Energiatrendejä 2000-luvulla – kivihiilen paluu?

British Petroleum julkaisi kesän aikana jokavuotiseen tapaansa maailman energiankäytön tilastonsa Statistical Review of World Energy 2014. Tässä kirjoituksessa nostetaan noista ja osin muistakin tilastoista esille 2000-luvun alun energiatrendejä. 

Vuosimuutokset ovat yleensä pieniä ja alttiita erilaisille vaihteluille, joten pääpaino tässä on 2000-luvun (vuodet 2000-2013) alun trendeissä. Joissakin datasarjoissa tarkastellaan pidempiäkin aikoja. Sekä vuonna 2012 että 2013 fossiilisen energian osuus kaikesta energiankäytöstä oli 87 %. Mikäli muuta ei mainita, lähteenä on käytetty BP Statistical Review of World Energy 2014 -tilastoja, joista voi ladata koneelleen .xlsx-tiedoston.

Maailmanlaajuinen öljynkulutus on kasvanut noin 18 %, maakaasun 39 % ja kivihiilen kulutus noin 63 % vuosien 2000 ja 2013 välillä. Vuonna 2013 uusiutuvan energian osuus energian kulutuksesta oli maailmanlaajuisesti 8,9 %. Niin sanottujen uusien uusiutuvien eli tuulivoiman, aurinkovoiman, geotermisen ja aaltoenergian, biomassan ja jätteen osuus oli 2,2 % viime vuonna. Vesivoima on suurin yksittäinen uusiutuvan energian muoto ollen yli kolme kertaa niin suuri kuin muut uusiutuvat yhteensä. Ydinvoiman osuus primäärienergiasta oli 6,3 % vuonna 2000 ja 4,4 % vuonna 2013. Sähkönkulutus on maailmalla kasvanut 3,2 %:n vuosivauhtia 2000-luvulla. Hiilidioksidipäästöt kasvoivat 38 % vuosina 2000-2013 eli keskimäärin 2,5 % vuodessa. Uudet uusiutuvat energiamuodot (uusiutuva energia poislukien vesivoima) kasvaa kaikkein nopeimmin, mutta sen osuus kasvaa hitaasti, koska sen klähtötaso on alhainen. Vuonna 2012 tämän uusiutuvan, josta vesivoima on poistettu, osuus oli 1,9 % ja vuonna 2013 se oli 2,2 %

Osuudet maailman energiankulutuksesta energialähteittäin olivat alla olevan taulukon mukaiset vuonna 2013. 

  

Upota

Taulukko 1. Energiankantajien osuudet primäärienergiasta ja vuotuinen keskimääräinen kasvuvauhti 2000-2013. Lähde: BP.

Talouskasvun hiilidioksidipäästö-intensiteetti

Kansainvälisen valuuttarahaston (IMF) tilastojen mukaan maailman talous (BKT) kasvoi keskimäärin 5,6 % vuosien 2000 ja 2013 välillä. Maailman talouden koko on kaksinkertaistunut 2000-luvulla.  Kuvasta 1 nähdään, että talouskasvu ei ole irtikytkeytynyt hiilidioksidipäästöistä. Mikäli tehdään pienimmän neliösumman sovitus 2000-luvun aineistolle (kuva 2), niin prosentin talouskasvu korreloi 0,66 prosentin hiilidioksidipäästöjen kasvun kanssa (kuvan 2 suoran kulmakerroin on noin 2/3, selitysaste noin 0,58 eli kohtalainen). On hyvä muistaa, että syy-seuraussuhdetta ei tästä voi päätellä, vaan luultavasti kulkee molempiin suuntiin ja on erittäin vaikea asia tutkia. 

BKT ja CO2

Kuva 1. Hiilidioksidipäästöt ja talouden koko 2000-luvulla. Lähteet: BP ja IMF.

 Kuva 2. Hiilidioksidipäästöt ja talouskasvu 2000-luvulla

Kuva 2. Hiilidioksidipäästöt ja talouskasvu 2000-luvulla. Lähteet: BP ja IMF.

Kivihiili nousemassa tärkeimmäksi energianlähteeksi öljyn ohi

Kivihiili on jo varsin lähellä öljyn osuutta energiankäytössä ja sen käyttö on kasvanut viimeisten 13 vuoden aikana lähes neljä kertaa öljyn käyttöä nopeammin. Mikäli trendi jatkuu, niin ei mene kauan kun kivihiili on jälleen ihmiskunnan tärkein energialähde määrällä mitattuna. Kuten alla olevasta ns. Fisher-Fry -kuvaajasta (huomaa logaritminen asteikko) nähdään, niin öljy nousi kivihiilen ohi toisen maailmansodan jälkeen. Jos 2000-luvun alun trendi jatkuu, niin olemme pian jälleen ”kivihiilikaudella”. Kuvasta huomaa myös, että kivihiilen rooli ihmiskunnan energiapaletissa laski lähes 100 vuoden ajan, mutta on nyt siis nousussa.

Kuva 3. Energiankantajien ja -lähteiden osuus maailman energiankäytöstä 1800-2008. Lähde: Vaclav Smil.

Kuva 3. Energiankantajien ja -lähteiden osuus maailman energiankäytöstä 1800-2008. Lähde: Vaclav Smil, 2010.

Kiina käyttää yli puolet kivihiilestä

Kiina käytti viime vuonna yli puolet maailman vuotuisesta kivihiilestä. Kiinan osuus maailman bruttokansantuotteesta vuonna 2013 oli arviolta noin 15 %, joten tämä kehitys ainakin osin heijastanee Kiinan roolia OECD-maiden ”savupiippuna”. Kiinan tuotannon osuus maailman hiilidioksidi-päästöistä oli 27 % vuonna 2013, mutta jos tarkastelemme asiaa kulutuksen perusteella, niin Kiinan päästöistä voidaan kohdistaa iso osa OECD-maihin.

Kuva 4. Kiinan osuus maailman kivihiilen kulutuksesta. Lähde: BP.

Kuva 4. Kiinan osuus maailman kivihiilen kulutuksesta. Lähde: BP.

Öljyn reaalihinta korkeimmillaan yli sataan vuoteen

Öljyn reaalihinta on ollut viime vuosina korkeammalla kuin öljykriisien aikaan. 1970-luvun korkea hinta johtui OPECin tuotantokiintiöiden pienentämisestä geopoliittisista syistä, mutta nyt ei ole mitään yksittäistä ”helppoa” syytä öljyn korkealle hinnalle. Kansainvälisen energiajärjestö IEA:n mukaan perinteisen, alhaisten tuotantokustannusten öljyn tuotantohuippu oli vuonna 2006. Halpaa, perinteistä öljyä korvautuu kalliilla.

Kuva 5. Öljyn hinta 1900-2013. Vuoden 2013 dollareina. Lähde: BP.

Kuva 5. Öljyn hinta 1900-2013. Vuoden 2013 dollareina. Lähde: BP.

Kehittyvien maiden öljynkulutus ohitti teollisuusmaat ensi kerran

Öljynkulutuksen painopiste on yhä enemmän siirtymässä kehittyviin maihin. Mielenkiintoista on seurata, että kuinka pysyvää tämä trendi on. OECD-maissa talouskasvu on ollut hidasta viime vuosina ja monissa maissa on ollut taantumia, mikä lienee suurin selittäjä tässä laskevassa öljynkulutuksessa. Ainut tekijä se ei ole, sillä öljynkulutus lähti laskuun OECD-maissa jo 2005 eli vuosia ennen finanssikriisin puhkeamista.

Öljyn hinta on nyt ensi kertaa korkealla silloin kuin suurissa länsimaissa on kärsitty taantumista. Onko tämä yksi tekijä siinä, että talouskasvu ei ole OECD-maissa palannut potentiaaliselle uralleen sitten vuoden 2008 huolimatta nollakoroista ja muutenkin kevyestä rahapapolitiikasta? Öljyn hintaa seuraavat monien muidenkin energiankantajien markkinat. (Energiankantajalla tarkoitetaan tässä esimerkiksi maakaasua ja kivihiiltä, jotka eivät itsessään tuota energiaa vaan vain ”kantavat” sitä. Tässä linkissä on enemmän energiankantajan ja energialähteen eroista.)

Kuva 6. Öljynkulutus OECD- ja kehittyvissä maissa 1965-2013. Lähde BP.

Kuva 6. Öljynkulutus OECD- ja kehittyvissä maissa 1965-2013. Lähde BP.

Öljyntuotannossa investoinnit kasvaneet nopeammin kuin tuotanto

Öljyntuotanto on kasvanut selvästi hitaammin vuoden 2005 jälkeen ja vuonna 2006 oli ns. perinteisen öljyn tuotantohuippu (tämän julisti kansainvälinen energiajärjestö IEA vuoden 2010 raportissaan). BP:n tilastointitapa ei ole kovin hyvä öljyntuotannon tarkastelun kannalta, sillä se laskee öljyksi tilavuuden mukaan myös erilaisia polttonesteitä, joiden energiasisältö tilavuutta kohti on pienempi kuin raakaöljyn. Se tilastoi öljyksi myös jakeita, jotka eivät kelpaa sellaisenaan öljynjalostamoiden raaka-aineeksi. Etaani, jota tulee maakaasun sivutuotteena, on esimerkki tällaisesta. Öljyn hinta oli hämmästyttävän vakaa vuosina 2011-2012. Tästä huolimatta etaanin maailmanmarkkinahinta putosi 75 % vuosien  2011 ja 2012 aikana (Kuvat 1 ja 3 (järjestyksessä ylhäältä alas) täällä). Mikäli kolme neljäsosaa putoaa pois jonkin polttonesteen hinnasta vaikka öljynhinta ei muutu, niin onko perusteltua tilastoida tämä polttoneste öljyksi?

