4 896 km putkea tuo energiaa Eurooppaan

Kun viimeinen putkenkappale vuonna 2019 lasketaan Itämeren pohjaan, kaksinkertaistuu maailman pisimmän vedenalaisen kaasu­putken pituus. Kaikkiaan 4 896 kilometriä pitkät putket kuljettavat joka vuosi 110 kuutiokilometriä maakaasua Siperiasta yli 50 miljoonaan talouteen Eurooppaan. Maakaasun kaavaillaan myös raivaavan tietä vihreän energian käytölle.

Axel Schmidt/Nord Stream 2

Lämmin kylpy, valoisa koti ja mukavat vaatteet – länsimainen elämäntapa vaatii paljon sähköä. Monissa Euroopan maissa energiantarvetta on tyydytetty pitkään pääasiassa hiilellä, öljyllä ja ydinvoimalla.

Ilmansaasteet, ilmastonmuutos ja ydinonnettomuudet ovat kuitenkin muuttaneet asenteita, ja nyt etsitään puhtaampia ja turvallisempia tapoja tuottaa energiaa. Yksi ratkaisuista on maakaasu, sillä vaikka se onkin fossiilinen energianlähde, se aiheuttaa vähemmän kasvihuonepäästöjä ja ilmansaasteita kuin hiili ja öljy.

Euroopassa ei juuri ole enää omia maakaasuesiintymiä, ja Norjan ja Ison-Britannian kenttien arvellaan ehtyvän jo vuonna 2030.

Venäjän varantojen sen sijaan uskotaan nykyisellä käytöllä riittävän vuoteen 2075, ja vaikka kysyntä kasvaisikin, Siperiasta saadaan kaasua vuosisadan puoleenväliin asti.

Putkea syntyy kolmen kilometrin päivävauhtia

1 / 4

undefined

1234

200 000 kappaletta 12-metrisiä putkia liitetään yhteen ja lasketaan Itämeren pohjaan. Sitten Nord Stream 2 -kaasuputki on valmis. Erikoisalus pystyy laskemaan kolme kilometriä valmista putkea vuorokaudessa.

© Axel Schmidt/Nord Stream 2

Pohjois-Eurooppaan tuodaan jo nyt paljon maakaasua Venäjältä vuonna 2012 valmistunutta Nord Stream -putkea pitkin. Putken kapasiteetti oli täydessä käytössä jo vuonna 2018, joten sen kautta ei kaasua saada lisää Euroopan kuluttajille.

Uuden Nord Stream 2 -kaasuputken on määrä olla valmis tämän vuoden lopussa. Alun perin 1 230 kilometriä pitkän putken piti kulkea ensimmäisen Nord Stream -putken vieressä, mutta hankkeen poliittinen vastustus saattaa johtaa siihen, että Tanskaan kuuluvan Bornholmin saaren eteläpuolitse suunniteltu osuus kulkeekin Tanskan aluevesien ulkopuolella.

Kulkeepa linja sitten mistä tahansa, selvää on, että Euroopassa tarvitaan lisää maakaasua, ennen kuin Eurooppa kykenee siirtymään kokonaan vihreään energiaan. Energiaa tarvitaan erityisesti Saksassa, sillä Fukushiman onnettomuuden jälkeen päätettiin, että maa luopuu ydinvoiman käytöstä viimeistään 2022.

Hiilivoimasta Saksa puolestaan luopuu vuoteen 2038 mennessä, jotta maa saavuttaisi ilmastotavoittet. Laskel­mien mukaan Nord Stream 2 -putken kautta tuleva kaasu vähentää Euroopan energiantuotannon hiilidioksidipäästöjä noin 14 prosenttia, kun energiantuotannossa aiemmin käytetty kivihiili korvataan maakaasulla.

