INIMESED JA ENERGIA: EESTI TULEVIKUVAADE

Andres Kollist

Edenemiseks on tarvis kahte lihtsat asja: inimesi ja energiat. See kehtib üksikisiku, perekonna, kogukonna, linna kohta. Ka riik, maailma riigid, kogu inimkond edeneb siis, kui on inimesi ja on energiat. Inimesi peab olema parasjagu ja neil peab minema hästi. Energia peab olema kättesaadav kogu aeg, võimalikult väheste tõrgetega. Energia eest makstav hind peab olema mõistlik. Inimeste kõht peab olema täis.

Elu Maal ei saa eksisteerida energiata, võimeta energiat kasutada, seda muundada. Energiat kasutab oma elutegevuseks viirus (või peaksime tema puhul ütlema, lihtsalt tegevuseks), kõige väiksem bakter, iga taim, iga loom. Energiata ei hüppa konnapoegki, ei laula lõoke, ei jookse jaaguar ega uju vaal. Sedasi ka inimene. Iga inimene kasutab oma elutegevuseks energiat. Aga inimesed ei kasuta energiat ainult oma elutegevuse tagamiseks. Tänu oskusele energiat ühest vormist teise viia, seda väärindada, energiat eesmärgipäraselt kasutada suudavad inimesed kui mõistuslikud ühiskondlikud olendid luua midagi sellist, millega ei tule toime ükski teine eluvorm.

INIMESED

Edenemiseks on tarvis inimesi. Aga et asjad oleksid hästi, peab täidetud olema hulk vajalikke tingimusi.

Inimesi peab olema parasjagu. Pikemalt seletamatagi tajume ju, et hädas on nii need riigid, need paigad, kus inimesi on liiga tihedasti koos, kui ka need, kus rahvastik kipub kokku kuivama. Kus on piir, millest alates on “liiga palju” või “liiga vähe”, ei olegi nii lihtne öelda. 360 000 inimesega Islandil elab 3,5 inimest ruutkilomeetril ja kõik on hästi. 17,3 miljoni inimesega Hollandis elab 416 inimest ruutkilomeetril ja sealgi on kõik hästi. 1,3 miljoni inimesega Eestis elab 29 inimest ruutkilomeetril ja ega meilgi pahasti ole. Siin on rahvast umbes 10 korda tihedamalt kui Islandil ja umbes 10 korda hõredamalt kui Hollandis. Eesti rahvastiku tihedus justkui ei pruugiks probleem olla. Paraku on rahvastiku taastootmine Eestis hääbumise piiril. Diagnoos on “liiga vähe”; Eesti probleem on, kuidas sündimust suurendada.

Inimesed peavad olema targad. Tarkust on keeruline mõõta. Lihtsam on mõõta haritust. Pisa testid ja muu statistika on ikka näidanud meie harituse kõrget taset. Aga õpetajate palgad, laste- aedades eesti keele õpetamine, ülikoolide ja teaduse rahastamise allakäik? Üldpildil pole ju väga viga, ent kui asjasse sügavamalt sisse vaadata, läheb lugu keeruliseks.

Inimesed peavad olema terved. Me oleme üles ehitanud vägagi arvestataval tasemel meditsiini- ja sotsiaalhoolekande süsteemi. Aga ravijärjekorrad, taastusravi, omastehooldus? Päevakajaliselt peab küsima: kas pensioni- ja apteegireform suurendavad inimeste turvatunnet, meie kindlustunnet, et ka tulevikus on kõik hästi? Inimestel peab olema elurõõmu. Indu ja tahtmist, vurtsu peab olema.

Inimeste omavahelised suhted peavad olema head. Ega need riigid ei edene, kus peetakse kodusõda, kus inimestevahelised konfliktid on läinud äärmuseni. Aga “peavad olema head” tähendab ka seda, et ei oleks ohtliku piirini minna võivaid konflikte selliste poolte vahel nagu maa ja linn, rikkad ja vaesed, seaduste muutmine, ühise eestikeelse kultuuri ja komberuumi poole liikumine ning Eesti patriotismi kasvatamine. Eesti tulevikuohud on pigem Eesti sees kui idapiiri taga.

Ja veel — ning see on ühise riigi pidamise juures küllap kõige olulisem —, inimestel peab olema tahtmine seda riiki üheskoos pidada.

Inimestest tuleb muidugi rääkida kõigepealt. Inimesteta pole riiki, pole arengut. Nii peaks ka inimest, tema olukorda ja arengut kõige põhjalikumalt käsitlema. Siin piirdume siiski vaid ülaltoo- dud põgusa ja väga ebatäieliku, eeskätt Eesti olusid silmas pidava lühikonspektiga.

ENERGIAALLIKAD

Kui energiaallikate otsimisega päris lõpuni minna, jäävad järele tuumaenergia ja gravitatsioon. Ning peale nende veel Maa enese pöörlemise kineetiline energia (Freiberg 2005).

Päikesevalgus on Maad kogu aeg energiaga varustav kiirgus. Päikeselt 8 minuti ja 20 sekundiga Maani jõudev lühilaineline kiirgus kannab endas energiat, mis tekib kergete vesinikuaatomite ühinemisel heeliumiks. Päikesel toimuv termotuumareaktsioon on energiaallikaks nii Maale kui ka kogu ülejäänud Päikesesüsteemile.

Praegu on energia saamiseks enim kasutusel fossiilkütused: nafta, gaas, kivisüsi, põlevkivi, pruunsüsi. Fossiilkütustest saadav energia on kogunenud sadade miljonite aastate jooksul kunagi Maal olnud ja päikeseenergiat eluks tarbinud organismide ladestumisel. Fossiilkütused on päikeseenergia konserv. Fossiil- kütused on taastumatu energiaallikas.

Tuuleenergia on samuti Päikese energia. Päike soojendab õhku, tekivad temperatuurierinevused ja sellest omakorda tuul, olgu see malbe briis või purustava jõuga orkaan. Kuni on päikesevalgust ja õhku, on tuul taastuv energiaallikas.

Hüdroenergia on kaudselt samuti päikeseenergia, mida kasutatakse gravitatsioonijõu abiga. Jõed voolavad gravitatsioonijõu toimel allamäge, mere poole. Aga merre või mere poole voolav vesi ei jää sinna. Tänu Päikese energiale toimub veeringe. Päike aurustab vee, tekivad pilved, mis liiguvad ringi ja millest sajab alla vihm või lumi. Nii jõuab vesi tagasi jõgede ülemjooksule. Kui ei oleks vee ringkäiku, jookseksid jõed õige pea tühjaks. Tammi taha ülespaisutatud vesi vajub raskustungi ehk gravitatsioonijõu mõjul allapoole ja paneb liikuma elektrijaama turbiinid. Kuni on päikesevalgust, ja muidugi, kuni maailmaruumis valitseb gravitatsioonijõud, on hüdroenergia taastuv energialiik.

Maa ja Kuu vahelise külgetõmbejõu ehk siis samuti gravitatsioonijõu mõjul tekib meredes tõus ja mõõn. Sellist vee liikumist saab kasutada loodete energiat pruukivates elektrijaamades. Tõusu- ja mõõnaenergiat on seni siiski kasutatud tagasihoidlikult. Kuni ookeanide vesi on vedel ja kuni Kuu tiirleb ümber Maa, on looded taastuv energiaallikas.

Gravitatsioonienergia on tohutu. See hoiab koos ja liikumises kogu meie Päikesesüsteemi ning samaviisi miljoneid teisi päikesesüsteeme, galaktikaid ja kogu maailmaruumi. Paraku on meie suutlikkus gravitatsioonijõudu mõista ja tema energiat ära kasu- tada seni veel väga kesine.