Tarkempaa öljyntuotannon tilastoa löytyy Yhdysvaltain energiaviranomaisen (EIA) tilastoista – hiukan vaivaa näkemällä tosin, sillä sekin tilastoi kuten BP, mutta eri jakeet saa omiin excel-tiedostoihinsa mikäli lataa ne erikseen. Kuvasta 7 nähdään, että varsinaisen raakaöljyn (sisältää myös sellaisenaan öljynjalostamoille kelpaavan ”lease condensate” osuuden) tuotanto on kasvanut varsin vähän vuoden 2005 jälkeen. Varsin suuri lisäys on tullut maakaasun sivutuotteena tulevien hiilivetyjen (kuten etaani ja propaani) tuotannosta (kuvassa NPGL). Huomaa, että tämän kuvaajan pystyakseli ei ala nollasta, jotta nuo perinteisen raakaöljyn lisäksi öljyksi tilastoitavat muut jakeet näkyisivät kuvassa paremmin.

Kuva 7. Öljyksi tilastoitavien polttonesteiden tuotanto 2000-2013. Lähde: EIA. CC = perinteinen raakaöljy, refenery gains = jalostamisen tehostuminen, other liquids = mm. biopolttoaineet ja NPGL = maakaasun sivutuotteena syntyvät paineessa nesteytyvät keveät hiilivedyt.

Kuva 7. Öljyksi tilastoitavien polttonesteiden tuotanto 2000-2013. Lähde: EIA. CC = perinteinen raakaöljy, refenery gains = jalostamisen tehostuminen, other liquids = mm. biopolttoaineet ja NPGL = maakaasun sivutuotteena syntyvät paineessa nesteytyvät keveät hiilivedyt.

Pohjois-Amerikan liuskeöljyntuotannon viimeisenä markkinoille tulleen tynnyrin (ns. teknologinen tynnyri, marginaalinen tynnyri) tuotantokustannukset nousivat 28 % vuodesta 2011 vuoteen 2012 (lähde). Julkisesti noteeratuista yhtiöistä monet leikkaavat investointibudjettejaan (lähde).

Alla olevasta kuvasta (kuva 8) nähdään öljy- ja kaasuinvestointien raju nousu 2000-luvulla. Öljy- ja kaasuinvestoinnit ovat kohonneet vuodesta 2000 vuoteen 2015 jopa 135 %, mutta öljyn ja kaasun tuotanto 18-39 % riippuen painotuksesta öljyn ja kaasun välillä. Kuten kuvasta nähdään, nesteytetyn maakaasun eli LNG:n infran osuus investoinneista on ollut varsin pieni, joten se ei selitä kasvaneita investointeja. Mikäli investoinnit kasvavat paljon nopeammin kuin tuotanto, on katteiden pienennyttävä ja/tai hintojen noustava. Viive investoinneista tuotantoon on toisinaan pitkä öljyn ja kaasun tuotannossa, mutta investointien määrä on noussut lähes jokaisena vuonna eikä ole ainakaan erityisen painottunut viimeisimpiin vuosiin.

Luonnollinen selitys siihen, että investoinnit kasvavat nopeammin kuin tuotanto, on öljyesiintymien aleneva energiaylijäämä eli koko ajan joudutaan suurempi osa saadusta energiasta uhraamaan takaisin energian tuottamiseen. Yksinkertaisemmin sanottuna tuotannosta poistunut öljy korvautuu keskimäärin huonompilaatuisen esiintymän öljyllä eikä teknologinen kehitys ainakaan toistaiseksi kompensoi tätä kehitystä. 

Kuva 8. Globaalit fossiilisen energian investoinnit 2000-luvulla. Lähde: IEA WEIO 2014.

Kuva 8. Globaalit fossiilisen energian investoinnit 2000-luvulla. Lähde: IEA WEIO 2014.

Öljyn tuotannon haasteista kiinnostuneiden kannattaa lukea Kanava-lehdessä hiljattain ilmestyneet mainiot artikkelit. Linkit ovat tässä ja tässä.

Yhteenveto

Kehittyvien maiden energiankulutus kasvaa nopeasti. Kiina käyttää jo yli puolet maailman vuotuisesta kivihiilestä. Öljyn ja maakaasun investoinnit ovat kasvaneet tuotantoa nopeammin 2000-luvulla ja tuotantokustannukset nousseet, joten teknologinen kehitys ei näytä pysyvän esiintymien laadun heikentymisen tahdissa. Kalliin öljyn ja globalisaation vuoksi kivihiili on pian syrjäyttämässä öljyn ihmiskunnan tärkeimpänä energianlähteenä.

Lähteet

1. BP Statistical Review of World Energy 2014.

2. Energy Information Agency, EIA.

3. Kansainvälinen energiajärjestö IEA.

4. Kansainvälinen valuuttarahasto, IMF.

5. Financial Times.

6. Vaclav Smilin kirja Energy Transitions, 2010.

Kategoria(t): Uncategorized. 1 Comment »

Aerosolipäästöjen siirtyminen Kiinaan ja Intiaan on lämmittänyt ilmastoa

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Ihmisperäisten aerosolipäästöjen siirtyminen Euroopasta ja Pohjois-Amerikasta Kiinaan ja Intiaan vuosien 1996 ja 2010 välillä on yllättäen lämmittänyt pikemmin kuin viilentänyt ilmastoa.


Kuva: Heikki Lihavainen.

Tämä vahvistaa käsitystä siitä, että viimeaikainen paussi ilmaston lämpenemisessä johtuu pääasiassa ilmaston sisäisestä vaihtelusta, lähinnä lämmön sitoutumisesta meriin.

Ihmisperäiset aerosolipäästöt ovat vähentyneet Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa 1980-luvulta alkaen ilmanlaatua koskevan lainsäädännön ansiosta ja Neuvostoliiton romahduksen myötä. Samaan aikaan aerosolipäästöt ovat kasvaneet Kiinassa ja Intiassa niin paljon, että maailmanlaajuisesti päästöjen määrä on laskenut vain lievästi. ”Alhaisemmilla leveysasteilla aerosolit viilentävät voimakkaamman auringonsäteilyn takia ilmastoa tehokkaammin, mistä syystä aerosolipäästöjen siirtymisen Euroopasta ja Amerikasta Aasiaan on ajateltu vaikuttaneen ilmaston lämpenemisen hidastumiseen viimeisten noin 15 vuoden aikana. Uuden tutkimuksen valossa näin ei kuitenkaan yllättäen ole tapahtunut”, Ilmatieteen laitoksen ja Itä-Suomen yliopiston professori Ari Laaksonen toteaa.

Aerosolit ovat ilmakehässä leijuvia pienhiukkasia. Niitä syntyy muun muassa pakokaasuista ja tulivuorenpurkauksista. Ominaisuuksistaan ja sijainnistaan riippuen hiukkaset voivat olla ilmastoa viilentäviä tai lämmittäviä. Pääasiassa aerosolihiukkaset sirottavat auringon valoa avaruuteen eli muuttavat sen kulkusuuntaa voimakkaasti, jolloin ilmakehä viilentyy. Toisaalta nokihiukkaset ovat mustia ja siitä syystä imevät auringonvaloa ja lämmittävät ilmastoa.

Kiinan ja Intian aerosolipäästöt eivät yllättäen viilennä ilmastoa

Itä-Suomen yliopiston, Ilmatieteen laitoksen ja Argonnen kansallisen laboratorion (Yhdysvallat) tutkijat käyttivät uudenaikaista globaalia aerosoli-ilmastomallia tarkoituksenaan selvittää, miten muuttuneet aerosolipäästöt ovat vaikuttaneet globaaliin ilmastoon vuosien 1996 ja 2010 välillä. Mallisimulaatiot paljastivat yllättäen, että Kiinan ja Intian lisääntyneiden päästöjen viilennysvaikutus on ollut lähes mitätön verrattuna Euroopan ja Pohjois-Amerikan vähentyneiden päästöjen aiheuttamaan lämmitysvaikutukseen.

Kiinan ja Intian päästöjen vähäiselle viilennysvaikutukselle on kaksi pääasiallista syytä. ”Ensinnäkin lisääntyneet päästöt ovat vaikuttaneet pilvien ominaisuuksiin odotettua vähemmän. Aerosolihiukkaset toimivat pilvipisaroiden ytiminä, ja lisääntyneiden aerosolipäästöjen seurauksena pilvien pisarapitoisuudet kasvavat, mikä normaalisti lisää niiden kykyä heijastaa auringonvaloa takaisin avaruuteen, jolloin ilmasto viilenee. Etelä- ja Itä-Aasiassa hiukkaspäästöt olivat kuitenkin tutkitun periodin alussa jo niin suuret, että lisäpäästöjen viilennysvaikutus oli melko vähäinen, kertoo professori Ari Laaksonen. Toinen syy liittyy nokihiukkasiin, jotka imevät auringonvaloa ja lämmittävät ympäröivää ilmaa. Kiinassa ja Intiassa nokihiukkasten pitoisuus kasvoi tutkittuna ajanjaksona paitsi maanpinnan lähellä myös korkeammalla, joten ne aiheuttivat ilmaston lämmitystä paitsi aurinkoisina myös pilvisinä päivinä, ja osittain kumosivat pilvien kautta tapahtuvan viilennyksen.

Lisätietoja:

Ilmatieteen laitos: Professori Ari Laaksonen, puh. 040 513 7900, ari.laaksonen@fmi.fi

Itä-Suomen yliopisto: Tutkija Thomas Kühn, puh. 040 355 2388, thomas.h.kuhn@uef.fi

Antarktiksella taas satelliittiajan laajin kuukausikohtainen merijää, globaalisti neljänneksi lämpimin heinäkuu mittaushistoriassa

Valkokulmapingviinejä (Pygoscelis papua) Cuverville-saarella. Kuvan © Klaas Köhne – Fotolia.com.

