista riippumatta. Tämä tekee ydinvoimasta luotettavan ja vakaan osan energiajärjestelmää, joka voi tasapainottaa muiden uusiutuvien energialähteiden, kuten tuuli- ja aurinkovoiman, tuotannon vaihteluita.
Ydinvoiman haasteet ja riskit
Vaikka ydinenergia on monella tapaa tehokas ja ilmastoystävällinen sähköntuotantotapa, siihen liittyy myös haasteita. Ydinvoiman suurin haaste on ydinjätteen turvallinen käsittely ja loppusijoitus. Ydinpolttoaineen loppusijoituspaikkojen rakentaminen on monimutkainen ja pitkäaikainen prosessi, sillä ydinjäte säilyttää radioaktiivisuutensa tuhansia vuosia.
Suomessa ollaan kuitenkin edelläkävijöitä tällä alueella: Onkalo, maailman ensimmäinen pysyvä ydinjätteen loppusijoituspaikka, on rakenteilla Olkiluodon alueella, ja sen odotetaan valmistuvan loppusijoitustoimintaan vuoteen 2025 mennessä.
Toinen ydinvoimaan liittyvä haaste on voimalaitosten rakentamisen korkeat kustannukset ja pitkät rakennusajat. Ydinvoimalaitoksen rakentaminen voi kestää yli kymmenen vuotta, ja investointikustannukset voivat olla miljardeja euroja. Tämä tekee ydinvoiman rakentamisesta riskialtista verrattuna muihin energianlähteisiin, kuten aurinko- ja tuulivoimaan.
Pienydinvoimala – Tulevaisuuden energiainnovaatio
Pienydinvoimalat ovat nousseet merkittäväksi trendiksi energiasektorilla. Ne tarjoavat uudenlaista joustavuutta ydinvoiman käyttöön: reaktorit valmistetaan osittain tehtaissa ja kootaan paikan päällä, mikä lyhentää rakennusaikoja ja pienentää kustannuksia. Pienydinvoimala voi tuottaa sekä sähköä että lämpöä, ja niiden alhaisempi käyttölämpötila lisää turvallisuutta ja mahdollistaa sijoittamisen lähemmäs kulutuskohteita – kuten kaupunkeja ja teollisuusalueita.
Pienydinvoimala on erityisesti kiinnostava vaihtoehto alueilla, joissa suuri ydinvoimala ei ole taloudellisesti tai ympäristöllisesti kannattava. Pienydinvoimalat voivat tarjota kestäviä ratkaisuja kaukolämmön ja sähköntuotannon tarpeisiin, samalla kun ne tarjoavat vähäisiä päästöjä ja pienentävät fossiilisten polttoaineiden käyttöä.
Steady Energy – Suomalainen edelläkävijä pienydinvoimassa
Kotimainen teknologiayhtiö Steady Energy kehittää LDR-50-pienydinreaktoria, joka on suunniteltu erityisesti kaukolämmön tuotantoon. Reaktori toimii alhaisessa lämpötilassa, mikä parantaa turvallisuutta ja tuo kustannussäästöjä. Yrityksen tavoitteena on rakentaa pilottilaitos vuonna 2025 ja saada ensimmäinen kaupallinen pienydinvoimala käyttöön vuoteen 2030 mennessä. Steady Energy on saanut 22 miljoonan euron rahoituksen, ja sen ratkaisun arvioidaan tuottavan lämpöä alle 40 euron megawattitunnilla – selvästi edullisemmin kuin perinteiset lämmöntuotantotavat.
Yritys tekee yhteistyötä esimerkiksi Kuopion Energian kanssa, ja suunnitelmissa on rakentaa pienydinvoimala Kuopioon osana kaupungin pyrkimyksiä vähentää kaukolämmön hiilidioksidipäästöjä. Tämä on osa laajempaa tavoitetta siirtyä fossiilisista ja biopohjaisista polttoaineista kohti puhtaampaa ja vakaampaa energiantuotantoa.
Yhteenveto – Ydinvoiman merkitys kasvussa
Ydinvoima ja erityisesti pienydinvoimalat tarjoavat kestäviä ratkaisuja ilmastoystävälliseen sähköntuotantoon. Suomessa ydinenergia on keskeinen osa energiasiirtymää, ja teknologinen kehitys tuo yhä ketterämpiä ja turvallisempia tapoja hyödyntää tätä päästötöntä energiamuotoa. Ydinvoiman rooli energiaturvallisuuden ja ilmastotavoitteiden toteuttamisessa kasvaa merkittävästi tulevina vuosikymmeninä.