Maa pöörlemise kineetilise energia kasutamine inimese juhitava energiaallikana on peaaegu olematu. Mõnel puhul seda siiski tehakse. Näiteks kosmoselaeva on otstarbekas üles lennutada pigem ekvaatori lähedalt kui kaugemalt. Nii saab startivale kosmosesõidukile hoo andmiseks rakendada ka Maa pöörlemise joon- kiirust. See on ekvaatoril suurem kui teistel laiuskraadidel.

Geotermiline ehk geotermaalenergia on Maa sisemise soojuse energia. Varem arvati, et maakera seesmine soojus on Maa kui algse tulekera jahtumisel selle sisemusse alles jäänud kuumus. Praegune seisukoht on, et ka Maa sisemise soojuse allikas on tuumaenergia: see on soojus, mis tekib uraani ja tooriumi radioaktiivsel lagunemisel. Maapõue sügavuse suunas tõuseb temperatuur iga 100 meetri kohta umbes kolme kraadi võrra. See kipub aga praktiliseks kasutuseks liiga väikeseks jääma. Geotermaalelektrijaamade soojusvõtu vastuvõetavaks sügavuseks peetakse enamasti kuni 3 km. Selliseid jaamu tasub ehitada vaid tektooniliselt aktiivsetesse piirkondadesse. Näiteks Islandil kütavad geisrid maju ning Maa sisesoojuse arvel töötavad elektrijaamad.

Bioenergiat saadakse bioloogilise materjali kasutamisel energia saamiseks. Põhiliselt mõtleme siin biomaterjali põletamist, sellest gaasi valmistamist. Kuni on päikesevalgust, oleks bioenergia justkui taastuv energiaallikas. Kuid nii on see ainult seni, kuni peale päikesevalguse ja õhus leiduva süsihappegaasi jätkub ka maapinnas või vees leiduvaid aineid organismide kasvamiseks ja arenemiseks. Kui mullas pole huumust, et kasva ka taimed. Puhtas liivas, milles puuduvad taime arenguks vajalikud ained, ei kasva ükski taim. Bioenergiast tuleb juttu veel artikli lõpus.

Energiaallikaid saab liigitada mitut moodi. Praktikas jagatakse need enamasti taastuvateks ja taastumatuteks, samuti nendeks, mis emiteerivad kasvuhoonegaase, ja nendeks, mis neid ei emiteeri.

Igavikulises plaanis lõpeb ükskord kõik. Kõik muutub kunagi. Ometi võime veel miljardeid aastaid püsivat Päikest ja tema kiirgust pidada igaveseks. Nõnda on taastuvad nii tuuleenergia, päikesepatareides energia saamiseks kasutatav päikesekiirgus, hüdroenergia kui ka bioloogilisest materjalist saadav energia. Taastumatu on varem nafta, gaasi, kivisöe ja põlevkivina ladestunud päikeseenergia. Taastumatu on ka tuumaenergia. Täpsemalt see tuumaenergia, mis saadakse raskete tuumade, uraani või plutooniumi isotoopide lagundamisel. Sisuliselt ammendamatu võiks olla see tuumaenergia, mis tekib kergete tuumade ühinemisel ehk termotuumareaktsoonil. Vesinikupommi plahvatuses vallandub ühekorraga tohutu hulk energiat. Inimene on suuteline termotuumareakt- sooni vallandama. Kuid me ei oska seni veel termotuumareaktsooni nii juhtida, et seda energiat ka praktiliselt kasutada saaks.

Siiski on käimas suurejooneline, miljardeid eurosid maksev ja paljusid partnereid kaasav projekt EUROfusion. Selle eesmärk on ehitada 20–30 aastaga seade, milles kergete tuumade ühine- misel vabanevat energiat saaks kasutada elektri tootmiseks (European. . . 2018). Päikesel toimuvates termotuumareaktsioonides ühinevad vesiniku tuumad heeliumiks ja ainete laialipihustumise hoiab ära Päikese tohutu gravitatsioonijõud. EUROfusioni projektis on kergeteks tuumadeks deuteerium ehk raske vesinik ja triitium ehk üliraske vesinik. Plasma temperatuuril, 100 miljoni Celsiuse kraadi juures toimuva protsessi juhtimiseks kasutatakse ülitugevat magnetvälja genereerivat seadet, nn tokamakki.

Päikesekiirgus, juhitav termotuumareaktsioon, gravitatsioonijõud, Maa sisesoojus ja Maa pöörlemise energia on ammendamatud energiaallikad.

ENERGIA KASUTAMINE JA JÄÄKSOOJUS

Termodünaamika esimene seadus ütleb, et tööd ei saa teha eimillegi arvelt. Igiliikurit, esimest liiki perpetuum mobile’t, ei ole võimalik ehitada.

Termodünaamika teine seadus ütleb, et kogu soojust ei ole võimalik muundada mehaaniliseks tööks. Energiaülekandel tekib jääksoojus. Ei saa ehitada mootorit, milles energia ülekanne toimuks 100%-se kasuteguriga. Teist liiki igiliikur pole samuti võimalik.

Aurumootori kasutegur on 10%, bensiinimootoril ja päikesepatareil kuni 30%, diiselmootoril 40–45%, tuulegeneraatoril kuni 50% jne. Aga mitte kunagi ei ole kasutegur 100% ja alati eraldub jääksoojus. Ka kogu elusloodus eraldab jääksoojust. Samaviisi ka inimene bioloogilise organismina.

Inimene ei tekita aga jääksoojust vaid bioloogilise organismina. Mõistusliku olendina on inimene korraldanud oma elu nii, et energiat kulub ja jääksoojust tekib paari suurusjärgu võrra rohkem, kui on inimese puhtbioloogilised vajadused. Olid ajad, mil saadi hakkama iseenese ja oma hobuse kondiauruga, lisaks “sütt” nii palju, et kütta saaks. Edaspidi vaatame seda põhjalikumalt.

ENTROOPIA

Hästi lihtsustatult võib öelda, et entroopia on korratuse mõõt. Reegel on, et kinnistes süsteemides entroopia kasvab. Lihtsustatult võime öelda: põhjus on selles, et korratuse tekkimiseks, selle tekitamiseks on alati tarvis vähem energiat kui korra loomiseks. Millegi ehitamine on ikka töömahukam kui korrastatud struktuuri lõhkumine. Entroopia ja selle vastandmõiste negentroopia on väga põhjapanevad mõisted maailma ülesehituse kirjeldamisel (Rebane 1980).

Kui võtame näiteks klaasitäie punast liiva ja teise klaasitäie valget liiva, valame need ühte suuremasse klaasi kokku ja raputame, saame roosaka liiva. See on üsna lihtne, mitte kuigi palju mõistust ega kätetööd nõudev, mitte kuigi energiamahukas tegevus. On võimalik sooritada ka vastupidine protseduur, nii et punane ja valge liiv oleksid jälle eraldi. Kuid selleks kulub märkimisväärselt palju aega ja visadust ning hoopis rohkem energiat, kui kulus korratuse, ühetaolise roosa liiva tekitamiseks. Kui kujutada sedasama tegevust ette mitut värvi liivakogustega, saame segades ühtlase hallika aine. Endise värvikireva maailma taastamiseks kulub aga juba väga palju energiat. Kõige segamini pööramine on hõlbus. Keeruka ja kauni maailma loomine vajab ohtralt jõudu ja mõistust.

Nagu öeldud, kinnises süsteemis entroopia kasvab. Temperatuurierinevused vähenevad ehk temperatuur ühtlustub, korrastatud struktuurid, sealhulgas inimese loodud majad, autod, infosüsteemid jms, laguneb. Seda juhul, kui nende “elushoidmiseks” ei kulutata energiat.