Antarktiksella neljäs peräkkäinen kuukausikohtainen merijään laajuusennätys

Viime kuussa eteläisellä pallonpuoliskolla (Antarktis, Etelämanner) saavutettiin heinäkuiden merijäätilastojen koko 36-vuotisen satelliittimittaushistorian (1979-2014) ennätys. Heinäkuussa 2014 eteläisen pallonpuoliskon merijään laajuus oli 17,40 miljoonaa neliökilometriä, mikä on 0,96 miljoonaa neliökilometriä eli 5,8 prosenttia pitkäaikaisen keskiarvon (1981-2010) yläpuolella.

Tämä oli laajin koskaan Antarktiksella heinäkuussa mitattu merijään laajuus. Aiempi heinäkuun 2010 ennätys ylittyi 207 000 neliökilometrillä. Samalla heinäkuu oli 19. peräkkäinen kuukausi, jolloin eteläisen pallonpuoliskon merijään laajuus oli selvästi yli pitkän aikavälin keskiarvon, ja neljäs peräkkäinen kuukausi, jolloin merijään laajuus ylitti kuukausikohtaisen ennätyksen. Kahdeksana viimeisimmästä 12 kuukaudesta eteläisellä pallonpuoliskolla on tehty jään laajuuden kuukausikohtainen ennätys. Heinäkuun merijään pinta-ala eteläisellä pallonpuoliskolla kasvaa hieman, keskimäärin 1,16 prosenttia vuosikymmenessä.

Antarktiksen merijään laajuus on säilynyt myös elokuun 2014 alkupuolella päiväkohtaisten ennätyslukemien tasolla, noin 1,19 miljoonaa neliökilometriä pitkäaikaisen keskiarvon yläpuolella. Näin siitä huolimatta, että ilman lämpötilat ovat olleet Rossinmeren ja läntisen Amundseninmeren alueella kahden viikon ajan jopa kahdeksan celsiusastetta tavanomaista korkeampia. Toukokuun puolivälistä elokuun puoliväliin useimmilla Antarktiksen merialueilla on ollut hieman tavanomaista lämpimämpää. Tämä näyttäisi tukevan sitä ajatusta, että vuoden 2014 ennätykselliset tai lähes ennätykselliset merijään laajuudet johtuvat pikemminkin tuulista ja meriolosuhteista eivätkä ilman lämpötiloista.

Selittääkö ilmastonmuutos Antarktiksen merijään pinta-alan lisääntymisen vai onko kyseessä luontainen vaihtelu?

Kaikkein suurimmat Antarktiksen merijään pinta-alat on mitattu vuosina 2012 ja 2013 (19,47 miljoonaa neliökilometriä 22.9.2013). Miksi merijään laajuus on kasvanut? Syyksi on mainittu Antarktiksen voimakas otsonikato ja sitä seuraavat ilman lämpötilojen aleneminen sekä tuulien muuttuminen. Stratosfäärin otsonikerros absorboi eli imee itseensä auringon lämpösäteilyä ja toimii siten kuin lämmittävä huopa. Otsoniaukon seurauksena Antarktiksen alue on voinut viilentyä, mikä lisää ja voimistaa tuulia maanpinnalla. Tämä puolestaan voi levittää merijäätä entistä laajemmalle alueelle, jolloin pinta-ala kasvaa. Pinta-alan lisäksi myös merijään määrä (tilavuus) näyttää lisääntyneen, mutta Antarktiksellakin mannerjään tilavuus on vähentynyt huolestuttavasti.

Myös uusien, vertaisarvioitujen, osin vielä painossa olevien tutkimusten mukaan keskeisenä syynä Antarktiksen merijään pinta-alan lisääntymiseen ovat epätavalliset tuulet, jotka sekä lisäävät jään muodostumista että levittävät jäätä entistä laajemmalle alueelle. Kumpanakin ennätysvuonna Amundseninmeren matalapainealueen laajuus ja voimakkuus ovat olleet poikkeuksellisia jään muodostumisjakson lopulla. Lisäksi meriveden lämpötila oli 1-2 celsiusastetta tavanomaista viileämpi jään reunan lähellä Amundsen-Bellingshausen alueella heinä-elokuussa 2013.

Pitkäaikaiseen jään laajenemistrendiin vaikuttanevat pysyvästi lisääntyneet länsituulet ja kelluvan jään alta ylös nouseva sulamisvesi, joka viilentää pintavettä. Sulamista puolestaan aiheuttavat muuttuneiden tuulten myötä entistä syvemmälle mantereen sisäosiin kulkeutuva lämmin merivesi ja länsituulten myötä entistä kauemmaksi ulospäin ja itään liikkuva merijää. Merijään muodostumisen lisääntymiseen johtaa sulamisvesistä aiheutuva meren kylmän pintakerroksen (lähellä jäätymispistettä olevaa vettä) paksuuntuminen ja leviäminen entistä laajemmalle alueelle Antarktiksen ympärillä.

Antarktiksen merijään pinta-ala on ilmeisesti vaihdellut melko paljon jo ennen satelliittimittauksia. Vanhoja satelliittikuvia tutkimalla on saatu selville, että eteläisen pallonpuoliskon talvisen merijäämaksimin aikaan syyskuussa 1964 merijään pinta-ala lienee ollut 19,7 ± 0,3 miljoonaa neliökilometriä, mikä ylittää satelliittiaikakauden laajuusennätykset vuosilta 2012 ja 2013. Elokuussa 1966 merijäätä puolestaan näyttää olleen vain 15,9 ± 0,3 miljoonaa neliökilometriä, mikä on paljon vähemmän kuin satelliittiaikakauden elokuun ennätysminimi vuodelta 1986. Siten Antarktiksen merijään vaihtelu voi olla paljon suurempaa kuin satelliittiaikakauden mittaukset näyttävät osoittavan. Vaikka nykyinen Antarktiksen merijään laajenemistrendi onkin tärkeä, pinta-ala ei kuitenkaan vielä näytä saavuttavan viime vuosisadan ennätyksiä. Mittausmenetelmässä ilmeisesti aiemmin olleen virheen takia satelliittimittaus saattaa myös liioitella Antarktiksen merijään pinta-alan kasvutrendiä pitkällä aikavälillä tarkasteltaessa.

Arktisella alueella mittaushistorian neljänneksi vähiten heinäkuista merijäätä

Pohjoisella pallonpuoliskolla (Arktis) merijään laajuus oli heinäkuussa 8,25 miljoonaa neliökilometriä, mikä on 1,45 miljoonaa neliökilometriä eli 15,0 prosenttia alle pitkän aikavälin (1981-2010) keskiarvon. Tämä oli mittaushistorian neljänneksi pienin heinäkuinen merijään pinta-ala. Vähemmän merijäätä on ollut heinäkuiden 2007, 2011 ja 2012 mittauksissa. Heinäkuun merijään laajuus pohjoisella pallonpuoliskolla pienenee keskimäärin 7,22 prosenttia vuosikymmenessä.

Arktiksen merijää sulaa Antarktiksen laajenemista nopeammin

Koko maapallolla oli heinäkuussa merijäätä keskimäärin 25,65 neliökilometriä, mikä on 1,8 prosenttia vähemmän kuin pitkäaikainen (1981-2010) keskiarvo. Samalla se on mittaushistorian 13. pienin heinäkuinen koko maapallon merijään pinta-ala. Laajimmillaan heinäkuinen merijään pinta-ala on ollut mittausten aloitusvuonna 1979 (27,30 miljoonaa neliökilometriä) ja pienimmillään vuonna 2011 (24,23 miljoonaa neliökilometriä). Keskimäärin globaali heinäkuinen merijään laajuus vähenee 1,95 prosenttia vuosikymmenessä.

Elokuun 2014 alkupuolella arktinen merijää on sulanut hieman hitaammin kuin keskimäärin tähän aikaan vuodesta. Elokuun puolivälissä pinta-ala oli sama kuin viime vuonna ja hieman suurempi kuin ennätysvuonna 2012, jolloin syyskuussa saavutettiin mittaushistorian pienin pinta-ala. Tänä vuonna uutta ennätysminimiä ei ole odotettavissa.

Heinäkuu 2014 maailmanlaajuisesti mittaushistorian neljänneksi lämpimin, meret kolmatta kuukautta peräkkäin mittaushistorian lämpimimpiä

Huhtikuu 2014 oli globaalisti yhtä lämmin kuin mittaushistorian lämpimin huhtikuu 2010. Toukokuu oli mittaushistorian lämpimin toukokuu ja kesäkuu mittaushistorian kuumin kesäkuu. Kolmen ennätyskuukauden jälkeen heinäkuussa palattiin hieman pienempiin anomalioihin (poikkeamiin tavanomaisesta), kun NOAA:n mukaan maa- ja merialueet yhdistettyinä heinäkuu oli 135-vuotisen mittaushistorian neljänneksi lämpimin, 0,64 celsiusastetta 1900-luvun keskiarvoa (15,8 astetta) lämpimämpi. Satelliittimittauksissa heinäkuu oli 36-vuotisen mittaushistorian neljänneksi tai viidenneksi lämpimin.

Norjassa heinäkuu oli kaikista kuukausista mittaushistorian (alkaen vuodesta 1900) lämpimin, 4,3 astetta pitkäaikaisen (1961-1990) heinäkuun keskiarvon yläpuolella. Aiempi ennätys (heinäkuu 1925, heinäkuu 1937 ja heinäkuu 1941) oli 1,0 astetta alempi. Suuri osa Keski-Norjaa oli 6-7 astetta tavanomaista lämpimämpi.