Fossiilinen ratkaisu

Maakaasu on hiilen ja öljyn tavoin fossiilinen polttoaine. Se on syntynyt eloperäisestä materiaalista, joka on hautautunut maaperään hapettomaan tilaan, kovaan paineeseen ja korkeaan lämpötilaan miljooniksi vuosiksi. Maakaasu on uhka ilmastolle, jos sitä pääsee ilmakehään, sillä se koostuu metaanista, joka on hyvin voimakas kasvihuonekaasu.

Tonni metaania ilmakehässä kiihdyttää ilmastonmuutosta sadan vuoden aikana 30 kertaa niin paljon kuin tonni hiilidioksidia.

Siksi on tärkeää, että kaikki kaasuputket ja -säiliöt pumppauksen, käsittelyn ja kuljetuksen aikana ovat täysin tiiviitä.

Putki lasketaan merenpohjaan osissa

1. Putket kuljetetaan alukselle

Kymmenen kuljetusalusta tuo vuorokauden ympäri putkenkappaleita, jotka nostetaan putkenlaskualuksen varastoihin.

2. Putkien päät viistetään

Putkenkappaleet puhdistetaan paineilmalla ja niiden päät viistetään sopimaan tarkasti vastakappaleeseen.

3. Putkenkappaleet yhdistetään

Hitsausrobotit yhdistävät 12-metriset osat 24-metrisiksi pätkiksi. Pätkät liitetään myöhemmin valmiin putkilinjan perään.

4. Ultraääni löytää virheet

Hitsaussauma tarkistetaan ultraäänimenetelmällä, joka löytää pienetkin hitsausviat. Mahdolliset viat korjataan ja tarkistetaan.

5. Yhdistetyt putket

Putkenkappaleet asetetaan aluksen perässä olevalle putkenlaskurampille ja hitsataan kiinni linjaan samalla, kun alus kulkee eteenpäin.

6. Vaahto suojaa hitsaussaumat

Viimeisenä turvallisuustoimenpiteenä kaikki hitsaussaumat suojataan kovettuvalla polyuretaanivaahdolla.

Vaikka maakaasu on fossiilinen poltto­aine ja siten voi kiihdyttää ilmastonmuutosta, se on silti parempi vaihtoehto kuin hiili tai öljy.

Maakaasun palaessa syntyy vähemmän hiilidioksidipäästöjä kuin muista fossiilisista polttoaineista. Hiileen verrattuna maakaasun ilmastovaikutus on 40 prosenttia pienempi ja öljyyn verrattuna noin 25 prosenttia pienempi.

Hitsaajat valvovat robottien työtä, kun ne liittävät 12-metrisiä putkia yhteen.

© Paul Langrock/Nord Stream 2

Maakaasu sisältää myös vähemmän epäpuhtauksia kuin öljy ja etenkin hiili. Lisäksi voimalasta, joka käyttää hiilen tai öljyn asemesta kaasua, pääsee ilmakehään vähemmän terveydelle haitallisia hiukkasia, kuten rikkiyhdisteitä.

Venäjä lämmittää Länsi-Euroopan

Maailman siirtyminen kertaheitolla 100-prosenttisesti vihreään energiantuotantoon ei vielä ole teknisesti mahdollista.

Kuitenkin aurinko-, tuuli- ja aaltoenergian hyödyntämisratkaisut kehittyvät koko ajan, ja pian uusiutuvalla energialla voidaan tyydyttää kuluttajien kysyntää.
Aivan vielä ei olla niin pitkällä.

Edelleenkin vihreä energia on suurelta osin riippuvainen sääoloista ja vuorokaudenajasta. Auringon pitää paistaa, tuulen puhaltaa ja vettä pitää olla riittävästi, ennen kuin niistä saadaan sähköä.

Energiantuotannon epätasaisuuksia tasoittamaan tarvitaan ratkaisu, jossa osa energiasta tuotetaan voimaloissa hallitusti ja haluttuna ajankohtana.

10 vuotta – niin kauan tunnetuista eurooppalaisista esiintymistä saadaan vielä maakaasua.

Maakaasua pidetään sillanrakentajana vihreään tulevaisuuteen, mutta Euroopasta kaasu on jo loppumassa.