Entroopia kasvu tasakaalustamiseks, korrastatuse hoidmiseks ja uue korrastatuse loomiseks on vaja negentroopiat, s.t energiat, mida saaks muundada: on tarvis sellist energiat, mida saaks ja mida me oskaksime kasutada.

Entroopia mõiste selgitamist alustasime kõige lihtsamast asjast, öeldes, et entroopia on korratuse mõõt. Nüüd võime öelda täpsemalt: entroopia mõõdab energia kvaliteeti. Mida väiksem on entroopia, seda parem on energia kvaliteet.

Energia tootmisest kõneldes on meil tavaliselt mõttes energia muundamine, energia väärindamine. Hüdroelektrijaamades muundatakse kehva kvaliteediga hüdroenergia hea kvaliteediga elektrienergiaks. Sama toimub soojuselektrijaamades, kus elektrienergiat toodetakse halvakvaliteedilisest soojusenergiast. Energia muundamisel on kadude kujul oma hind. Näiteks soojuselektrijaamades tuleb vabanev jääksoojus keskkonda hajutada. Narva soojuselektrijaamad kütavad Narva veehoidlat, aga tavaliselt näeme soojuselektrijaamade ümber suuri “tünne” — jahuteid, kus vabanev jääksoojus hajutatakse õhku.

Kust tuleb energia ja kuhu kaob senine keskkond? Kust tuleb tolm ja kuhu kadus raha? Keerulised, väga sisulised küsimused. Kui pole energiat, võimegi jääda nii küsima. Kõik saab tasapisi tolmuks. Meie “raha” elamiseks, ülesehitustööks, loominguks on energia.

Kui asjad võimalikult lõpuni läbi mõelda, jõuame järelduse- le, et Maal elutegevust tagava negentroopia allikas on Päikeselt Maale saabuv lühilaineline kiirgus. Meie “raha” tuleb Päikeselt.

MAAKERA SOOJUSBILANSS

Päikesevalgusega saabub Maale suure negentroopiasisaldusega energia. See energia kütab Maad. Kui päikeseenergia on oma töö teinud, lahkub jääksoojusena maailmaruumi pikalaineline ja n-ö halva kvaliteediga soojuskiirgus.

Kogu Maale saabuvat päikesekiirguse energiat ei kasutata ära. Osa suure negentroopiasisaldusega päikesevalgusest ei jää Maale, vaid peegeldub maailmaruumi tagasi. Maakera energia- ja soojusbilanss peab inimtegevuse vaatenurgast püsima sellises tasakaalupunktis, mis tagaks soodsad tingimused eluks. Kui Maal valitsev keskmine temperatuur oleks liiga madal, hakkaks kõik külmuma, kui see oleks liiga kõrge, hakkaks elusloodus tasapisi kõrbema. Eluks sobiv temperatuurivahemik ei ole kuigi suur.

Maailmaruumis valitsevate temperatuuridega võrreldes on Maal esinevate temperatuuride vahemik väga täpselt paika timmitud. Maailmaruumi, avakosmose temperatuur on mõni kraad Kelvini skaalal, teisisõnu, mõni kraad üle absoluutse nulli ehk üle 273 ^◦C ja Päikese pinna temperatuur üle 5700 kelvini — rääkimata Päikese tuumast, kus temperatuur on ligi 16 miljonit kelvinit.

Maakera soojusbilansi üle arutledes vaatame kahte muutujat: elutegevuse tulemusena tekkivat jääksoojust ja kasvuhooneefekti (vt ka Kuusk 2019).

Nagu eespool öeldud, tekitab elutegevuse mis tahes esinemis- vorm jääksoojust, sealhulgas inimene, bioloogiline liik, mille arvukus on viimase paarisaja aasta jooksul kasvanud enam-vähem kümme korda. Soojaverelise olendina eraldab iga inimene kogu aeg umbes sama palju soojust kui üks 100-vatine elektripirn.

Statistikaameti andmete järgi elas 2020. aasta 1. jaanuaril Eestis 1 328 360 inimest. Kõigi Eesti inimeste kehade n-ö koguvõimsus on seega kokku u 133 MW. Sama rehkendus kõigi maakeral elavate, varsti juba u 8 miljardi inimese kohta oleks u 800 GW.

Eesti elektrijaamade maksimaalne võimsus on u 2000 MW — ehkki nüüd võiks juba pigem öelda: on olnud. Elektrienergia moodustab Eesti kogu energiatarbimisest umbes viiendiku. Tarbitava koguvõimsuse puhul võime seega kõnelda suurusjärgust ligikaudu 10 000 MW. Lihtne arvutus — 10 000 : 133 = 75,2 — näitab, et inimene vajab oma tegevuseks kogu aeg umbes 75 korda rohkem energiat, kui seda oleks tarvis ainult oma füüsilise keha käigushoidmiseks.

Ütleme, et mõõdame inimkonna vanust 100 000 aastaga ja tsivilisatsiooni vanust 5000 aastaga. On selgesti tajutav, et inimeste energiavajadus, õigemini meie oskus energiat kasutada, on viimase paarisaja aasta jooksul kiirelt kasvanud. 18. sajandi lõpus alguse saanud tööstusrevolutsioon tõi kaasa põhjalikud muutused inimkonna võimekuses energiat oma hüvanguks kasutada.

Leidub ka tänapäeval väga looduslähedase eluviisiga suguharusid, kus elu kulgeb tähelepanuväärselt tagasihoidliku energiatarbimise tingimustes. Samal ajal leidub aga neidki paiku, kus energiatarbimist võiks nimetada priiskamiseks. Kokkuvõttes on tõsilugu see, et kogu inimkond vajab praeguse elukorralduse juures juba peaaegu kolm suurusjärku rohkem energiat, kui see oli n-ö vanadel hallidel aegadel. Inimkond on võrdlemisi lühikese ajaga kasvanud kümme korda ja tema energiatarbimine on peaaegu sada korda suurem, kui oleks vaja ainult enese elushoidmiseks, söömiseks.

Iga traktor, kombain, auto, lennuk või rong, iga muu liikuv vahend, iga köetud või jahutatud eluvõi tööruum, iga valgusti, iga vabrik ja tehas, iga arvuti ja serveripark, iga elektrijaam või igas taskus olev mobiiltelefon tarbib energiat ja eraldab jääksoojust. Üsna muljetavaldav on vaadata kosmosest tehtud suurlinnade pilte kui ehedaid illustratsioone linnadest kiirguvast kehva kvaliteediga, sisuliselt kasutuskõlbmatust energiast, jääksoojusest. Et tagada planeedi energeetiline tasakaal, peab jääksoojus Maalt eemalduma, ja ainuke töötav viis selleks on hajumine maailmaruumi.

KASVUHOONEEFEKT

Kasvuhooneefekt sõltub atmosfääri omadustest. Atmosfääri koostis mõjutab suhet, kui palju päikesekiirgust läbib atmosfääri ja jõuab Maale ning kui palju peegeldub tagasi. Kuid ka Maale jõudnud päikesevalgusest peegeldub osa tagasi, läbib veel kord atmosfääri ja hajub maailmaruumi. Ent seegi pole veel kõik. Osa Maalt maailmaruumi tagasipeegelduvast päikesekiirgusest ei läbi teist korda atmosfääri ega haju maailmaruumi, vaid peegeldub atmosfääri omaduste tõttu uuesti tagasi Maale. Kirjeldatud protsess sarnaneb sellega, kuidas töötab tavaline kasvuhoone. Päikesevalgus pääseb läbi klaasi või kile sisse, aga tagasipeegeldumisel jääb osa energiat katmiku tõttu kasvuhoonesse ja temperatuur seal tõuseb veelgi.