Kouvolassa ja Hattulassa tehtiin Suomen ennätys yhden mittausaseman helleputken pituudessa (26 peräkkäistä hellepäivää). Suomessa tehtiin useita muitakin lämpöennätyksiä. Esimerkiksi 38 peräkkäistä hellepäivää jossakin päin Suomea sivuaa aiempaa ennätystä vuodelta 1973.

Maa-alueet olivat heinäkuussa 2014 globaalisti mittaushistorian kymmenenneksi lämpimimmät, kun taas merialueet olivat mittaushistorian lämpimimmät (jaetulla ykkössijalla vuoden 2009 kanssa). Meret ovat olleet kolmena peräkkäisenä kuukautena mittaushistorian lämpimimpiä (lämpimin toukokuu, lämpimin kesäkuu, lämpimin heinäkuu).

Maa- ja merialueet yhdistettynä tammi-heinäkuun 2014 jakso on ollut mittaushistorian kolmanneksi lämpimin vastaava jakso (jaetulla kolmannella sijalla vuoden 2002 kanssa), 0,66 astetta 1900-luvun keskiarvoa (13,8 astetta) lämpimämpi.

Heinäkuun 2014 sään ääri-ilmiöistä voit lukea yhteenvedon tästä linkistä. Elokuun alussa (4.8.2014) Latviassa mitattiin ”maagiset” 100 fahrenheitastetta (37,8 celsiusastetta) ensimmäistä kertaa Baltian mittaushistoriassa ja Ruotsissa kärsittiin ”maan modernin historian pahimmasta metsäpalosta”.

Keskeisimmät lähteet ja lisätietoja

National Snow & Ice Data Center: Melting in the North, freezing in the South, July 17, 2014

NOAA National Climatic Data Center, State of the Climate: Global Analysis for July 2014, published online August 2014, retrieved on August 24, 2014

NOAA National Climatic Data Center, State of the Climate: Global Snow & Ice for July 2014, published online August 2014, retrieved on August 24, 2014

Reporting Climate Science: July Sea Ice – Antarctic High Vs Trend Decline in Arctic, August 7, 2014

Miksi maapallon pinnan lämpeneminen on hidastunut

Maapallon keskimääräinen pintalämpötila on viimeisten 16 vuoden aikana noussut hitaammin kuin sitä ennen. Sveitsiläisen Zürichissä sijaitsevan ETH-yliopiston tutkijat ovat selvittäneet hitaamman lämpenemisen syyt, jotka heidän mukaansa ovat El Niñon ja La Niñan vaihtelu sekä auringon aktiivisuuden väheneminen. He uskovat, että ilmaston lämpeneminen nopeutuu taas pian.

Maapallon keskimääräinen pintalämpötila nousi rajusti 1990-luvun lopulla, mutta vuoden 1998 jälkeen lämpeneminen hidastui. Ilmastonmuutoksen epäilijät ovat käyttäneet tätä hyväkseen väittäen virheellisesti, että ilmaston lämpeneminen olisi kokonaan pysähtynyt. Ilmastotutkijoiden parissa on tiedetty jo pitkään, että kasvihuonekaasujen aiheuttama ilmaston lämpeneminen ei etene suoraviivaisesti, vaan välillä muut ilmastoon vaikuttavat tekijät aiheuttavat pintalämpötilan nousuun lyhyitä taukoja tai nopeamman lämpenemisen jaksoja.

Tutkijat ovat etsineet mahdollisia syitä lämpenemisen tauolle viime vuosina. ETH-yliopiston ilmastofysiikan professori Reto Knutti kollegoineen on tutkinut järjestelmällisesti kaikki nykyisin tunnetut syyehdokkaat. Tutkimus julkaistiin Nature Geoscience -lehden uusimmassa numerossa. Tutkimuksen tuloksien perusteella lämpenemisen hidastumiselle on kaksi pääsyytä.

El Niñon ja La Niñan vaihtelu

Yksi tärkeimmistä syistä on luonnollinen ilmaston vaihtelu, jonka yhtenä tärkeimmistä ja tunnetuimmista aiheuttajista on El Niñon ja La Niñan vaihtelu Tyynellämerellä. ”Vuosi 1998 oli vahvan El Niñon vuosi, minkä vuoksi sinä vuonna oli niin lämmintä”, Knutti sanoo. Viime vuosina taas on vallinnut El Niñon vasta-ilmiö La Niña, joka on viilentänyt maapallon pintaa. Ilmastomalleissa El Niñon ja La Niñan vaihtelu on yleensä mukana, mutta tällä hetkellä emme pysty vielä ennustamaan milloin vallitsee El Niño tai La Niña.

El Niñon vaihtuessa La Niñaksi lämpöä siirtyy pinnalta syvemmälle meriin. Maapallon merien on havaittu lämmenneen vuoden 1998 jälkeen, kuten aiemmassa kirjoituksessamme on kerrottu.

Auringon säteilyvoimakkuuden vaihtelu

Tutkimuksen mukaan toinen tärkeä syy lämpenemisen tauolle on se, että auringon säteilyvoimakkuus on ollut ennakoitua heikompaa viime vuosina. Tämä johtuu viime aikoina vallinneesta epätavallisen heikosta auringonpilkkujaksosta. Lisäksi useat tulivuorenpurkaukset, kuten Eyjafjallajökull Islannissa vuonna 2010, ovat lisänneet pienhiukkasten (aerosolien) pitoisuutta ilmakehässä, mikä on heikentänyt maanpinnalle saapuvan auringon säteilyn voimakkuutta entisestään.

Tutkimuksessa korjattiin mallilaskelmia El Niñon ja La Niñan vaihtelun ja auringon säteilyvoimakkuuden osalta. Tämän tuloksena mallien simulaatiot vastasivat maapallon pintalämpötilan kehitystä vuosien 1997 ja 2012 välillä.

Mittauksissakin on ongelmia

Viime aikoina on selvinnyt, että myös maapallon pintalämpötila-analyyseissä on ongelmia, jotka voimistavat hidastuneen lämpenemisen vaikutelmaa. Maapallon pintalämpötila-analyyseissä ei ole mittausasemia arktisen alueen pohjoisimmista osista. Tiedämme muun muassa satelliittimittauksista, että ilmaston lämpeneminen on ollut erityisen voimakasta juuri noilla alueilla. Alueiden puuttuminen analyysistä saa lopputuloksen näyttämään liian viileältä viime vuosien aikana.

Viime vuonna kaksi tutkijaa Isosta-Britanniasta ja Kanadasta korjasivat pintalämpötila-analyysiä yhdistämällä satelliittimittaukset siihen. Kun tuloksena olevaa havaintosarjaa ja Knuttin ja muiden mallituloksia vertaillaan, nähdään mallisimulaatioiden ja mittausten täsmäävän hyvin toisiinsa.

Lämpeneminen jatkuu

Väliaikaisesti hidastuneesta lämpenemisestä huolimatta ei ole mitään syytä epäillä, että ilmaston lämpeneminen tulee jatkumaan. ”Lyhyen aikavälin ilmastovaihtelut selittyvät helposti. Ne eivät muuta sitä tosiseikkaa, että ilmasto muuttuu huomattavasti lämpimämmäksi pitkällä aikavälillä kasvihuonekaasupäästöjen seurauksena”, Knutti sanoo. Hän uskoo, että maapallon lämpeneminen nopeutuu heti kun auringon aktiivisuus, aerosolien pitoisuudet ilmakehässä ja sääilmiöt, kuten El Niñon ja La Niñan vaihtelu, palautuvat menneiden vuosikymmenien arvoihinsa.

Lähteet:

Why global warming is taking a break – ETH-yliopiston tiedote

Tutkimusartikkeli:
Huber M, Knutti R: Natural variability, radiative forcing and climate response in the recent hiatus reconciled. Nature Geoscience, online publication 17 August 2014, doi: 10.1038/ngeo2228. [tiivistelmä]

Suojelualueet hidastavat ilmastonmuutoksen haitallisia linnustovaikutuksia

[Suomen ympäristökeskuksen (SYKE) tiedote:]


Mustaviklo suolla © Petri Ahlroth.

Suomen ympäristökeskuksen SYKEn ja Luonnontieteellisen keskusmuseon Luomuksen tuoreen tutkimuksen mukaan suojelualueet hillitsevät ilmastonmuutoksen haitallisia vaikutuksia suojelullisesti merkittävien lintulajien kantoihin. Tutkimuksen mukaan avosoiden ja tuntureiden lajit taantuvat kun puolestaan kosteikko- ja eteläiset metsälajit levittäytyvät kohti pohjoista. Havaitut lajimäärien muutokset 1970–80-luvuilta vuosiin 2006–2010 olivat ilmastonmuutosskenaarioihin perustuvien ennusteiden mukaisia.

Tutkimuksessa verrattiin 90 suojelullisesti merkittävän metsä-, suo-, kosteikko- ja tunturilintulajin levinneisyysalueiden muutoksia Suomessa lintuatlasten perusteella 1970–80-luvuilta vuosiin 2006–2010. ”Lajien määrät säilyivät korkeampina alueilla, joissa on runsaasti luonnonsuojelualueita verrattuna vähän suojelualueita sisältäviin seutuihin. Tutkimus vahvistaa luonnonsuojelualueiden keskeisen merkityksen pyrittäessä hillitsemään ilmastonmuutoksen haitallisia vaikutuksia luonnon monimuotoisuuteen,” toteaa johtava tutkija Raimo Virkkala Suomen ympäristökeskuksesta.