Energiajätti British Petroleumin (BP) laskelmat osoittavat, että Euroopan runsaimmat kaasuesiintymät Norjan ja Alankomaiden rannikoilla riittävät vain noin kymmeneksi vuodeksi, vaikka koko ajan otetaan käyttöön uusia esiintymiä. Siksi katseet on nyt käännetty itään.

Venäjän kentiltä kaasua saadaan vielä kymmeniä vuosia, mutta se pitää kuljettaa tuhansia kilometrejä Siperiasta, Jamalin niemimaalta sekä Karanmereltä ja Barentsinmereltä.

Nykyiset putket Venäjältä Eurooppaan ovat jo kapasiteettinsa äärirajoilla.

Jätetuotteesta energianlähteeksi

Alkujaan maakaasua pidettiin öljyntuotannon jätetuotteena, sillä kaasun talteenotto oli vaikeaa ja kallista. Nyt tilanne on toinen. Paineella ja puhdistuksella maakaasusta on saatu energianlähde, jolla nykyisin katetaan 20 prosenttia maailman energiankulutuksesta.

Shutterstock

1. Maakaasua löytyy maan uumenista

Kaasua ja öljyä muodostuu, kun biomassa hautautuu hapettomaan ympäristöön ja altistuu kovalle paineelle miljooniksi vuosiksi. Raskas raakaöljy syntyy alemmissa lämpötiloissa ja paineessa, kun taas maakaasua syntyy korkeassa lämpötilassa ja paineessa. Kaasua nousee maasta joko itsestään, tai se pakotetaan pinnalle pumppaamalla maahan vettä tai hiilidioksidia.

Shutterstock

2. Kaasu puhdistetaaan hiilidioksidista ja rikkivedyistä

Kun kaasu on pumpattu pinnalle, se puhdistetaan kemiallisilla aineilla niin, että se ei enää sisällä vettä ja epäpuhtauksia, kuten hiilidioksidia ja rikkivetyjä. Jos kaasua ei puhdisteta, vesi ja epäpuhtaudet voivat vahingoittaa kaasuputkia.

Shutterstock

3. Ylijäämäkaasu varastoidaan

Maakaasun kysyntä vaihtelee. Esimerkiksi kesällä tuotettu ylijäämäkaasu voidaan varastoida vaikka suljettuun suola­kaivokseen tai vesisäiliöön. Euroopan suurimmat kaasuvarastot sijaitsevat Ranskassa, Saksassa ja Tanskassa.

Shutterstock

4. Kaasu jäähdy­tetään nesteeksi

Jos kaasua käytetään kohteessa, jonne ei kulje kaasuputkea, kaasu pitää jäähdyttää –162 asteeseen. Jäähdytys tekee kaasusta nestemäistä, jolloin sitä voidaan kuljettaa esimerkiksi säiliöaluksella. Käyttökohteessa nesteytetty maakaasu höyrystetään kaasuksi.

Shutterstock

5. Suoraan kuluttajille tai voimalaitokseen

Kuluttaja voi käyttää kaasua lämmitykseen omassa kaasupolttimessaan, joka tuottaa lämmintä vettä ja lämmittää pattereita. Kaasulla voidaan myös tuottaa lämpöä ja sähköä voimalaitoksissa.

Shutterstock

Nord Stream -putki on vuodesta 2012 alkaen tuonut Siperiasta kaasua Itämeren kautta Saksaan.

Nyt viimeistelyvaiheessa oleva Nord Stream 2 kaksinkertaistaa Itämeren kautta kulkevan siperialaiskaasun määrän.

Nord Stream 2 -putki kulkee edeltäjänsä tavoin Suomenlahden perukasta Laukaansuun (Ust-Lugan) satamasta Venäjän, Suomen, Ruotsin, Tanskan ja Saksan aluevesien kautta Saksan Greifswaldiin, missä se liittyy Euroopan kaasuverkkoon.