Just kasvuhoonega analoogsel viisil käitub Maa atmosfäär. Kui kasvuhooneefekti ei oleks, peegelduks Päikeselt tulev soojus suures osas tagasi maailmaruumi ja meie planeet oleks keskmiselt üle 30 kraadi jahedam. Praegu on Maa keskmine õhutemperatuur umbes +15 ◦C, ilma kasvuhooneefektita oleks see aga umbes -18 kraadi. Maal valitseks igavene talv, ookeanid oleksid põhjani läbi külmunud, olukord oleks “rahulik” ja eluks kõlbmatu.

Kas Maa energeetilise tasakaalu määrab atmosfääri koostis ja sellest tulenev kasvuhooneefekt või on siin oma osa ka inimkonna järjest suuremal hulgal tekitatud jääksoojusel? Vahekord on mitu tuhat korda jääksoojuse kahjuks. Inimkonna kasutuselevõetud energia hulk ja tekkiv jääksoojus on kiirelt, lausa hüppeliselt kasvanud, aga see on ikkagi tühine võrreldes energiaga, mis tuleb Päikeselt ja kütab tervet meie koduplaneeti, nii et siin on mõnus, parajalt soe ja parajalt jahe elada.

See mitme tuhande kordne vahe annab ka üsna selge vihje inimese võimekuse kohta suuri, kosmilisi protsesse otseselt mõjutada. Samas on tõsi, et kui me muudame kasvuhooneklaasi või kasvuhoonet katva kile omadusi, selle võimet kiirgust läbi lasta, omadust energiat tagasi peegeldada, saame timmida kasvuhoones valitsevat temperatuuri. Samaviisi sõltub ka Maa soojuslik tasakaal atmosfääri omadustest.

Päikeselt Maale langenud suure negentroopiasisaldusega lühilainelisest kiirgusest jääb Maale seda suurem osa, mida rohkem Maa atmosfäär seda tagasi peegeldab, takistades selle hajumist maailmaruumi. Samuti sõltub atmosfääri omadustest see, kui palju hajub maailmaruumi jääksoojust, viletsa kvaliteediga pikalainelist soojuskiirgust.

KASVUHOONEGAASID

Kasvuhooneefekt sõltub atmosfääri koostisest. Määrav on atmosfääri moodustavate gaaside omavaheline vahekord. Oma osa, teatud juhtudel väga tähtsat osa, võivad mängida atmosfääris hõljuvad tahked osakesed, nagu vulkaanituhk, liiv, linnade saaste tulemusena moodustuv sudu jm.

Kõige suurema mõjuga kasvuhoonegaas on veeaur, mille arvele langeb pilvisusest olenevalt 35–85% kasvuhooneefektist. Pilvede moodustumist, liikumist ja kadumist juhtida ning õhu niiskusesisaldust reguleerida — seda oleks praegu inimeselt liiga palju nõutud.

Kasvuhoonegaaside eraldumises on aga inimesel oma osa. Seda inimtegevuse tulemusena tekkivat gaaside hulka on võimalik teadliku tegevusega vähendada. Kui me kasutame fossiilseid kütuseid, siis neis sisalduvad keerulised orgaanilised molekulid oksüdeeruvad. Tekivad põlemisjäägid, hoopis lihtsamad molekulid. Põlemisjääkidest suure osa moodustab süsihappegaas, aine, mida põhiliselt “süüdistatakse” inimtekkelise kliimasoojenemise põhjustamises (Katt s.a).

Eesti atmosfääriõhu kaitse seaduse järgi6 on kasvuhoonegaasid süsinikdioksiid ehk süsihappegaas (CO2 ), metaan (CH4 ), dilämmastikoksiid ehk naerugaas (N2 O), fluorosüsivesinikud (HFCd), perfluorosüsivesinikud (PFCd), väävelheksafluoriid (SF6 ) ning muud looduslikud ja inimtekkelised atmosfääri gaasilised koostisosad, mis neelavad ja kiirgavad infrapunakiirgust.7

Et väljendada eri kasvuhoonegaaside esilekutsutavat n-ö süsinikujälge ühe arvuna, kasutatakse mõõtühikuna süsinikdioksiidi ekvivalenti: CO2 e (Brander, Davis 2012). Süsinikdioksiidi ehk süsihappegaasi ekvivalent väljendab iga kasvuhoonegaasi mõju suhtarvuna süsihappegaasi kogusesse, mis põhjustaks sama palju soojenemist. Need suhtarvud põhinevad iga gaasi nn globaalse soojenemise potentsiaalil (GWP). See potentsiaal kirjeldab gaasi kogu soojendavat mõju mingi kindla aja, tavaliselt saja aasta jooksul. Sel viisil arvutatud standardi järgi on metaani koefitsient 25, mis tähendab, et üks tonn metaani põhjustab sama palju soojenemist kui 25 tonni süsihappegaasi. Dilämmastikoksiidi koefitsient on 298, mõnel freoongaasil aga juba üle kümne tuhande.

Siin on aga veel üks konks. Nimelt lagunevad gaasid atmosfääris erineva kiirusega. Nii on ajaraam sada aastat üsna meelevaldne. Kui valime lühema või pikema perioodi, muutuvad suhtarvud oluliselt. Süsinikdioksiid on püsiv, raskesti lagunev gaas ja soojendab meie planeeti ühtviisi sadade aastate vältel. Metaan seevastu laguneb ja tema soojendav mõju on lühiajaliselt suur, pikema aja jooksul aga tunduvalt väiksem. Kui võtame ajavahemikuks 20 aastat, on metaani GWP 72, 500 aasta jooksul aga 7,6. Seega, kui tegeleme näiteks metaani emissiooniga, prügilate või loomakasvatusega, tasub kindlaks määrata strateegilised eesmärgid ja küsida, kas me oleme huvitatud järgmistest aastakümnetest või järgmistest sajanditest. Muidugi kehtib see aspekt ka teiste kasvuhoonegaaside puhul.

Kasvuhoonegaaside emiteerimine

Kui Eestisse saabub talv, liiguvad siiapoole arktilised õhumassid. Kui siia kanti tulevad madalrõhkkonnad Atlandi ookeanilt ja toovad meile suhteliselt sooja õhu, siis talve sisuliselt polegi. Euroopas on märksa soojem kui samal laiuskraadil Siberis, põhjuseks Sargasso merest alguse saav Golfi hoovus. Sama lugu on emiteeritud kasvuhoonegaaside liikumisega. Pole võimalik vaid oma riigi kohale “kasvuhoonet” ehitada ja siis seal temperatuuri parajaks häälestada.

Kasvuhoonegaase eraldavad kõik inimesed, kõik riigid üle maailma. Vaid ühiselt ja oma käitumist muutes on võimalik seda kogust muuta. Kasvuhoonegaaside emiteerimise proportsioonid on maailmas piirkonniti ja riigiti väga erinevad ja kõnekad.

Võrdlustabeleid saab teha mitmel alusel, mitmel täpsusastmel, erinevaid metoodikaid kasutades. Aga suures plaanis on olukord ikka sama. Euroopa Liidu osa kasvuhoonegaaside emiteerimisel pole maailma mastaabis suurem kui 10%. Suur tervikpilt maailmajagude ja riikide osast kasvuhoonegaaside emiteerimisel on ligikaudu selline: Aasia 53% (seejuures Hiina 27%, India 6,8% ja Jaapan 3,5% maailma koguemissioonist); Põhja-Ameerika 18% (USA 15% maailma koguemissioonist); Euroopa 17% (Euroopa Liit — ikka veel koos Suurbritanniaga — 9,8%, Venemaa 4,7%, Türgi 1,2%) ning lõpuks Aafrika 3,7%, Lõuna-Ameerika 3,2% ja Okeaania 1,3% süsihappegaasi üleilmsest koguemissioonist. Eesti osa on umbes 0,5% Euroopa Liidu9 ehk 0,05% üleilmsest kasvuhoonegaaside emissioonist.