Tutkimuksen perusteella avosoiden (esimerkiksi monet kahlaajat, kuten mustaviklo ja suokukko) ja tuntureiden (kiiruna ja pulmunen) suojelullisesti merkittävien lajien määrät olivat pienentyneet ja kosteikkojen (kaulushaikara ja ruskosuohaukka) lajien määrät kasvaneet tutkimusruuduissa. Eteläiset lajit olivat ylipäätään levinneet ja pohjoiset lajit vetäytyneet pohjoiseen. Kosteikoilla suurin osa lintulajeista on eteläisiä, kun taas avosoiden ja tuntureiden lajit ovat pohjoisia. Metsissä etelä- ja keskiboreaalisella vyöhykkeellä (Etelä-Suomessa ja Pohjanmaan–Kainuun alueella) lajimäärät olivat pienentyneet mutta pohjoisboreaalisella (Lapissa) vyöhykkeellä kasvaneet, mikä johtui eteläisten metsälajien (palokärki ja puukiipijä) levittäytymisestä pohjoiseen.

Uusimmat tutkimustulokset havaituista muutoksista 1970–80-luvuilta vuosiin 2006–2010 ovat ilmastonmuutoksen vaikutuksia kuvaavien ennusteiden mukaisia. Aiemmin on tutkittu näiden lajien ennustettuja levinneisyysmuutoksia vuosiin 2051–2080, ja ennusteiden mukaan kaikkien muiden lajien paitsi kosteikkolintujen kannat tulevat maassamme pienenemään. Lajien myös ennustettiin taantuvan voimakkaammin sellaisilla alueilla, joissa on vähän luonnonsuojelualueita kuin runsaammin suojelualueita sisältävillä seuduilla.

Tutkimus perustuu pitkäaikaisiin lintuseurantoihin

Tutkimus perustui vuosina 1974–79, 1986–89 ja 2006–10 toteutettuihin Suomen lintuatlaskartoituksiin, joissa havainnoitsijat keräsivät tietoa kustakin pesivästä lintulajista 10 x 10 km:n ruuduittain. Aineiston keräämiseen osallistui tuhansia lintuharrastajia. Lintuatlaksen toteutuksesta vastasi Luonnontieteellinen keskusmuseo Luomus. ”Vapaaehtoisten lintuharrastajien mittavan maastotyön ansiosta saadaan merkittävää tietoa linnustonmuutoksista ilmaston lämmetessä”, kertoo intendentti Aleksi Lehikoinen Luomuksesta. Tutkimuksessa metsä-, suo-, kosteikko- ja tunturilajit liitettiin kunkin elinympäristön esiintymiseen SYKEn Corine Land Cover -maanpeiteaineiston avulla.

Tutkimus julkaistiin kansainvälisessä Ecology and Evolution -julkaisusarjassa, ja se kuului osana Suomen Akatemian ilmastonmuutoksen vaikutuksia ja hallintaa käsittelevän FICCA-tutkimusohjelman Assessing limits of adaptation to climate change and opportunities for resilience to be enhanced (A-LA-CARTE) -hankkeeseen.

Virkkala, R., Pöyry, J., Heikkinen, R.K., Lehikoinen, A., Valkama, J. 2014: Protected areas alleviate climate change effects on northern bird species of conservation concern. – Ecology and Evolution 4:2991-3003

Lisätietoja:

Johtava tutkija Raimo Virkkala, Suomen ympäristökeskus SYKE, puh. 0400 148 668, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi

Intendentti Aleksi Lehikoinen, Luonnontieteellinen keskusmuseo Luomus, puh. 050 318 2340, etunimi.sukunimi@helsinki.fi

Hellejakso poikkeuksellisen pitkä

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Helteet jatkuivat tänä vuonna poikkeuksellisen pitkään, sillä 25 astetta ylittäviä lämpötiloja on mitattu joka päivä heinäkuun kuudennesta päivästä alkaen ainakin yhdellä havaintoasemalla.


Kuva: Ilmatieteen laitos.

Hellejakson terveysvaikutukset eivät ole vielä tiedossa, mutta helteen haittavaikutuksille alttiita ovat erityisesti pitkäaikaissairaat sekä kotona ja hoitolaitoksissa olevat vanhukset.

Helleraja rikkoutui vielä eilen 12. elokuuta, mutta tänään näihin lukemiin pääseminen on epätodennäköistä, sanoo Ilmatieteen laitoksen päivystävä meteorologi. Mikäli hellelukemiin ei tänään päästä, tulee yhtämittainen hellejakso kestäneeksi 38 päivää. Vuodesta 1961* alkaen tarkasteltuna hellejakso on ollut yhtä pitkä vain kerran aikaisemmin. Vuonna 1973 hellejakso kesti myöskin 38 päivää. Tänä vuonna oli myös yhteensä 22 päivää, jolloin maan ylin lämpötila oli vähintään 30 astetta. Määrä on suurin vuodesta 1961 alkaen tarkasteltuna. Yksittäisistä havaintoasemista pisin hellejakso on ollut tänä kesänä Kouvolan Utissa ja Hattulan Lepaalla, joissa on ollut 17.7.–11.8. yhteensä 26 peräkkäistä hellepäivää.

Vastaavia hellejaksoja myös vuosina 2003 ja 2010

Korkeapaineen pysyessä kesällä Suomen yllä pitkään lähes paikoillaan lämpötila voi nousta toistuvasti yli 25 asteen. Viikon hellejakso on tietyllä paikkakunnalla yleinen, mutta ei kuitenkaan jokakesäinen. Kahden viikon hellejakso on jo harvinainen, eli sellainen sattuu keskimäärin kerran 10 vuodessa. Poikkeuksellisesta hellejaksosta voidaan puhua vasta, kun helle kestää vähintään kolme viikkoa. Näin on käynyt vuodesta 1961 alkaen tarkasteltuna ennen tätä kesää vain vuosina 1973, 2003 ja 2010.

Tätä kesää muistuttavat eniten vuosien 2003 ja 2010 hellejaksot. Tänä kesänä ja vuoden 2003 heinäkuussa helle kattoi koko maan. Vuonna 2010 helteet kattoivat lähinnä maan etelä- ja keskiosan. Lapissa heinäkuun 2010 keskilämpötila oli lähellä tavanomaista. Vuonna 2010 mitattiin kuitenkin näitä kahta vuotta korkeampia lämpötiloja, ja tuolloin rikottiin monella paikkakunnalla lämpöennätyksiä. Heinäkuun 29. päivänä 2010 mitattiin Joensuun lentoasemalla Liperissä Suomen kaikkien aikojen korkein lämpötila, 37,2 astetta. Myös elokuussa saavutettiin uusi kuukauden lämpöennätys, kun Puumalassa, Heinolassa ja Lahdessa mitattiin 33,8 °C. Tämän kesän toistaiseksi korkein lämpötila, 32,8 astetta, mitattiin Porin rautatieasemalla 4. elokuuta.

Kuumat päivät yleistyvät

Tänä vuonna koko maan hellepäiviä on ollut tähän mennessä 50 kpl, kun niitä on keskimäärin vuodessa 36 kpl. Eniten koko maan hellepäiviä on ollut vuonna 2002, jolloin niitä oli 65 kpl.

Suomen kesät ovat jo muuttuneet aiempaa helteisemmiksi, ja tämä kehitys tulee jatkumaan, mikäli kasvihuonekaasujen päästöt jatkavat nopeaa kasvuaan. Kesällä kuumat päivät yleistyvät ja kuumat jaksot pitenevät. Hellepäivien määrän arvioidaan 3-4 -kertaistuvan ennen vuosisadan loppua. ”Hyvin kuumia” päiviä, jolloin vuorokauden keskilämpötila on yli 24 astetta, esiintyi vuosina 1971–2000 vain muutamana kesänä. Kuluvan vuosisadan lopulla hyvin kuumia päiviä arvioidaan esiintyvän jo useammin kuin joka toinen vuosi. ”On arvioitu, että heinäkuun 2010 kaltainen tai vielä lämpimämpi heinäkuu koettaisiin vuosisadan puolivälin arvioidussa, muuttuneessa ilmastossa jopa kerran 10–15 vuodessa. Samoin ainakin yksi vähintään yhtä lämmin heinäkuu sattuisi vuoteen 2050 mennessä 80 %:n todennäköisyydellä”, toteaa Ilmatieteen laitoksen tutkija Kimmo Ruosteenoja.

Helle aiheuttaa vakavia terveyshaittoja

Helteet ovat terveysriski erityisesti kotona ja hoitolaitoksissa oleville vanhuksille ja kroonisista sairauksista kärsiville. Riskitekijöitä ovat mm. sydän- ja verisuoni- sekä hengityselinsairaudet, diabetes, munuaissairaudet, Parkinsonin tauti, muistihäiriöt sekä mielenterveys- ja päihdeongelmat.

Tämän kesän hellejakson terveysvaikutukset eivät ole vielä tiedossa. ”On hyvin todennäköistä, että vaikutukset ovat samankaltaisia kuin kesinä 2003 ja 2010”, tutkija Virpi Kollanus Terveyden ja hyvinvoinnin laitokselta (THL) arvelee. Tuolloin pitkittyneet hellejaksot johtivat tutkimusten mukaan useampiin satoihin ennenaikaisiin kuolemiin. Erityisesti yli 75-vuotiaiden ja monentyyppisistä pitkäaikaissairauksista kärsivien kuolleisuus lisääntyi. Vanhusten riski kuolla lisääntyi terveydenhuollon hoitolaitoksissa voimakkaammin kuin muissa paikoissa. Tämä selittynee sillä, että hoitolaitoksiin sijoittuvat kaikkein heikkokuntoisimmat ja helteiden haittavaikutuksille herkimmät vanhukset. Hoitolaitosten varautumista helteisiin tulisikin parantaa.