Kummankin kaasuputken kapasiteetti on 55 miljardia kuutiometriä kaasua vuodessa. Se riittää tyydyttämään 26 miljoonan eurooppalaistalouden energiantarpeen. Laskelmien mukaan Nord Stream -putket kattavat 30 prosenttia Eurooppaan tuotavasta maakaasusta vuoteen 2040 asti.

Vedenalaisella mikrofonilla mitataan rakennustöistä veden alle aiheutuvaa melua.

© Axel Schmidt/Nord Stream 2

Miinat aiheuttivat haasteita

Suurelta osin veden alla kulkevat kaasuputket ovat varsin harvinaisia, ja 1 230 kilometriä pitkällä Nord Streamillä onkin hallussaan lajinsa pituusennätys. Putken asentaminen merenpohjaan on haasteellista jo lyhyilläkin osuuksilla, sillä putki pitää koota merellä ja lisäksi se pitää laskea hyvin syvälle merenpohjaan.

Siksi asennustyö suoritetaan erikoisaluksilla. Nord Stream 2 -putken laskemisesta Itämeren pohjaan vastaa maailman suurin putkenlaskualus Pioneering Spirit.

Sveitsiläisalus on 382 metriä pitkä ja 124 metriä leveä. Sen laitteistolla kaasuputki saadaan laskettua yli kahden kilometrin syvyyteen. Itämerellä ei kuitenkaan tarvitse mennä noin syvälle, sillä sen syvimmät kohdat ovat noin 500 metriä.

Pioneering Spiritin työurakka etenee noin kolmen kilometrin päivävauhtia. Työt Suomen aluevesillä alkoivat 22. joulukuuta 2018, ja jo maaliskuun 2019 alussa putkea oli laskettu merenpohjaan 700 kilometrin matkalle.

Kaksi pientä tasapohjaista alusta, Audacia ja Solitaire, huolehtivat putken laskusta rannikon läheisyydessä olevissa vaikeissa paikoissa. Niissä putki pitää suojata muun muassa troolialuksilta. Lisäksi Venäjän rannikolla 3,5 kilometrin matkalta ja Saksan rannikolla 50 kilometrin matkalta putki pitää kaivaa merenpohjaan.

Pioneering Spirit -aluksella hitsataan yhteen ja tarkistetaan noin 200 000 putkenkappaletta. Kappaleet hitsataan yhteen aluksen toisessa päässä. Oikealla on huoltoalus.

© Axel Schmidt/Nord Stream 2

Tehtävää vaikeuttavat vielä monin paikoin etenkin Suomenlahden pohjassa olevat toisen maailmansodan aikaiset miinat ja ammukset. Nord Stream 1 -putken valmistelutöissä Suomen vesialueilta löydettiin noin 50 miinaa ja ammusta.

Nord Stream 2 -hankkeen ympäristövaikutusten arvioinnissa Suomenlahden pohjasta löydettiin myös kulttuurihistoriallisesti kiinnostavia kohteita, muun muassa tykkikaleeri ja 1700-luvun kauppalaiva. Toisen maailmansodan ajalta hankkeessa löydettiin teräsmoottorialus ja sukellusveneen torjuntaverkko. Lisäksi noin sadan metrin syvyydessä havaittiin pommikoneen hylky.

Kaasuputken ympäristövaikutuksia kartoittaessaan tutkimusalukset purjehtivat Itämerellä kaikkiaan 59 000 kilometriä. Tulosten perusteella putki linjattiin kulkemaan niin, että se haittaa Itämeren ympäristöä mahdollisimman vähän.

Putki koostuu 12 metriä pitkistä ja noin 24 tonnia painavista betonipinnoitetuista teräsputkista. Valmiissa putkilinjassa on noin 200 000 hitsaussaumaa, joista jokainen tarkistetaan huolellisesti, ennen kuin putki lasketaan Itämeren pohjaan.

Britit löysivät varavaraston

Euroopan tunnetut maakaasuvarat ovat loppumassa, mutta on mahdollista, että merialueilta löydetään vielä uusia esiintymiä.

Kaasua kolmelta kentältä

1 / 3

undefined

123

Maailman suurimmat maakaasuesiintymät sijaitsevat usein kaukana kuluttajista. Eurooppaan suurin osa maakaasusta tulee Siperiasta ja Persianlahdelta, mistä se kuljetetaan tuhansien kilometrien pituisia putkia pitkin.

© Shutterstock

Yksi mahdollinen esiintymä voi olla noin 7 000 neliökilometrin laajuinen alue Skotlannin ja Norjan välillä Pohjanmerellä. Alueella on uskottu olevan jurakaudella 165 miljoonaa vuotta sitten purkautuneita tulivuoria ja magmakammioita, joten öljy- ja kaasuesiintymiä on pidetty epätodennäköisinä eikä aluetta ole tutkittu tarkkaan.

Brittiläisen Aberdeenin yliopiston geologien helmikuussa 2019 julkaisema tutkimus viittaa siihen, että alueella ei olekaan ollut tulivuoria. Koska Norjan ja Ison-Britannian suurimmat öljy- ja kaasukentät sijaitsevat aivan lähistöllä, on mahdollista, että alueelta löydetään uusia maakaasuesiintymiä.

Kaasua jalostetaan merellä

Nyt tunnettujen ja hyödynnettyjen maakaasuesiintymien lisäksi maapallolla on vielä paljon maakaasua. Esiintymät ovat vain niin syvällä merenpinnan alla tai niin kaukana merellä, että niiden hyödyntäminen on vaikeaa ja kallista.

Kaasuputket tuovat energiaa Eurooppaan

1 / 3

undefined

123

Kaasuputket (keltaiset viivat) takaavat, että Eurooppa saa maakaasua.

© Shutterstock

Geologit arvioivat, että noin 60 prosenttia maailman kaasu­varannoista sijaitsee paikoissa, missä niitä ei voida hyödyntää perinteisin keinoin.

Shellin uusi Prelude-porausalus aloitti toimintansa 26. joulukuuta 2018 noin 200 kilometrin päässä Australian rannikosta. Preludessa on porauslaitteiston lisäksi täydellinen kaasunjalostuslaitos. Se puhdistaa merenpohjasta porattavan kaasun, jalostaa sen erilaisiksi tuotteiksi ja jäähdyttää ne 162 pakkasasteeseen, missä kaasu tiivistyy nesteeksi.

Nestemäistä maakaasua mahtuu samaan tilavuuteen 600 kertaa niin paljon kuin kaasumaista. Nesteytetty kaasu lastataan Preludesta suoraan säiliöaluksiin ja kuljetetaan eri puolille maailmaa. Suomessa Torniossa toimii maailman pohjoisin nestemäisen maakaasun LNG-terminaali, jossa nestemäistä maakaasua tankkaa muun muassa jäänmurtaja Polaris.

Preluden toimintaperiaate voi saada tuntumaan siltä, että Nord Streamin kaltainen kaasuputki on huono idea, mutta kun nesteytettyä maakaasua kuljettava alus saapuu satamaan, lasti muutetaan taas kaasuksi ja se voidaan ohjata olemassa oleviin kaasuputkiin edelleen kuljetettavaksi.

Lue myös:

Raaka-aineet

Keskiajan Euroopassa riehui rautakuume

6 minuuttia
Aurinkokennot

Nyt voit tilata itsellesi Teslan aurinkokaton

1 minuuttia
Tuhkarokko
Sairaudet

17-vuotiaan tuhkarokkokuolema Euroopassa johti rokotuskehotuksiin

0 minuuttia
Suosituimmat

Kirjaudu sisään

Virhe: Tarkista sähköpostiosoite
Salasana vaaditaan
NäytäPiilota

Oletko jo tilaaja? Oletko jo lehden tilaaja? Napsauta tästä

Uusi käyttäjä? Näin saat käyttöoikeuden!