Eesti elanike arv on umbes 0,27% Euroopa Liidu ja 0,017% maakera elanikest. Sedaviisi tuleb välja, et Eesti emiteerib kasvuhoonegaase umbes 2–3 korda rohkem kui keskmine ELi või maailma inimene. Riikide võrdluses kasvuhoonegaaside emiteerimises ühe elaniku kohta on Eesti tabeli algupoolel, 28. kohal, otse Venemaa ees. Eestist eespool on USA ja Kanada, samuti mitu väikeriiki ja mitu tuntud naftat tootvat riiki.

Uut statistikat veel pole, aga Eesti olukord on põlevkivienergeetika languse tõttu ilmselgelt tublisti muutunud ja süsihappegaasi heitkogus märgatavalt vähenenud.

Elanike tiheduse poolest on Eesti maailma riikide hulgas alles kohal 12. Meil on iga inimese kohta üsna rohkesti maad ja selle kohal olevat õhku. Eesti puhul annab energiasektor 88,8% süsihappegaasi emissioonist. Energeetikasektori heide tekib kõigi kasutatud kütuste pealt. See hõlmab nii elektrija soojatootmist, tööstust, transporti, ärija avalikku sektorit, kodumajapidamisi kui ka põllumajanduskütuste kasutust.

Peamised põllumajanduses tekkivad kasvuhoonegaasid on metaan ja naerugaas. Nagu eespool näitasime, on nende mõlema globaalse soojenemise potentsiaal (GWP) tunduvalt suurem kui süsihappegaasil. Metaani kui ühe peamise loomakasvatuses tekkiva kasvuhoonegaasi põhiline allikas on mäletsejaliste seedesüsteem, täpsemalt nende eesmagu ehk vats. Eestis annab veisekasvatus umbes 95% mäletsejate tekitatavast metaani emissioonist.

BIOKÜTUSED JA HUUMUS

Biokütusteks on kõikvõimalikud bioloogilised materjalid. See võib olla mets, põllumajandustoodang, kodumajapidamisvõi tootmisjäägid. Biokütuste põletamisel eralduvad samuti kasvuhoonegaasid. Kuid siin on oluline erinevus võrreldes fossiilsete kütuste põletamisega. Taimed saavad oma kasvuks vajaliku süsiniku suures osas atmosfäärist. Tegemist on enam-vähem kinnise tsükliga. Kasvufaasis taimed seovad süsinikku, lagunedes või põledes emiteerivad selle atmosfääri tagasi.

Biokütuste hulka võime arvata ka biogaasi. Biogaasi saadakse väga mitmesuguste bioloogiliste materjalide kääritamisel. Anaeroobsel kääritamisel tekib põhiliselt kaks gaasi: metaan (45– 70%) ja süsinikdioksiid (30–55%). Biogaasi tekib ka prügilatesse ladustatud bioloogilise materjali lagunemisel. Biogaasi valmistamisel kasutatakse väga mitut sorti tooraineid. Selleks võib olla loomakasvatusest pärit sõnnik, samuti taastuvad energiataimed, nagu maisisilo, rukkisilo, suhkrupeet, söödapeet, suhkrupeedi lehed, rohusilo. Biogaasi tootmiseks sobivad ka töötleva tööstuse jäägid: õlleraba, teravilja praak, kartuli praak, puuvilja praak, kartulivesi, melass, õunajääk, puuvilja jääk, viinamarja jääk. Samaviisi sobivad söögijäätmed, realiseerimisaja ületanud toidujäätmed, muruniide jm.

Bioloogiliste materjalide kasutamisel tasub silmas pidada veel üht aspekti. See on mulla viljakus. Nagu eespool öeldud, saab kasvav taim tarviliku süsiniku suuresti atmosfäärist. Aga see pole taime arenguks kaugeltki piisav. Kokkuvõtlikult võib öelda, et taimed vajavad arenguks mulda, äärmisel juhul toitelahust. Loomulikus olukorras on taimede arenguks vaja ikkagi mulda nii temas peituvate orgaaniliste kui ka anorgaaniliste ainetega.

Muld, mulla huumus ei ole iseenesest energiaallikana ega kasvusubstraadina taastuv. Kui mulda ainult kasutada sinna midagi tagasi andmata, siis muld ei taastu. Talitlusvõime säilimiseks peab muld saama pidevalt uut orgaanilist ja anorgaanilist ainet koguses, mis kompenseeriks sealt taimede kasvamise käigus ringlusse läinud koguse.

Kuna biokütuse ja biogaasi kasutamisel lagundatakse looduslikke materjale, siis peetakse neid taastuvateks energiaallikateks. Nagu öeldud, kehtib see siiski ainult seni, kuni on taimede kasvuks sobivat mulda. Biokütuste algne energiaallikas on Päike ja selles mõttes on see energiaallikas taastuv. Kuid sellegipoolest eraldub biokütuste kasutamisel nagu fossiilkütuste kasutamiselgi kasvuhoonegaase. Erinevus on siin selles, et kui fossiilkütused on n-ö päikeseenergia konservid, siis biokütuse tarbimisel läheb materjal otse kasutusse.

FOTOSÜNTEES

Eespool jõudsime piltliku kujundini, mille järgi fossiilkütused kujutavad endast energiat sisaldavat konservi. Konserviks võib olla nafta, põlevkivi, kivisüsi, gaas või muu seesugune aine. Biokütusena kasutatav elusloodus oleks sellisel juhul konservi võimalik tooraine. Sama kõnepruuki jätkates oleks huumus anorgaanilise substraadiga segunenud bioloogiline materjal ehk midagi poolkonservilaadset.

Tasub veel kord rõhutada, et nendes n-ö konservides ja poolkonservides ning konservide tooraines sisalduva energia algne allikas on olnud ikkagi Päike. Hästi lihtsustatult võime öelda, et Päikeselt tuleva lühilainelise kiirguse toimel, täpsemalt footonite energia najal tekivad süsihappegaasist ja veest orgaanilised molekulid, süsivesikud. See protsess on fotosüntees. Fotosünteesis muundub Päikeselt tulev footonite energia orgaaniliste ühendite molukulides sisalduvaks ja organismidele kättesaadavaks keemiliste sidemete vabaenergiaks. Üldjoontes võib öelda, et süsihappegaasist ja veest ehitatud taimedest algab kogu toiduahel ja kõige elava varustamine energiaga.

ENERGIA ILMA KASVUHOONEGAASIDETA

Olgu tegemist eile või miljoneid aastaid tagasi fotosünteesi käigus salvestunud energiaga, selle kasutamisel tekib ikka jääksoojus ja eralduvad kasvuhoonegaasid. Selles mõttes ei ole põhimõttelist vahet, kas põletame naftat või küttepuid, kas käivitame elektrijaama põlevkivi või põhuga. Loota sellele, et puud ja põhk taastuvad algses mahus ning seovad eraldunud süsihappegaasi ja teised kasvuhoonegaasid — ning mõne arvates vahest koguni jääksoojuse —, moodustades kinnise tsükli, poleks õige.

Nagu öeldud, jääb võimalus toota energiat otse, kasutama ta fotosünteesi tulemusena tekkinud saadusi, orgaanilisi produkte. Teisisõnu, teha seda orgaanilisi aineid oksüdeerimata, neid põletamata. Järele jääb päikeseenergia kasutamine — kas otse või kaudsemal moel: päikesepaneelid, tuulepargid, hüdroelektrijaamad —, jäävad tuumaelektrijaamad, Maa sisesoojus, gravitatsioonijõud ja Maa pöörlemise kineetiline energia.