Suomessa helteitä ei mielletä riskitekijäksi

Suomessa helteitä ei ole perinteisesti mielletty tärkeäksi kansanterveydelliseksi riskitekijäksi. Hoitolaitosten ennakoivan ja suunnitelmallisen varautumisen ohella tarvitsee myös kansalaisten ja päättäjien ymmärrystä helteiden vaaroista lisätä. Ilmatieteen laitoksen hellevaroitukset pyrkivät parantamaan tietoisuutta ja varautumista ja ehkäisemään terveysongelmia.

”Helteisiin varautumista tulee parantaa, koska lisääntyvät hellejaksot yhdessä väestön ikääntymisen kanssa lisäävät helteiden terveysvaikutuksia”, Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen tutkija muistuttaa.

Lisätietoja:

Ilmatieteen laitos
Sääennusteet palvelevalta meteorologilta 24 h/vrk, puh. 0600 1 0600 (4,01 e/min + pvm)
Säätilastoja Ilmastopalvelusta puh. 0600 1 0601 (4,01 e/min + pvm)

Terveyden ja hyvinvoinnin laitos
Tutkija Virpi Kollanus, puh. 029 524 6392, virpi.kollanus@thl.fi

Kesän helteet: http://ilmatieteenlaitos.fi/kesa-2014
Äärilämpötilojen terveysvaikutukset: http://ilmatieteenlaitos.fi/aarilampotilojen-terveysvaikutuksia

Helteiden vaikutukset ja niihin varautuminen: http://www.thl.fi/fi/web/ymparistoterveys/helle

2000-luvun pitkittyneiden helleaaltojen kuolleisuusvaikutukset Suomessa (duodecimlehti.fi)

*Vuodesta 1961 lähtien kaikki havainnot ovat saatavissa sähköisessä muodossa.

(EDIT:  Korjattu tämän kesän hellepäivien lukumääräksi 50. Ilmatieteen laitos tiedotti aiemmin lukumäärän olevan 44.)

Miksi ydinvoimalan hukkalämpöä ei kannata hyödyntää

Eri energiamuotojen ja energiankantajien energiasisällöillä on usein sama mittayksikkö, vaikka niiden laatu ja varsinkin arvo saattaa olla aivan eri. Tämä aiheuttaa helposti sekaannusta vertailtaessa vaikka sähköautoa bensiinikäyttöiseen. Voimaloiden hukkalämpö sisältää paljon energiaa, jonka laatu on alhainen ja hyödyntämispotentiaali pieni.

 Yläkoulun fysiikan tunneilla opetetaan, että energia säilyy. Valitettavasti tämä on vain osatotuus, sillä usein energian laatu heikkenee kun sitä muutetaan muodosta toiseen ja toisaalta eri energiankantajien sisältämä energia ei aina ole yhtä arvokasta. Jos esimerkiksi auton bensatankin ajaa tyhjäksi, niin bensan sisältämä kemiallinen energia päätyy lopulta lämmittämään ympäristöä kitkan ja ilmanvastuksen seurauksena. Eli energia todella säilyy, mutta sen laatu heikkenee samalla. Ympäristön lämpötilaan hajaantuneen energian saamiseksi hyötykäyttöön ei ole tehtävissä mitään vaikka se energia siellä onkin. Poikkeus tästä esimerkistä on se, että jos auto pysäköidään korkeammalle merenpinnasta kuin lähtiessä, niin tällöin osa bensiinin sisältämästä kemiallisesta energiasta, joka siis voidaan vapauttaa polttamalla, on varastoituneena maan vetovoiman aiheuttamaan ”painovoimakenttään”. Tätä ”potentiaalienergiaa” voidaan käyttää mäkilähdössä hyväksi, kuten vanhoilla hyvillä autoilla ajavat kenties hyvin tietävät… Polttoaineiden kemiallista energiaa ei voida koskaan muuttaa täydellisesti potentiaalienergiaksi tai miksikään muuksi työtä tekemään kykeneväksi energiaksi vaikka energia sinänsä toki säilyy.

Aina silloin tällöin näkee vaadittavan esimerkiksi yleisönosastokirjoituksissa, että ydinvoimaloiden hukkalämpö pitäisi ottaa talteen. 1000 MW:n voimalasta tulee hukkalämpöä 2000 MW (jos hyötysuhde on vaikkapa ydinvoimalalle realistinen 33,3 %). Tätä hukkalämpöä ei voida ottaa helposti talteen työtä tekevänä energiana tai lämpönä, sillä vaikka kyseisen voimalaitoksen lauhduttimen teho on valtava, niin tämän energian laatu on heikko. Energia on sitä arvokkaampaa mitä korkeammassa lämpötilassa se saadaan hyödyksi. Esimerkiksi megajoule 10-asteista kylpyvettä ei ole kovin käyttökelpoisessa muodossa kylpemiseen, mutta megajoule 40-asteista kylpyvettä on huomattavasti laadukkaampaa. 

Lämpövoimakone (auton moottori, voimalaitos…), jolla voidaan tehdä esimerkiksi sähköä, tarvitsee aina ympäristön, johon energialähteen energiasta ”loppusijoitetaan” se osa, joka ei päädy lämpövoimakoneen työksi (kuvan 1 lämpövoimakone ei voi toimia ilman ympäristöä eli vihreätä nuolta ei ole olemassa ilman sinistä nuolta ja matalan lämpötilan ”ympäristöä”). Tuntematta tuota ympäristön lämpötilaa ei voida ottaa kantaa kuinka arvokas kulloinenkin energiasisältö (yksikkönä joule, kilowattitunti…) on. Voidaan kuitenkin sanoa, että ympäristön lämpötilan ja muiden tekijöiden pysyessä samoina on korkeamman lämpötilan omaava energia aina arvokkaampaa ”per joule”. Paperitehtaan käyttöinsinööri on luultavasti valmis maksamaan enemmän 100-asteisesta prosessivedestä kuin 50-asteisesta, jos hänelle naapuritehtaat yhtä suuria energiamääriä tällaisia tarjoavat.

 

Kuva 1. Lämpövoimakone. Mitä korkeampi lämpötila on lämmönlähteessä (korkea lämpötila) ja mitä alhaisempi on ympäristön (matala) lämpötila, sitä suurempi osa lämmönlähteen energiasta voidaan saada työksi.

Syy siihen, miksi sitä ydinvoimalan (tai hakevoimalan yms., tässä mielessä eroa ei ole) hukkalämpöä ei kannata ottaa talteen on seurausta termodynamiikan toisesta pääsäännöstä: eristetyn systeemin prosessi etenee aina suurempaan todennäköisyyteen. Kahvikuppi jäähtyy ympäristön lämpötilaan, mutta kylmä kahvikuppi ei palaudu kuumaksi itsestään, ilman ulkoista työtä tai lämmönlähdettä. Kännykän akkua ladattaessa kuluu aina enemmän sähköenergiaa kuin tuosta akusta saa purettaessa. Eli kansanomaisemmin sanottuna energialla on aina laatutekijä. Lämpöenergian laatu on alhainen, jos tämä on alhaisessa lämpötilassa ympäristöönsä nähden (muista kylpyvesiesimerkki).

Voimalaitoksen lauhduttimelta tulevan veden lämpötila on tyypillisesti luokkaa 25 ˚C ja ympäristön lämpötila 15 ˚C. Ideaalitilanteessakin vain noin 3 % tuon 25-asteisen veden lämpöenergiasta voitaisiin saada talteen lämpövoimakoneella jos ympäristö on 15-asteista. Tällaisen ”lämpövoimakoneen” mitoistakin tulisi niin suuret, että siinä ei olisi teknistaloudellisesti mitään järkeä. Mitä suuremmat lämpötilaerot, sitä pienemmät laitteet tarvitaan niiden hyödyntämiseen ja sitä pienempiin kustannuksiin päästään laitteiden hankinnassa. Jos puolestaan on käytettävissä 95-asteista vettä (ympäristön, jonne ”hukkalämpö” päätyy, lämpötila on edelleen sama 15 astetta), niin teoriassa 22 % energiasta eli yli kuusinkertainen osuus voi päätyä hyötykäyttöön. Rationaalinen lämpöinsinööri voi siten olla valmis maksamaan yli kuusinkertaisen hinnan 95-asteisesta vedestä verrattuna 25-asteiseen kun ympäristön lämpötila on 15 astetta, vaikka joulemääräisesti myytäisiin sama määrä energiaa. Jos ympäristön lämpötila nousee 24 asteeseen, niin 95-asteinen vesi on jo yli 50-kertaisesti arvokkaampaa per joule kuin 25-asteinen vesi. Näin ”raaka” on termodynamiikan toinen laki, jonka mukaan mitä pienempi lämpötilaero lämmönlähteellä ja ympäristöllä on, sitä pienempi on teoreettisesti mahdollinen energiantuotannon hyötysuhde.

Eli kun jouleja lasketaan yhteen tai vertaillaan, niin energian laatutekijää ei sovi unohtaa. Energian laatu heikkenee muutettaessa sitä muodosta toiseen lämpövoimakoneen avulla (ainakin jos ei käytetä ulkoista energiaa avuksi). Esimerkiksi kivihiilen sisältämä joule on arvokkaampaa kuin kivihiilivoimalan lauhduttimisesta läheiseen vesistöön päätyvä joule. On hiukan harhaanjohtavaa, että eri energiamuodoilla on sama yksikkö, joule, silllä kyse on usein suurista laadullisista eroista. Jos käyttää sähkömoottoria, jolla vesipumppu toimii, niin 1 kilowattitunti (kWh) kemiallista energiaa etanolin muodossa ei ole kovinkaan arvokasta, mutta 1kWh sähköä voi sitä olla. Joissakin tapauksissa voi olla järkevää verrata eri energiamuotoja toisiinsa erilaisia laatukertoimia käyttäen, mutta tämä vaatii ymmärrystä siitä mitä ollaan tekemässä. Usein näin ei ole, mikä on osittain ollut pontimena tälle kirjoitukselle.