Toomas Paul on kirjutanud tabava pealkirjaga artikli: “Kui nafta otsa saab, on ka vennaarm otsas” (Paul 2019). Praegu on asjalood sellised, et kui võtame primaarenergia allikad energialiikide kaupa, siis taastuvad energiaallikad moodustavad maailma üldisest energiatarbimisest u 7%. Ühel pool on nafta, gaas ja põlevkivi, teisel pool taastuvad energiaallikad. Kui päris lõpuni minna, siis ühel pool on põletamine ja teisel pool energia saamine ilma põletamiseta.

Majanduse ja heaolu kasvust tahavad osa saada ka arengumaad. Hiina jätkuv hoogne majanduskasv nõuab üha suuremas koguses energiat. Aafrika, India, kogu Kolmas Maailm ootab oma järge ja vajab arenguks samuti energiat. Kogu maailmamajandus on üles ehitatud majanduskasvule ja paraku ka suuremale energiatarbimisele.

Tõsi, turule on tulnud energiasäästlikumad tootmisviisid, vähem energiat tarbivad liikumisvahendid, väiksema energiakuluga eluasemed. Sellega on kaasas käinud nn rohepööre, energia saamise viiside põhjalik ümberkorraldamine. Paraku on see vaid arenenud maailma “lõbu”. Toomas Pauli sõnu meenutades: tuleb õppida naftata hakkama saama, ilma et vennaarm niigi rahutus maailmas lõpeks.

EESTI TEE

Eesti energiatarve on seni olnud rahuldatud sisseveetavate naftasaaduste ja gaasiga ning omaenese põlevkiviga. See on põhiline. Tuul ja päike, hüdroenergia ja küttepuud, turvas ja maasoojuspumbad ehk kõik muu moodustab suhteliselt tagasihoidliku, kümnest protsendist allapoole jääva osa.

Elekter

Energialiikidest kõige väärtuslikum on elektrienergia. Tänapäeva maailm ei toimi elektrita. Elekter pole pelgalt valgus või soojus. Elektrita ei tööta infosüsteemid, ei tööta side, tehased ega ettevõtted, koolid, teatrid, hotellid. Õigupoolest ei tööta elektrita miski.

Põlevkivi

Tänu põlevkivienergeetikale oli Eesti varem elektrienergia eksportija. Enam mitte. Kui suurte, väga ümardatud arvude keeles rääkida, siis oli Eesti elektrijaamade maksimaalne võimsus ligikaudu 2000 MW. Selle võimsusega saab kogu Eesti elektrienergiaga varustada ka maksimaalse tarbimisvajaduse tipus, näiteks väga külmadel talvepäevadel. Me saime ise hakkama. Enam mitte.

Poliitilised otsused, võitlus puhtama õhu eest ja kliimasoojenemise vastu on teinud Eestist elektrienergia importija. Oleme olukorras, kus keskeltläbi kolmandik kuni pool vajaminevast elektrienergiast ostetakse sisse. Oletagem, et meil on oma elektrisüsteemide käigushoidmiseks vaja sisseostetavat lisavõimsust keskeltläbi 500 MW. Kui megavatt-tunni hind oleks 50 eurot, tuleks lisavõimsuse eest maksta 25 000 eurot tunnis, 600 000 eurot päevas ja u 220 miljonit eurot aastas. Suurusjärk on sajad miljonid importi. See on meie inimeste kadunud töökohad, see on vähem raha riigikassasse.

Sõltumatus

Rahast hoopis olulisem on riigi iseseisva toimimise võime. See on riigi julgeolek. Koroonakriis kordas üle lihtsa tõe: kui häda on suur, nihkub otsustajatel esiplaanile ja saab lõpuks ainumõeldavaks hoolitsus oma pere, oma kogukonna, oma riigi eest. Riiklik maskikrabamine ja egopoliitiline piiride sulgemine on käitumismallid, mis kahjuks on võimalikud ka tulevikukriiside puhul. Konkurents vaktsiinide pärast ületab hea maitse piire.

Euroopa Liidu õiglase ülemineku fondist lubatud ühekordne makse 340 miljonit eurot on suur raha, aga seda ei saa kuidagi võrrelda nende majanduslike ja julgeolekualaste muutustega, mille toob kaasa põlevkivi, meie rahvusliku rikkuse käibest väljaarvamine (Gamzejev 2020). Aastakümnete jooksul ülesehitatud, põlevkivil põhinev energeetika, õli tootmine ja muu tööstus, teadusuuringud ning sellealane tippkompetents on kõik kokku põlvkondade tööga rajatud ja maailmas unikaalne tegevusala. Põlevkivialase tegevuse tempokas väljasuretamine koos sellega kaasnevate sotsiaalsete ja majanduslike kahjudega — eriti energeetilise sõltumatuse kadu — on üks Eesti strateegilise plaani põhiküsimusi. 340 miljonit eurot ühekordse lohutusena seda ei hüvita. Elektrienergia ekspordi asendumine impordiga, õlitootmisest saadava tulu äralangemine, vesinikku tootva tehase ehitamata jätmine, töö kaotanud inimesed, laekumata riigimaksud — kõike seda koos hinnates võib jõuda 340 miljonist mitu korda suurema arvuni igal aastal.

Kas turg määrab kõik?

On kaks äärmuslikku vaatenurka: esiteks, turg määrab kõik, ja teiseks, energiavarustusega peame alati ise hakkama saama. Nagu öeldud, on riigi energeetiline sõltumatus määrava tähtsusega strateegiline küsimus. Kapitalil on vägagi rahvus — nagu ka turul. Pealegi ei määra energiaturgu mitte niivõrd turg ise, vaid pigem poliitilised otsused. Vabast turumajandusest on asi siin nii või teisiti kaugel.

Kui palju on üldse n-ö vaba ehk müügis olevat energiat ja kui palju see maksab? Inimeste arv kasvab, nende vajadused kasvavad ja seega kasvab ka energiavajadus. Mage vesi ja energia on paljudes maailma paikades üha defitsiitsem kaup. Eriti juhul, kui teha tõelisi pingutusi, et asendada põletamisel saadav energia päikeseenergia otsekasutusega. Ettekujutus, nagu oleks Eesti lähiriikides ja Euroopas laiemaltki üleliigseid elektrienergia tootmise võimalusi, on ekslik (Konist 2020).

Võimsused ja sageduse hoidmine

Eestit teiste riikidega ühendavad kaablid pole tähtsad mitte ainult elektrikaubanduseks, vaid ka vahelduvvoolulise elektri sageduse hoidmiseks. Kokkulepitud sageduse standard nii Euroopas kui ka Venemaal on 50 hertsi. Kui sagedust ei suudeta hoida, hakkavad voolu tarbivad seadmed välja lülituma või rikki minema. Ülekoormuse ajal tuleb suurendada elektrit tootvate jaamade võimsust. Kui võimsust suurendada ei saa, vähendatakse tarbimist. Halvemal juhul tuleb hakata tarbijaid vooluvõrgust välja lülitama. Piltlikult öeldes tuleb soojuselektrijaama puhul hagu anda, rohkem auru peale keerata. Sedasi saame soojuselektrijaama turbiini tarviliku sagedusega liikumas hoida. Hüdroelektrijaama puhul teeb sama töö ära suurem veehulk, mis tagab n-ö raskemaks muutunud turbiini pöörlemise ettenähtud sagedusega. Praegu on Eesti ja teised Balti riigid ühendatud Loode-Venemaa elektrisüsteemiga. Lihtsustatult saab seda suurt süsteemi stabiliseerida nii, et Venemaa suurtel jõgedel olevate hüdroelektrijaamade siibreid tehakse rohkem lahti. See poliitiliste probleemide ja võimalike ohtude kiuste seni tõrgeteta töötanud süsteem asendub peatselt millegi muuga.

Lähematel aastatel ühendatakse Eesti, Läti ja Leedu Vene elektrisüsteemist lahti. Stabiilsuse nii lisavõimsuse saamisel kui ka sageduse hoidmisel peavad edaspidi tagama meie ühendused Soome, Rootsi ja Poolaga. Eesti on nende riikidega ühendatud kas mere alt või üsna kaugelt ja läbi mitme riigi. Nagu eespool öeldud, ei ole energiat üle, eriti kriitilistel, suurenenud tarbimisvajadusega hetkedel. Euroopa Liidu kliimaeesmärkide poole liikumine ja sellest tulenev vajadus energeetikat ümber korraldada lisab pinget veelgi.

Parima varustuskindluse tagab omaenese energeetiline võimekus. Elering suudab väga hästi kirjutatud faktirohkete analüüsidega põhjendada, et pole oluline, kus elekter toodetakse. Olgu lähemal või kaugemal, oluline on energia varustuskindlalt tarbijani tuua (Elering 2020). Turg määrab hinna ja suured kaablid tagavad varustuskindluse. Kuid nagu eespool mainitud, on selle hinnaks kodumaise energeetilise võimekuse kadumine ja meie jäämine teiste sõltlaseks. Elering on liiga tugevaks saanud, liiga hästi juhitud ja tema mõju poliitilistele otsustele on liiga suur.

Toit

Toit on energia nagu iga teinegi. Süüa tuleb iga päev, veel parem kolm korda päevas. Avatud turud, rahvusvaheline kaubandus — see ongi nüüdisaegne avatud majandus. Aga eksporti võiks ka toidu puhul olla rohkem kui importi ja hädaolukorras peaks riik alati olema võimeline oma rahva ise ära toitma.

Tulevikuenergeetika

Eesti tuleviku puhul on oluline hoida nii kaua kui võimalik alles meie põlevkivienergeetikat, tegeldes samal ajal aktiivselt tuuleparkide ja päikesejaamade rajamisega. Põletamisvaba energeetika edendamisel tasub valida selline nišš, kus suudame ka maailmale midagi pakkuda ja eeskõndijad olla.

Tuumajaama rajamine Eestisse on arvestatav suund. Kuid meie selle jaama tööpõhimõtteid välja ei tööta ja meie seda ei ehita. Meile on probleemiks nendegi inimeste koolitamine, kes oleksid võimelised asjast aru saama ja tuumajaama käigus hoidma (Raagmaa 2020).

Süsihappegaasivaba tulevikuenergeetika põhineb elektril. Praegu tuleb elekter meieni traati mööda. Seljakotis või bensiinipaagis elektrit kaasas ei kanna. Siiski on olemas akud ja on vesinikuga töötav kütuseelement (Lust 2019a, 2019b). Et tagada energiatarbija liikumisvabadus, on tähtis akude mahtuvus, hind ja töökindlus. Samamoodi on oluline kütuseelemendi tõhusus ja töökindlus. Kütuseelement on lihtsalt öeldes seade, mis kasutab vesinikku ja õhus olevat hapnikku ning toodab elektrit. Jääkainena tekib vesi. Just kütuseelementide väljatöötamise ja tootmise alal on Eesti maailmas tipptasemel. Eesti firma Elcogen võitis 2019. aastal Euroopa suurimal ettevõtluskonkursil innovatsiooni auhinna. Eesti võiks panuse teha just vesinikuenergeetikale, seda nii arendustöö kui ka praktilise kasutamise mõttes. Hea uudis on see, et Elcogen kavatseb Ülemiste tehnoloogiakeskuses kütuseelementide tootmist tublisti laiendada (Pilving 2020).

Laoruumidesse elektrit varuks panna pole võimalik. Tuulikute ja päikesepaneelidega tsükliliselt toodetava elektrienergia salvestamiseks sobib suurepäraselt nn roheline vesinik, mis saadakse vee hüdrolüüsil (Soomere 2020). Vesinikuga saab tagada energiatarbija liikumisvabaduse ja ebaühtlast energiavoogu tootvate jaamade energia salvestamise. Vesinikus sisalduv energia sobib seljakotti ja auto pagasiruumi, samuti suurt hulka energiat hoidvasse laoruumi.

Eesti oma vesinik

Euroopa Liidu sihid kasvuhoonegaaside emissiooni vähendamisel on väga kaugeleulatuvad ja tähtajad ülimalt pingelised. Samal ajal on nende sihtide saavutamiseks ette nähtud ka väga suur hulk raha.

Üks Eesti suure plaani osa peaks olema vesinikuenergeetika, valdkond, kus Eestil on eeldused maailmatasemel kaasa rääkida. Jaapan võttis oma vesinikustrateegia vastu juba 2018. aastal (Nagashima 2018). 2020. aasta novembris sai Soome valmis oma rahvusliku vesiniku teekaardi (Laurikko jt 2020). 20. novembril 2020 korraldas Maailma Energeetikanõukogu Eesti Rahvuskomitee (vt www.wec-estonia.ee) arutelu vesinikuenergeetika üle. Muu hulgas tutvustati seal majandusja kommunikatsiooniministeeriumi, riigikantselei ja keskkonnaministeeriumi tellitud, 2021. aasta aprillis valmivat Eesti vesinikuressursside kasutuselevõtu analüüsi. On lootust, et analüüsist areneb välja Eesti vesiniku teekaart, riiklikult vesinikumajandust reguleeriv pikaajaline arengukava.

Vesinikuenergeetika kasutamist on siin-seal üsna mahukalt katsetatud, kuid terviklikult väljaarendatud süsteemi pole veel kusagil. Eesti võiks siin eeskuju näidata ja välja töötada terviklahenduse. Siia alla kuuluksid ka kütuseelemendi arendustööd ja tootmine, vesiniku tootmine ja ladustamine, vesiniku logistika ja tankimine, vesinikuga sõitvad autod, bussid, rongid, vesinik tööstuses. Kahju, et põlevkiviõli rafineerimise tehase rajamine on praegu seisma pandud. Sellega koos oleks nii või teisiti rajatud ka tehas, et maagaasist vesinikku toota. Igal juhul väärib kaalumist idee luua võimekus metaanist vesinikku toota. Nii tekiks võimalus vesinikumajandust n-ö harjutama hakata. Samal ajal peame pikkade sammudega edasi liikuma põhilises suunas, s.t edendama “rohelise” ehk vee hüdrolüüsil saadava vesiniku tootmist.

Eesti võiks võtta endale sihiks jõuda viie aastaga tasemini, kus kas või 1–2% Eesti transpordist ja energeetikast töötaks vesinikul. Sellest saaks alguse võimalus tagada Eesti energeetiline sõltumakus tarvilik energia saadaks suures osas otse päikeselt, midagi põletamata. Kaugem eesmärk on muidugi see, et tasapisi asenduksid ka imporditavad fossiilsed kütused.

KOROONAVIIRUS, KLIIMA JA UUS ENERGEETIKA

Kaks k-d, koroona ja kliima, on need, mis paljuski juhivad praegusi poliitilisi otsuseid nii Eestis, Euroopas kui ka mujal maailmas. Raha trükitakse juurde. Uus normaalsus on riiklik laenamine ja puudujäägiga riigieelarve. Suured summad jagatakse poliitiliste otsustega. Laenuraha kulub selleks, et ehitada, anda tööd, toetada ja käivitada, investeerida uutmoodi ettevõtmistesse.

Hoogne rahatrükk pole siiani kaasa toonud üleüldist inflatsiooni. Lisaraha voolab eeskätt ettevõtetesse, olgu need siis eravõi riiklikus omandis. Kui lisaraha saajad teevad õigeid otsuseid ja loovad uues olukorras sobivaid uusi töökohti, siis nende varandus kasvab. Küllap ongi nii, et rikkad saavad rikkamaks ja teised elavad kuidagi ära.