Energiantuotantomuotojen hyötysuhteita ei ole myöskään järkevää verrata toisiinsa. Ei siis ole mielekästä verrata tuulivoimalan ja kivihiilivoimalan hyötysuhdetta toisiinsa, sillä edellisen ”polttoaine” on ilmaista, joten sen käyttöä sinänsä ei kannata optimoida. Optimoinnin kohteena tuulivoimalalla mielekkäämpää on tuotetun sähkön hinta per kilowattitunti. (Edes tämä ei ole täydellinen mittari, koska tuulivoimala ei toimi tyynellä säällä ja myrskyn aikana suojatoiminto ajaa tuotannon alas. Lisäksi tuotannon ennustevarmuus heikkenee nopeasti mitä pidemmästä aikajaksosta on kyse. Hiilivoimalakin on jollakin todennäköisyydellä ajettuna alas ja pois tuotannosta vaikkapa turpiinin rikkoutumisen vuoksi).  Edes kahden periaatteessa samankaltaisen hakevoimalan hyötysuhdetta ei välttämättä kannata verrata toisiinsa, mikäli toinen kykenee polttamaan huonompilaatuista (halvempaa) haketta niin, että tuotetun sähkön kustannus on alhaisempi. Yleissääntönä voidaan sanoa, että mitä kalliimpi polttoaine, niin sitä korkeampi hyötysuhde yleensä kannattaa valita. Toki jossakin vaiheessa materiaalien kalleus ja mitoituskysymykset alkavat rajoittaa hyötysuhteen optimoinnin järkevyyttä. Mikäli haluaa verrata esimerkiksi sähköauton ja bensiiniauton paremmuutta toisiinsa nähden, niin hyötysuhde ja primäärienergian (kokonaisenergian) kulutus eivät siis ole hyödyllisiä mittareita vaan parempia ovat esimerkiksi euromääräinen kustannus per kilometri (pääomakulut huomioiden) ja hiilidioksidipäästöt per kilometri koko elinkaari huomioiden.

Kaukolämpöä ydinvoimalasta

Voimalaitoksen teoreettinen hyötysuhde on, kuten aiemmin todettiin, sitä korkeampi, mitä korkeampi on höyryn lämpötila ja mitä alempi on lauhduttimen lämpötila. Mikäli voimalaitos tuottaa myös kaukolämpöä on sähköntuotannon hyötysuhde aina alempi kuin pelkästään sähköä tuottavassa lauhdevoimalassa, koska ympäristön (lauhduttimen) lämpötila nousee kaukolämmön tuotannon myötä. Jos ydinvoimalasta halutaan ottaa kaukolämpöä, niin sähköteho alenee huomattavasti enemmän verrattuna muihin vaihtoehtoihin. Tämä johtuu siitä, että ydinvoimalassa höyryn lämpötila on turvallisuussyistä alempi kuin muissa lämpövoimalaitoksissa eli tyypillisesti noin 300 celsiusastetta, kun esimerkiksi useissa Suomessa käytössä olevissa kivihiilivoimaloissa höyryn lämpötila on noin 550 astetta. Mikäli otetaan esimerkiksi 110-asteista kaukolämpöä, niin lauhduttimen lämpötila ei voi olla tätä matalampi. Esimerkkimme ydinvoimalaitoksen teoreettinen sähköntuotannon hyötysuhde putoaa 16 prosenttiyksikköä kun kivihiililaitoksessa hyötysuhde putoaa ”vain” 11 prosenttiyksikköä.Näin ollen lähtökohtaisesti ydinvoimalasta otettava kaukolämpö aiheuttaisi suuremmat menetykset sähköntuotannossa kuin muissa lämpövoimalaitoksissa. Kuten aiemmin todettiin, ei eri polttoainetta käyttäviä voimaloita kuitenkaan pidä verrata vain hyötysuhteen osalta. Tietyissä tilanteissa voi olla taloudellisesti järkevää tuottaa kaukolämpöä ydinvoimaloissa. Esimerkiksi tuntuva hiilivero kaukolämmön tuotannossa käytetylle kivihiilelle kallistaisi vaakakuppia ydinkaukolämmön suuntaan kivihiilivoimalan kustannuksella. Talvella lauhdevoimalaitoksissa päästään hiukan parempaan sähköntuotannon hyötysuhteeseen kuin kesällä, sillä kylmempi jäähdytysvesi lauhduttimessa mahdollistaa höyryn paisumisen alempaan paineeseen turbiinissa.

Yhteenveto

Yhteenvetona voidaan todeta, että joule energiaa A ei välttämättä ole yhtä arvokasta kuin joule energiaa B. Esimerkiksi bensiiniauton omistaja ei tee kilowattitunnilla sähköenergiaa liikenteessä mitään, mutta yhdellä kilowattitunnilla bensiiniä (noin 1 desilitra) tyypillinen auto voi kulkea noin 2 kilometriä. Eli ”joule” ei aina välttämättä ole yhtä kuin ”joule” eikä voimalassa saadaan koskaan hyödynnettyä 100 % polttoaineen sisältämästä kemiallisesta energiasta. Mikäli voimalaitoksen ”hukkaan” päätyvän lämpöenergian lämpötila on alhainen, sillä ei ole käyttöarvoa vaikka energiavirta sinänsä olisi suuri.

Puijon mittausasemalla paikalliset lähteet vaikuttavat pilvien ja pienhiukkasten ominaisuuksiin

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Kuopiossa Puijon tornin mittausasemalla tehdyt mittaukset paljastivat uutta tietoa paikallisten päästölähteiden vaikutuksista pienhiukkasten ja pilvien ominaisuuksiin.


Kuva: Eija Vallinheimo.

Tulokset valaisevat ihmistoiminnan tuottamien hiukkasten roolia pilvien muodostumisessa ja sitä kautta ilmastonmuutoksessa. Ilmatieteen laitos ja Itä-Suomen yliopisto järjestivät syksyinä 2010–2011 Puijon tornin mittausasemalla kaksi mittauskampanjaa, joiden aikana havainnoitiin pienhiukkasten ja pilvien ominaisuuksia monipuolisen laitteiston avulla. Tutkimuksessa vertailtiin lännestä ja pohjoisesta saapuvia puhtaita ilmamassoja idän ja etelän ilmamassoihin, joihin Kuopion ja sen lähiseudun päästölähteet suoraan vaikuttavat.

Paikalliset päästöt muuttivat pilvien ominaisuuksia

Puhtaassa ilmassa havaittiin alhaisimmat hiukkaspitoisuudet, mikä näkyi myös pilvien ominaisuuksissa. Pilvipisaroiden lukumäärä jäi alhaisemmaksi, mikä toisaalta mahdollisti pisaroiden kasvamisen suuremmaksi. Likaisessa ilmassa näkyi selkeästi asutuksen, teollisuuden ja energiantuotannon päästöjen vaikutus. Hiukkaspitoisuudet olivat korkeita ja välillä niiden koostumuksessa havaittiin suuria määriä epäorgaanisia aineita, kuten sulfaattia.

”Ajoittain pystyttiin jopa todentamaan paikallisten lähteiden vaikutus pilvien ominaisuuksiin. Kohonneen hiukkaspitoisuuden seurauksena myös pilvipisaroiden lukumäärä kohosi niiden keskikoon jäädessä vastaavasti pienemmäksi”, Ilmatieteen laitoksen tutkija Harri Portin kertoo.

Pilvien kyky heijastaa auringon säteilyä takaisin avaruuteen määrittyy juuri pilvipisaroiden koon ja lukumäärän perusteella. ”Pilvet, jotka muodostuvat likaisemmassa ilmassa, sisältävät enemmän ja pienempiä pisaroita. Siten ne ovat tiheämpiä ja heijastavat säteilyä tehokkaammin ja viilentävät ilmastoa ja siten hidastavat ilmastonmuutosta. Puijon asemalla tätä ilmiötä pystytään tutkimaan yksityiskohtaisesti ja seuraava tavoite on selvittää tarkemmin missä määrin Kuopion paikalliset lähteet vaikuttavat pilvien ominaisuuksiin, Harri Portin selvittää.

Kampanjoiden aikana tutkittiin mm. hiukkasten sekä pilvipisaroiden lukumäärää ja kokoa. Käytössä oli myös laitteita hiukkasten kemiallisen koostumuksen ja veden imukyvyn havainnoimiseen. Puijon aseman mittausjärjestelmän avulla pystyttiin lisäksi tutkimaan erikseen hiukkasia, jotka ovat muodostaneet pilvipisaroita sekä hiukkasia, jotka ovat jääneet pisaroiden ulkopuolelle.

Lisätietoja:

Tutkija Harri Portin, puh. 050 523 2014, harri.portin@fmi.fi

Metsäpalot tuottavat ilmakehään valtavan määrän pienhiukkasia

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Metsäpalot lisäävät suurempina määrinä savukaasujen, pienhiukkasten ja ärsyttävien hiilivetyjen määrää ilmassa.


Kuva: Juho Aalto.

Helsingin yliopiston, Ilmatieteen laitoksen ja usean muun tutkimuslaitoksen hankkeessa on mitattu tarkkoja metsäpalosta tulevia päästöjä koekulotuksen avulla.