Raha on ja õiget asja on valmis toetama nii Eesti kui ka Euroopa Liidu maksumaksja. Kasvuhoonegaaside emissiooni vähendamine pole midagi muud kui kogu senise energeetika ümberkorraldamine. On suurte, suurt ja erakorralist raha vajavate ettevõtmiste aeg. Kes kiirelt ja targalt tegutsevad, saavad rikkamaks.

Autor tänab akadeemik Arvi Freibergi asjatundlike märkuste ja kommentaaride eest.

Kirjandus

B r a n d e r, Matthew, Gary D a v i s 2012. Greenhouse gases, CO2 , CO2 e, and carbon: What do all these terms mean? Https:// ecometrica.com/assets/GHGs-CO2-CO2e-and-Carbon-What-DoThese-Mean-v2.1.pdf

E l e r i n g 2020. Eesti elektrisüsteemi varustuskindluse aruanne 2020.

Https://elering.ee/sites/default/files/public/VKA2020.pdf

E u r o o p a kontrollikoda 2017. Energiat ja kliimamuutusi käsitlevad ELi meetmed. Ülevaatearuanne 2017. Https://op.europa.eu/ webpub/eca/lr-energy-and-climate/et

E u r o o p a Parlament 2019. Uudised. Kasvuhoonegaaside heitkogused riikide ja valdkondade järgi (infograafikud). Www.europarl. europa.eu/news/et/headlines/priorities/kliimapoliitika/ 20180301STO98928/kasvuhoonegaaside-heitekogused-riikide-ja-valdkondade-jargi-infograafikud

E u r o o p a Parlament 2020. Uudised. Võitlus kliimamuutustega. Www.europarl.europa.eu/news/et/headlines/priorities/ kliimapoliitika

E u r o p e a n Environment Agency 2020. Total greenhouse gas emission trends and projections in Europe. Www.eea.europa.eu/data-andmaps/indicators/greenhouse-gas-emission-trends-6/assessment-3

E u r o p e a n Research Roadmap to the Realisation of Fusion Energy. 2018. Www.euro-fusion.org/ fileadmin/user_upload/EUROfusion/ Documents/2018_Research_roadmap_long_version_01.pdf

F r e i b e r g, Arvi 2005. Kõige tähtsam energeetika. — Horisont, nr 5, lk 12–19

G a m z e j e v, Erik 2020. Ida-Viru vajab suurema läbimõõduga “päästerõngast”. — ERR, uudised, 03.12. Www.err.ee/1194610/erikgamzejev-ida-viru-vajab-suurema-labimooduga-paasterongast

K a a s i k, Allan, Merilyn M ö l s 2018. Loomakasvatusest eralduvate saasteainete heitkoguste inventuurimetoodikate täiendamine ja heite vähendamistehnoloogiate kaardistamine. Www.envir.ee/sites/ default/files/nh3_eriheite_ja_sonnikukaitlustehnoloogiate_ ajaloolise_ulevaate_lopparuanne_0.pdf

K a t t, Neeme s.a. Süsinikuühendid kütusena. Http://jpk.edu.ee/ neeme/failid/keemia/9klass/9_27_Kutused.pdf

K o n i s t, Alar 2020. Energiatootmine Eestis ja lähiriikides. — Postimees, 19.09

K u u s k, Andres 2019. Kõige tähtsam on energia. — Sirp, 08.11

K ü t u s e ja energia olelusringi jooksul tekkiva kasvuhoonegaaside heite mahukuse arvutamise metoodika. 2017. Keskkonnaministri määrus nr 41, lisa 1. 02.10

L a u r i k k o, Juhani, Järi I h o n e n, Järi K i v i a h o, Olli H i m a n e n, Robert W e i s s, Ville S a a r i n e n, Janne K ä r k i, Markus H u r s k a i n e n 2020. National Hydrogen Roadmap for Finland. Www.businessfinland.fi/4abb35/globalassets/finnishcustomers/02-buil d-your-network/bioeconomy–cleantech/alykasenergia/bf_national_hydrogen_roa dmap_2020.pdf

L a u r i n g s o n, Enn, Alar A s t o v e r, Hugo R o o s t a l u, Karin K a u e r, Liina T a l g r e, Priit P e n u, Valli L o i d e 2015. Huumusbilansi mudel taimekasvatuse jätkusuutlikkuse hindamise töövahendina. Www.pikk.ee/upload/files/Lauringson_Astover_jt_ Lopparuanne_Huumusbilansi_mudel_taimekasvatuse_ jatkusuutlikkuse_hindamise_toovahendina.pdf

L u s t, Enn 2019a. Arengutest vesinikuenergeetikas ja selle rakendamisest Eestis. Ettekanne Riigikogus 11.12. Https://owncloud.ut.ee/owncloud/index.php/s/RdEykg4scj9Qf8G

L u s t, Enn 2019b. Arvutused vesinikutehnoloogia kulude kohta. Https://owncloud.ut.ee/owncloud/index.php/s/ w4S2GbQpmCdMStC

M e e l i s t e, Siim, Lauri T a m m i s t e, Olavi G r ü n v a l d, Ker li K i r s i m a a, Karina S u i k, Madis O r g 2019. Eesti kliimaambitsiooni tõstmise võimaluste analüüs. Www.sei.org/wpcontent/uploads/2019/10/aruanne-net0-sysinik-2050-191010.pdf

N a g a s h i m a, Monica 2018. Japan’s hydrogen strategy and its economical ang geopolitical implications. — Études de l’Ifri. Www. ifri.org/sites/default/files/atoms/files/nagashima_japan_hydrogen_ 2018_.pdf.

N o r m a k, Argo, Elis Vo l l m e r, Kaja O r u p õ l d, Allan K a a s i k, Ülo K a s k (toim.) 2009. Biogaasi tootmine ja kasutamine. Käsiraamat. Tallinn: Eesti Põllumeeste Keskliit

P a u l, Toomas 2019. Kui nafta otsa saab, on ka vennaarm otsas. — Maaleht, 24.10

P i l v i n g, Ants 2020. Ettekanne Tallinna linnavolikogu innovatsioonikomisjoni istungil. Isiklik vestlus. 19.11

R a a g m a a, Garri 2020. Tuumaenergeetikaga või ilma? Ilma hea elu ei kesta. — Eesti Päevaleht, 03.12

R e b a n e, Karl 1980. Energia, entroopia, elukeskkond. Tallinn: Valgus R i t c h i e, Hannah, Max R o s e r 2020. CO2 and Greenhouse Gas Emissions. Https://ourworldindata.org/co2-and-other-greenhouse-gas-emissions

S o o m e r e, Tarmo 2020. Tuleviku võti on elektrijaam minu aias. — Postimees, 29.09

S u u r tunnustus. Eesti firma võitis Euroopa suurimal ettevõtluskonkursil innovatsiooni auhinna. 2019. Ärileht.ee, 08.12. Https://arileht.delfi.ee/news/uudised/suur-tunnustus-eesti-firmavoitis-euroopa-suurimal-ettevotluskonkursil-innovatsiooniauhinna?id=88317007

ANDRES KOLLIST (1948) on lõpetanud Tartu Ülikooli füüsika-keemiateaduskonna orgaanilise keemia erialal (1971); keemiadoktor (1981, Eesti TA keemia instituut). Töötanud muu hulgas eksperimentaalbioloogia instituudis insenerina, keemia instituudis noorem-, vanemja juhtivteadurina, riiklikus migratsiooniametis ning kodakondsusja migratsiooniametis peadirektorina, Audentese kõrgema ärikooli rektorina ja riigi infosüsteemide arenduskeskuse asedirektorina. Alates 2004. aasta- st Tallinna Ülikooli akadeemilise raamatukogu direktor.