Itäisellä Pirkanmaalla, Hyytiälässä, sijaitsevan SMEAR II -tutkimusaseman läheisyydessä kulotettiin kesäkuussa 2009 noin 0,8 hehtaarin kokoinen hakkuuaukko. Kokeessa tutkittiin savukaasujen ja pienhiukkasten koostumusta ja pitoisuuksia, palon meteorologiaa sekä sen vaikutuksia maaperän ominaisuuksiin.

Savupilvestä tehtiin mittauksia useammalla tavalla

Kokeessa palaneen biomassan määrä oli noin 47 tonnia. Liekillinen palaminen kesti noin 2 tuntia 15 min ja kytevä palaminen noin 3 tuntia. Savua mitattiin sekä maan päälle kiinteästi sijoitetuilla analysaattoreilla että liikkuvilla alustoilla: lentokoneessa, metsässä kävelleiden opiskelijoiden kantamilla hiukkaslaskureilla ja erityisvarustellulla pakettiautolla, jolla kierreltiin alueen ympärillä olevia metsäautoteitä.

Pienhiukkasten määrä suuri keskellä paloaluetta

Keskellä paloaluetta olevassa mastossa, noin 10 metrin korkeudella maasta pystyvirtauksen huippunopeudet olivat noin 9 m/s ja hiilidioksidipitoisuudet olivat noin viisi kertaa korkeammat kuin 400 ppm:n (miljoonasosan) taustapitoisuus. Lentokoneella savupatsaan läpi tehdyissä mittauksissa havaittiin, että pienhiukkasten lukumääräpitoisuus oli noin 2–4 miljoonaa hiukkasta kuutiosenttimetrissä 100–200 metrin etäisyydellä palosta, kun normaalisti pienhiukkasten määrä on joitakin satoja tai tuhansia hiukkasia kuutiosenttimetrissä. ”Maan päällä pienhiukkasten määrä on pienempi, koska kuuma ilma nostaa suurimmat pitoisuudet ylöspäin”, Ilmatieteen laitoksen erikoistutkija Aki Virkkula toteaa.

Pääosa pienhiukkasista oli niin vaaleita, että ne jäähdyttävät ilmakehää. Mittausten perusteella voitiin arvioida ilmaan päässeiden hiukkasten määrä ja se, että hiilidioksidia pääsi noin 1,6 kiloa jokaista palanutta biomassakiloa kohden. ”Tämä tarkoittaa sitä, että esimerkiksi Ruotsin laajassa metsäpalossa ilmaan päässeiden hiukkasten ja hiilidioksidin määrä voidaan arvioida, kun tiedetään palaneen biomassan määrä”, Virkkula sanoo.

Hiukkasten kokojakauma oli laaja, kymmenistä nanometreista mikrometreihin, mutta maksimipitoisuudet vaihtelivat noin 80 – 120 nanometrin kokoalueella. Ihmisen hiukset ovat noin 100 mikrometrin paksuisia eli savuhiukkaset ovat noin tuhannesosa siitä.

Palokaasuissa havaittiin myös laaja joukko erilaisia haihtuvia orgaanisia yhdisteitä eli VOC-yhdisteitä. Ne osallistuvat savusumun muodostumiseen ja osa niistä on vaarallisia ihmisille.

Vuoden kuluttua kulotuksesta maaperän hiilivetypäästöt olivat lähes samalla tasolla kuin ennen koetta. Avohakkuu ja kulotus lisäsivät maaperän pitkäaikaisia hiilidioksidipäästöjä ja muuttivat sen fysikaalisia, kemiallisia ja biologisia ominaisuuksia.

Kokeen suunnitteluun ja toteutukseen osallistui tutkijoita Helsingin yliopiston fysiikan laitokselta, Ilmatieteen laitokselta, Helsingin yliopiston maatalous-metsätieteellinen tiedekunnan Hyytiälän asemalta ja metsäekologian laitokselta, Metsäntutkimuslaitokselta, Metropolia-ammattikorkeakoulusta, San Josén valtionyliopistolta Kaliforniasta ja Manchesterin yliopistosta Englannista. Hanketta rahoitti mm. Suomen Akatemia ja TEKES.

Lisätietoja:

Erikoistutkija Aki Virkkula. puh. 029 539 2053, aki.virkkula@fmi.fi

Tavanomaista lämpimämpi heinäkuu päättyi rajuihin ukkosiin

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Heinäkuu oli Lapissa poikkeuksellisen lämmin. Yhtä lämpimiä heinäkuita on Lapissa keskimäärin kerran 30 vuodessa. Maan etelä- ja keskiosissa heinäkuu oli lämpimämpi viimeksi vuonna 2010.


Kuva: Ilmatieteen laitos.

Ilmatieteen laitoksen mukaan heinäkuun keskilämpötila vaihteli maan etelä- ja keskiosan lähes 20 asteesta pohjoisimman Lapin noin 15 asteeseen. Koko maassa oli tavanomaista lämpimämpää. Suurin poikkeama oli Käsivarren Lapissa, jossa keskilämpötila oli runsaat neljä astetta tavanomaista korkeampi. Pienin poikkeama oli maan etelä- ja itäosassa sekä Inarin Lapissa, jossa oli noin kaksi astetta tavanomaista lämpimämpää.

Maan länsiosassa heinäkuu oli yleisesti harvinaisen lämmin eli se toistuu keskimäärin kerran kymmenessä vuodessa. Lapissa keskilämpötila on yleisesti jopa poikkeuksellisen korkea, eli näin korkeita keskilämpötiloja mitataan siellä heinäkuussa keskimäärin kerran 30 vuodessa. Viimeksi on Lapissa suunnilleen yhtä lämmin heinäkuu koettu vuonna 2003. Maan etelä- ja keskiosassa lämpimin heinäkuu on koettu vuonna 2010.

Lähes joka päivä mitattiin hellelukemia

Kuukauden korkein lämpötila, 32,5 astetta, mitattiin Kouvolan Utissa 26. päivänä. Hellepäiviä oli kuukauden aikana 26, kun niitä heinäkuussa on keskimäärin 16. Tämänvuotista enemmän heinäkuisia hellepäiviä on ollut vuodesta 1959 alkaen tarkasteltuna vain vuosina 2010 ja 1973, jolloin niitä oli 30. Vuonna 2003 niitä oli 28 ja vuonna 1972 päiviä oli 27. Yksittäisistä havaintoasemista hellepäiviä oli eniten Kouvolan Utissa, jossa niitä oli 22 kappaletta.

Kuukauden sademäärässä oli suuria paikallisia eroja, koska sade oli suurelta osin kuuroittaista. Yleisesti ottaen satoi tavanomaista vähemmän. Vain osassa Itä-Suomea, Pohjanmaan maakuntia ja Lappia sademäärä kohosi tavanomaista suuremmaksi. Kuivinta oli maan lounaisosassa ja pohjoisimmassa Lapissa, jossa jäätiin yleisesti alle 30 millimetrin eli selvästi alle puoleen tavanomaisesta. Maan keski- ja pohjoisosassa sademäärä kohosi paikoin yli 80 millimetriin. Havaintoasemista eniten satoi Kauhajoen Kuja-Kokossa, jossa sadetta kertyi 147,1 millimetriä. Vähiten eli 10,6 mm satoi Helsingin Kumpulassa. Suurin vuorokautinen sademäärä 62,3 mm mitattiin Oulun Pellonpäässä 18. päivänä. Sateesta 59,2 mm tuli yhden tunnin aikana.

Keskimääräisestä salamamäärä lähes tuplaantui

Heinäkuussa paikannettiin merkittävä määrä maasalamoita. Kuukauden aikana Suomessa havaittiin lähes 110 000 maasalamaa, kun heinäkuun pitkäaikainen keskiarvo on noin 59 000 salamaa. Salamointi oli erityisen runsasta myös toukokuussa. Tähän mennessä kesän aikana on paikannettu lähes 150 000 maasalamaa, kun koko kesän aikana niitä paikannetaan keskimäärin noin 138 000. Tilastollisesti elokuussa on odotettavissa vielä noin 30 000 salamaa.

Heinäkuu päättyi vilkkaaseen ukkospäivään, sillä heinäkuun viimeisenä päivänä salamoita paikannettiin noin 22 000. Tämä on tilastollisesti merkittävä, mutta ei ennätyksellinen salamamäärä yhdeltä vuorokaudelta. Suurin 2000-luvulla havaittu vuorokausimäärä, 28 500 salamaa, mitattiin viime kesänä 27.6.

Myös salamatiheydeltään kuukauden viimeisen päivän ukkoset olivat merkittäviä. Taivalkoskella mitattiin 91 maasalamaa sataa neliökilometriä kohti. Ukkosta sanotaan poikkeuksellisen rajuksi, jos salamatiheys ylittää 80 salamaa/100 km2 vuorokauden aikana. Vastaavia tiheyksiä ei esiinny joka vuosi. Torstain rajut ukkoset olivat monen tekijän summa, mutta esimerkiksi alailmakehän kosteusmäärät olivat poikkeuksellisen suuria. Ukonilmojen yhteydessä esiintyi etenkin maan keskiosassa ja Kainuussa voimakkaita tuulenpuuskia, jotka aiheuttivat metsätuhoja ja sähkökatkoksia.


Kuva: Ilmatieteen laitos.

Lisätietoja:

Sääennusteet palvelevalta meteorologilta 24 h/vrk, puh. 0600 1 0600 (4,01 e/min + pvm)
Säätilastoja Ilmastopalvelusta puh. 0600 1 0601 (4,01 e/min + pvm)

Ukkoset ja salamat: Peter Ukkonen, puh. 050 452 9104, peter.ukkonen@fmi.fi

Heinäkuun säätilastot: http://ilmatieteenlaitos.fi/kuukausitilastot

Teematietoa rajuilmoista: http://ilmatieteenlaitos.fi/rajuilmat

%d bloggaajaa tykkää tästä: