Ihmisen vaikutus maapalloon, kuten sen luonnonvarojen riittävyyteen, liittyy kiinteästi energiankulutukseen. Esimerkiksi ilmastonmuutoksen torjunnan kannalta energiasektorin (sähköntuotanto, lämmöntuotanto ja liikenne) rakennemuutos onkin välttämätön. Energiasektori aiheuttaa lähes kolme neljännestä maailman kasvihuonekaasupäästöistä (ks. kuva alla). Maa- ja metsätaloudessa sekä maankäyttösektorilla kasvihuonekaasupäästöjä syntyy toiseksi eniten, noin viidennes päästöistä.

Tässä osassa tarkastelemme ensin ihmisen historian tärkeimpiä energiantuotannossa tapahtuneita murroskohtia pitkän aikavälin globaalissa mittakaavassa - siis energiamurroksia, joiden myötä nykyinen fossiilisiin polttoaineisiin perustuva järjestelmä on kehkeytynyt. Toiseksi tarkastelemme muutamia  pääkohtia nykyisestä, tällä hetkellä tapahtumassa olevasta energiamurroksesta.

Tällä kurssilla englanninkielinen energy transition -termi käännetään energiamurrokseksi. Vakiintunutta suomenkielistä termiä ilmiölle ei ole, vaan se käännetään esimerkiksi energia-alan siirtymäksi, energiajärjestelmän muuttamiseksi, energiakäänteeksi tai uusiin energiamuotoihin siirtymiseksi. Myös energiamurroksen määritelmät vaihtelevat, mutta useimmiten muutoksella viitataan seuraaviin:

1. energialähteen muutokseen, kuten siirryttäessä perinteisistä uusiutuvista energiamuodoista hiilen käyttöön tai hiilestä öljyyn
2. energiateknologiseen muutokseen, kuten siirtymään höyrykoneista polttomoottoreihin
3. laajemmin energiajärjestelmien muutokseen, jossa ihmistoimijoilla on keskeinen osa energian tuotannossa, jakelussa ja loppukäytössä

Kuvio esittää globaalit kasvihuonekaasupäästöt sektoreittain vuonna 2016, jolloin globaalit kasvihuonekaasupäästöt olivat 49,4 miljardia tonnia hiilidioksidiekvivalenttia. Kokonaispäästöistä 73,2 % syntyi energiasektorilla. Näistä teollisuuden energiankäyttö (energy use in industry) oli suurin päästöjen aiheuttaja. Tämän sektorin sisällä eniten päästöjä aiheutuu raudan ja teräksen (iron and steel) valmistuksesta (7,2 % kokonaispäästöistä) sekä kemianteollisuudesta (chemical and petrochemical; 3,6 %). Rakennusten energiankäyttö (energy use in buildings) aiheuttaa päästöistä 17,5 %, joista suurempi osuus tulee asuinrakennuksista (residential buildings) kuin kaupallisista (commercial buildings) rakennuksista. Liikenne (transport) on kolmas suuri energiasektorin päästöjä aiheuttava osa. Tieliikenteen (road transport) aiheuttamat päästöt ovat selvästi lentoliikennettä (aviation) ja laivaliikennettä (shipping) suuremmat.

Fysiikan näkökulmasta yksi oppikirjamääritelmä energialle on kyky tehdä työtä. Ihmiskunnan historiassa työn vaatima energia on suureksi osaksi tarkoittanut joko eläinten tai ihmisten lihasvoimaa. Lihasvoima, kuten miltei kaikki ihmisten käyttämä energia, tulee jollain tapaa auringosta. Kaikki maapallolla käytettävissä oleva energia onkin peräisin seuraavista lähteistä:

1. auringosta, josta on peräisin kaikki eliöperäinen aines (biomassa) mukaan lukien fossiiliset energialähteet; aurinkoenergia; vesi-, tuuli- ja aaltovoima; maalämpö maa- ja kallioperästä. Fossiilisia polttoaineita lukuun ottamatta nämä ovat uusiutuvia energialähteitä.
2. ydinvoimasta eli raskaiden atomiydinten fissiosta tai kevyiden ytimien fuusiosta  
3. kuun ja auringon painovoimasta johtuvasta vuorovesi-ilmiöstä, mikä on uusiutuvaa energiaa;
4. syvältä maan sisuksista radioaktiivisista hajoamisreaktioista ja maapallon synnystä jääneestä energiasta muodostuvasta geotermisestä energiasta, mikä myöskin on uusiutuvaa energiaa.

Uusiutuvat energianlähteet voidaan lisäksi luokitella perinteisiksi ja uusiksi uusiutuviksi energianlähteiksi, vaikkakaan näillä ei ole täsmällisiä vakiintuneita määritelmiä. Perinteistä uusiutuvaa energiaa on ainakin joidenkin biomassojen - kuten puun, eläinjätteen ja perinteisen puuhiilen - polttaminen. Uusia uusiutuvia energianlähteitä ovat ainakin aurinko-, tuuli- ja aaltovoima, vuorovesienergia, maalämpö ja geoterminen energia, sekä modernit biopolttoaineet. Vesivoima saatetaan luokitella kumpaan tahansa kategoriaan.

Ihmiskunta on käynyt läpi useamman energiamurroksen historiansa aikana. Pääasialliset energianlähteet ovat muuttuneet esimerkiksi lihas- ja vesivoimasta hiileen ja hiilestä öljyyn. Tällä hetkellä olemme keskellä uusinta energiamurrosta, siirtymää kohti kestävämpää uusiutuvaa energiaa, kuten tuuli- ja aurinkovoimaa. Yleensä energiamurrokset ovat tapahtuneet useiden vuosikymmenten tai vuosisatojen aikana. 

Kuviossa esitetään globaali energiankulutus energialähteittäin vuodesta 1800 eteenpäin. Hiilen (coal) käyttö alkaa kasvaa vahvasti 1840-luvulta alkaen. Öljy (oil) syrjäyttää hiilen energian suurimpana lähteenä 1960-luvulla. Maakaasun (gas) siirtäminen ja jakelu katsottiin 1900-luvun puoliväliin saakka hankalaksi, ja kaasun hyödyntämisen teknologia sekä markkinat ovat kehittyneet sen jälkeen. Sittemmin kaasun käyttö on kasvanut myös ympäristösyistä, koska maakaasu aiheuttaa energiayksikköä kohti selvästi vähemmän päästöjä kuin hiili tai öljy. Uusiutuvan energian osuus on vielä melko pieni, mutta uusien uusiutuvien energiamuotojen käyttö on kovassa kasvussa.

Kuten edellisestä kuviosta voi huomata, energiamurroksissa ei siis ole kyse yhden energiateknologian ja -lähteen korvautumisesta kokonaan toisella, vaan energiamurrokset tarkoittavat usein sitä, että vanhojen energiamuotojen rinnalle on noussut uusia energialähteitä. Aiemmatkin energialähteet ovat jatkaneet kasvuaan, joskin mahdollisesti maltillisemmalla vauhdilla. Tämä on nyt käynnissä olevan energiamurroksen, uusiutuvan energian kasvun, yksi mahdollinen tulevaisuuskuva, jota pyritään välttämään. Huolena siis on, että energian kokonaiskulutuksen kasvu vie uusiutuvan energian lisääntymisestä saatavan hyödyn. Kasvihuonekaasupäästöt tietenkin pienenevät vain silloin, kun fossiilisten polttoaineiden käyttö vähenee niiden korvautuessa esimerkiksi uusiutuvalla energialla tai energian käytön tehostamisella.

Energiamurrosten historiaa: siirtymä fossiilitalouteen

Ensimmäinen energiamurros ihmiskunnan historiassa kytkeytyy tulentekotaitoon. Tuli mahdollisti ruoan kypsentämisen, mikä tarkoitti ruokavalion monipuolistumista ja lisäsi ravinnosta saatavan energian määrää, antaen näin enemmän “polttoainetta” lihaksille ja aivoille. Samalla tulentekotaito mahdollisti uudenlaisiin, tulen lämpöä vaativiin asuinpaikkoihin asettumisen. Toinen energiamurros oli aiemmin mainittu domestikoitujen eläinten ja kasvien hyödyntäminen osana ruokavaliota, mikä myös osaltaan mahdollisti energiapitoisemman ruokavalion ja eläinten lihasvoiman hyödyntämisen.

Hiili oli ensimmäinen laajalti käytetty fossiilinen polttoaine ihmiskunnan historiassa. Se otettiin ensimmäiseksi käyttöön Kiinassa, Song-dynastian valtakaudella, 900–1200-luvulla. Myös Englannissa hiili oli käytössä varhain. Jo 1200-luvulla sen avulla lämmitettiin koteja erityisesti Lontoossa. Kiina ja Englanti olivat kuitenkin poikkeuksia, ja puu sekä puuhiili muodostivat pääasialliset energianlähteet suurimmassa osassa maailmaa. Ennen vuotta 1780 maatalous oli maailman suurin taloudellisen tuotannon sektori, jonka tärkeimmät energialähteet olivat enimmäkseen uusiutuvia energialähteitä. Niin kauan kuin hiiltä käytettiin vain asuinrakennusten lämmittämiseen, sen rooli energiamuotona kasvoi maltillisesti. Vasta hiilen käyttö teollisuuden tarpeisiin muutti hiilen aikansa tärkeäksi energianlähteeksi.

Vuoden 1780 jälkeen hiiltä alettiin louhimaan laajasti, ja Britanniasta tuli maailman suurin hiilentuottaja (ks. kuvio alla). Sillä oli suurimmat hiilivarannot koko 1800-luvun ajan, ja se hallitsi hiileen liittyvää tiedettä, teknologiaa ja teollisuutta. On laskettu, ettei 1800-luvun puolessavälissä Iso-Britannian maapinta-ala enää olisi läheskään riittänyt silloista hiilenkäyttöä vastaavan energiamäärän tuottamiseen puulla. Teollisen valmistuksen ja kuljetuksen hiilikäyttöiset edistysaskeleet alustivat teollisen vallankumouksen ja Britannian nousun globaalisti hallitsevaan asemaan. Sen hiilikäyttöinen laivasto hallitsi meriä sekä varmisti tavaroiden ja ihmisten vapaan liikkumisen niin imperiumissaan kuin ympäri maailmaa.

Kuvio ilmentää kivihiilen nousua teollistumisen tärkeimmäksi polttoaineeksi 1800-luvulla.  Kuvio esittää hiilen tuotannon (coal production) ja tuonnin (coal import) ulkomailta vuosina 1700–2019 Iso-Britanniassa. Hiilen tuotanto on tarkastelun alkupisteessä vuonna 1700 suurin piirtein yhtä suurta kuin loppupisteessä vuonna 2019, noin 2 miljoonaa tonnia (million t). Hiilen tuotanto kasvoi läpi 1800-luvun ja oli huipussaan vuonna 1913, noin 292 miljoonassa tonnissa. Vuodesta 2001 alkaen tuonti on ollut tuotantoa suurempaa, mutta sekin on nykyisin voimakkaasti laskusuuntainen, mikä ilmentää käynnissä olevaa energiamurrosta.

Kunkin ajan tärkeimmän energialähteen hallinta ei automaattisesti tarkoita maailmanlaajuista hegemoniaa eli ylivaltaa. Voidaan kuitenkin todeta, että fossiilisiin polttoaineisiin siirtymisen  jälkeen maailmanlaajuisesta valta-asemasta nauttiva valtio on ollut suurin tai yksi suurimmista hallitsevan energialähteen tuottajista, ja johtava valtio myös kyseisen energialähteen teknologioiden tuotannossa, kuten britit kivihiilen tuottajina vuosina 1815–1873 sekä Yhdysvallat öljyntuottajana vuodesta 1945 nykyhetkeen.

Höyrykone pyörittää maailman fossiilitalouden aikaan

1800-luvun taitteessa varsin pieni joukko brittiläisiä teollisuusmiehiä päätti alkaa käyttää tekstiilitehtaissaan lihasvoiman ja vesivoiman sijaan voimaanlähteenä hiiltä höyryn tuottamiseksi. Miksi sitten brittiläinen puuvillateollisuus siirsi maailman fossiilitalouden aikaan viimeistään 1800-luvun puolivälistä lähtien? Miksi fossiilitalous ei syntynyt jo Kiinassa vuosisatoja aiemmin, vaikka kiinalaiset tunsivat ja osasivat hyödyntää mittavia hiilivarantojaan? Yksi merkittävimpänä pidetty teollisen vallankumouksen mahdollistanut innovaatio oli höyrykoneen kehittäminen, erityisesti vuonna 1769 James Wattin patentoima paranneltu versio. Höyrykone mahdollisti hiilen poltosta syntyvän lämpöenergian muuntamisen pyöriväksi liikkeeksi, mikä puolestaan mahdollisti kaikenlaisten tuotteiden valmistamisen suuremmissa määrissä, sekä myös liikenteen kasvun.

On kuitenkin huomautettu, että höyrykoneen toimintaperiaate on tunnettu liki koko ajanlaskumme ajan (vaikka alkujaan sille ei ollutkaan mitään käytännöllistä tarkoitusta), ja toisaalta brittiläiset puuvillantuottajat jatkoivat vesipyörän käyttöä vuosikymmeniä Wattin höyrykoneen patentoimisen jälkeenkin, ennen teollisen vallankumouksen vauhdittumista 1800-luvun alkupuolelta ja erityisesti 1840-luvulta lähtien. Ensimmäiset suuret voitot brittiläisissä puuvillatehtaissa tehtiin siis vielä vesipyörän voimin, vaikka Watt ja kumppanit markkinoivatkin omaa höyrykonettaan voimakkaasti. Tämä viittaa siihen, että höyrykoneen läpimurtoon oli muitakin kuin suoraan hiilen ja höyrykoneen fysikaalisista ominaisuuksista johtuvia syitä.

Yhtenä suhteellisen uutena näkökulmana energiamurrosten tutkimuksessa on huomioitu uuden energialähteen ja teknologian sopivuus vallinneeseen kapitalistiseen talouden organisoinnin logiikkaan 1800-luvun brittiläisessä fossiilitalouteen siirtymisessä. Tämän selitysmallin mukaan työvoiman parempi hallinta oli pääasiallinen motivaatio muutokselle vesivoimasta hiilen käyttöön. Tämän näkökulman mukaan vesivoiman käyttö vaati koordinaatiota ja keskitettyä suunnittelua, mikä oli kapitalismin kilpailuhengen kannalta tuhoisaa.

Samoin työvoima oli niukempaa alueilla, joissa vesivoimaa oli saatavilla, ja työväellä oli myös taipumus järjestäytyä ja lakkoilla. Fossiiliset polttoaineet eivät olleet vesivoiman tapaan sidottuja paikkaan vaan mahdollistivat tehtaiden perustamisen väestöltään eksponentiaalisesti kasvaviin kaupunkeihin, joissa oli tarjolla runsaasti halpaa, helposti kurissa pidettävää työvoimaa. Tästä näkökulmasta katsottuna fossiiliset polttoaineet eivät niinkään olleet hinnaltaan tai tehokkuudeltaan parempia kuin vesi, vaan ne olivat ylivertaisen yhteensopivia kilpailukykyä painottavan kapitalismin ja yksityisomaisuuden logiikan kanssa.

Toisaalta myös hiilen käyttöketjuun (hiilikaivoksista rautateiden ja satamien kautta loppukäyttöön) on katsottu sisältyneen mahdollisuus työväenluokan vallan kasvuun. Hiilikaivoksen omistajan sijaan tekninen osaaminen oli työläisillä, minkä myötä työläisille kertyi huomattavaa hiljaista tietoa, mikä puolestaan teki työntekijöiden korvaamisesta työnantajan näkökulmasta vaikeampaa. Samoin hiilen virtaaminen hiilikaivoksista tehtaisiin, toimistoihin ja koteihin kulkuvälineillä, jotka nekin perustuivat höyryvoimaan, tekivät lakoista hyvin tehokkaita. Erityisesti tärkeisiin hiiliketjun solmukohtiin keskitetty työvoima oli hyvässä asemassa yhtäältä organisoitumaan ja jakamaan ideoita, mutta myös yksinkertaisesti uhkaamaan yhteiskunnalle välttämättömyydeksi muodostuneen hiilen virtausta. Tämä antoi työväenluokalle uudenlaista poliittista voimaa.

Energiamurrosten historiaa: hiilestä öljyyn

Maailmansodat vauhdittivat siirtymää hiilestä öljyyn. Öljyn potentiaalinen merkitys sotalaivastojen polttoaineena ymmärrettiin brittiläisissä ja yhdysvaltalaisissa laivastoissa jo 1860-luvulla – melkein sata vuotta ennen kuin siitä toisen maailmansodan jälkeen ja erityisesti 1960-luvulta alkaen tuli kiistatta kaikkein tärkein energialähde maailmassa.

Öljy olikin peruskivi talouden ”kulta-ajan” mahdollistumisessa. Tänä aikana, eli 1950-luvun alusta ensimmäisen öljykriisin puhkeamiseen vuonna 1973, erityisesti Euroopan ja Yhdysvaltojen talous kasvoi ennennäkemätöntä vauhtia, eikä vastaaviin kasvulukuihin ole lännessä päästy sen jälkeenkään. Massakulutukseen perustuvalla Ihmisten materiaalisen hyvinvoinnin kasvulla – eli 1950-luvulla alkaneella ”Suureksi kiihdytykseksi” kutsutulla ajalla – onkin ollut ympäristön kannalta valtavat seuraukset.

Öljy alkoi nousta hiilen rinnalle merkittävimpänä energialähteenä 1800-luvun loppupuolella ennen kaikkea silloisten suurvaltojen, Iso-Britannian, Saksan ja Yhdysvaltojen, laivastoissa. Hallitsevassa asemassa olleen Iso-Britannian ja nousevan kilpailevan suurvallan Saksan välinen valtataistelu voimistui ja samalla merivoimien kilpavarustelu kiihtyi.

Öljyllä oli selviä fysikaalisia etuja sotalaivojen polttoaineena hiileen verrattuna. Sen energiasisältö oli korkeampi, minkä vuoksi öljykäyttöiset laivastot saattoivat kulkea pitempiä matkoja ja näin ollen esimerkiksi valita parhaat taistelupaikat hiilikäyttöisiä aluksia vastaan. Lisäksi öljy vaati hiiltä vähemmän säilytystilaa ja oli helpommin siirreltävissä putkia pitkin. Öljy myös paloi puhtaammin, minkä vuoksi se oli heikommin vihollisen havaittavissa, eikä nesteen syöttäminen polttoon vaatinut hiilen tavoin raskasta ja likaista lapiointityötä.

Maailmansotien aikana, sota-aikojen poikkeusoloissa öljyn käytöstä tuli välttämätöntä monilla yhteiskuntien sektoreilla, kuten liikenteessä ja maataloudessa. Energia-, liikenne- ja ruokajärjestelmät limittyivät vankemmin toisiinsa ja näiden kaikkien käyttövoimana toimi enenevästi öljy. Sota-aikojen nopea kehitys teknologiassa, infrastruktuurissa, tieteessä ja institutionaalisissa olosuhteissa tukivat sodanjälkeisen taloudellisen ”kulta-ajan” öljyvaltaisia yhteiskuntia.

Kuten hiileen siirtymisen kohdalla, myös siirtymiselle hiilestä öljyyn on nähty monia muitakin kuin öljyn fysikaalisiin etuihin kytkeytyviä syitä. Siinä missä hiilen hyödyntämisen ketju tuotannosta kulutukseen mahdollisti työväenluokan poliittisen vallan kasvun ja oli työnantajan näkökulmasta haavoittuvainen lakoille, ei putkissa kulkenut öljy aiheuttanut vastaavia lakkoja. Onkin todettu, että yhtenä selittävänä tekijänä öljyn nousussa tärkeimmäksi energialähteeksi oli Yhdysvaltojen pyrkimys toisen maailmansodan jälkeen vaikuttaa eurooppalaiseen poliittiseen järjestykseen heikentämällä hiilityöläisten valta-asemaa, muun muassa edistämällä energiajärjestelmän muutosta öljyyn perustuvaksi.

Öljyn nousu kytkeytyy myös energiaa kuluttavan elämäntavan kehittymiseen. Öljy-yhtiöiden voittojen maksimoinnin näkökulmasta öljystä saatavaan voittoon on vaikuttanut tietysti ennen kaikkea riittävän korkea maailmanmarkkinahinta. Tähän pystyy vaikuttamaan paitsi kokonaistuotantoa vähentämällä myös lisäämällä kulutusta ja kysyntää. Uudet poliittiset järjestelyt Lähi-Idässä yhdessä keskiluokkaisen amerikkalaisen elämäntavan kehittymisen kanssa (josta esimerkkinä vaikkapa suurikulutuksisten ajoneuvojen suosio) mahdollistivat öljyn säilymisen riittävän niukkana resurssina ja siten öljy-yhtiöiden taloudellisen menestyksen matkalla maailman suurimpien yritysten joukkoon.

Öljyn valtakausi näkyi myös uusina ympäristökatastrofeina öljyonnettomuuksien muodossa. Samalla ympäristöliikkeen kehitys sai uutta vauhtia. Tiivistäen voi siis todeta, että öljy mahdollisti ennennäkemättömän taloudellisen kasvun ennennäkemättömine ympäristöongelmineen. Ihmiskunnalla onkin edessään suuri haaste pyristellä irti öljyriippuvuudesta parin seuraavan vuosikymmenen kuluessa.

Energiamurrosten ymmärtämisen tärkeys

Miksi sitten on tärkeää tutkia ja ymmärtää jo tapahtuneita energiamurroksia? Energiahistoria osoittaa, että ihmisen ja planeetan kannalta huonommat energiavaihtoehdot voivat hyvinkin saavuttaa valta-aseman energiatuotannon kentällä. Monet tutkijat ovat huomauttaneet, ettei todella kestävään energiamurrokseen riitä yksinomaan tuulivoimaloiden ja aurinkopaneeleiden massiivinen lisääminen, vaan on kyseenalaistettava logiikka, joka pitää taloudellisen kasvun ja voiton maksimointia hyvinvoinnin perustana.

Erityisesti kansalaisliikkeet ovat olleet huolissaan siitä, että myös tulevat uusiutuviin energianlähteisiin perustuvat järjestelmät mahdollisesti vain uusintavat epäsymmetrisiä valtasuhteita – eli vahvistavat niiden toimijoiden valtaa, jotka ovat vastuussa nykyisistäkin ongelmista.

Energiamurros tänään

Edellä on kuvattu muutamia tärkeitä murroskohtia, joiden myötä nykyinen fossiilisiin energiamuotoihin perustuva järjestelmä on kehkeytynyt. Se on tuonut mukanaan täysin ennennäkemätöntä, mutta epätasaisesti jakautunutta materiaalista vaurautta. Nykyinen fossiilisiin polttoaineisiin perustuva järjestelmä ei ole kestävä millään kestävän kehityksen kriteerillä – ei sosiaalisesti, taloudellisesti tai ekologisesti. Fossiiliset energiavarat ovat jakautuneet maapallolla hyvin epätasaisesti, mistä on juontunut monenlaisia, erityisesti öljyn ympärille kehkeytyneitä geopoliittisia jännitteitä. Toisin sanoen energian saatavuuden varmistaminen, esimerkiksi vähentämällä riippuvuutta jossain määrin epävakaiksi katsotuista maista (kuten OPEC-maat tai Venäjä) tulevasta öljystä, on yksi tärkeä tekijä nykyisen uusia energiavaihtoehtoja etsivän energiamurroksen taustalla. 

Samoin on muistettava, että sadat miljoonat ihmiset maapallolla eivät nauti edes edellisten energiamurrosten hedelmistä, vaan esimerkiksi vuonna 2019 yli 750 miljoonaa ihmistä eli edelleen ilman sähköä. Lisäksi fossiilisten polttoaineiden käytössä syntyvät pienhiukkaset aiheuttavat miljoonien ihmisten ennenaikaisen kuoleman joka vuosi. Tämä on ongelma myös rikkaissa maissa, minkä lisäksi sisäilman saastuminen perinteisen uusiutuvan energian käytön vuoksi on valtava terveysongelma kehittyvissä maissa (ks. kuvio alla). Energian hinnat ovat nekin kasvusuuntaisia, joskin hinnoissa on esimerkiksi öljyn osalta kovasti vaihtelua. Mikäli energiatuotannon ulkoiskustannukset, kuten ympäristön pilaamiseen liittyvät kustannukset, sisällytetään energian hintoihin, järjestelmä ei näytä kestävältä myöskään taloudellisesti. Energiamurrokseen on siis muitakin syitä kuin ilmastonmuutoksen uhka.

Kuvio esittää sisäilman saastumisesta (indoor air pollution) johtuvien ennenaikaisten kuolemantapausten määrän 100 000 asukasta kohti vuonna 2017. Sisäilman epäpuhtaudet ovat yksi merkittävimmistä ennenaikaisten kuolemien aiheuttajista maailmassa - arviolta 1,6 miljoonaa ihmistä kuolee vuosittain sisäilman epäpuhtauksien vuoksi (yhteensä maailmassa kuoli vuonna 2017 noin 57 miljoonaa ihmistä). Sisäilman saastuminen johtuu kiinteiden polttoaineiden (kuten viljajätteen, lannan, puun ja hiilen) polttamisesta huonosti tuulettuvissa tulisijoissa ruuanlaittoa ja lämmitystä varten. Polttamisesta aiheutuvat pienhiukkaset ovat riskitekijä suurelle joukolle sairauksia, kuten sydän- ja hengitysselinsairauksille. Ylivoimainen valtaosa kuolemista tapahtuu alhaisen tulotason maissa Saharan eteläpuolisessa Afrikassa ja Aasiassa. Puhtaampien polttoaineiden ja sähkön käytön myötä sisäilman saastumisesta johtuvat kuolemat ovat laskussa lähes kaikkialla maailmassa.

Näiden ongelmien vuoksi koko maailman energiajärjestelmä pitäisi pystyä muotoilemaan uudelleen, vieläpä muutamassa vuosikymmenessä. Globaali energiamurros on välttämätön osa ilmastonmuutoksen hillitsemistä. Tasaisemmin jakautuneet uusiutuvat energiaresurssit todennäköisimmin vähentävät energiaturvallisuuteen liittyviä ongelmia, mutta parhaimmillaankin energiajärjestelmien muutos on vasta alussa. Kuten alla olevasta kuviosta nähdään, fossiiliset energiamuodot, eli öljy, hiili ja maakaasu, pyörittävät maailmaa, kun taas uusiutuvilla, erityisesti uusilla uusiutuvilla energiamuodoilla, kuten tuuli- ja aurinkoenergialla, on globaalisti tarkastellen vasta muutaman prosentin osuus.

Kuvio esittää globaalin energiankulutuksen energialähteittäin vuonna 2019. Fossiilisilla energiamuodoilla tuotetaan 84,3 prosenttia maailman energiankulutuksesta (öljy 33,1 %, hiili 27 % ja maakaasu 24,3 %). Vuonna 2000 osuus oli 86,1 %. Uusiutuvat energialähteet kattavat 11,4 % kulutuksesta (vesivoima 6,4 %, tuulivoima 2,2 %, aurinkoenergia 1,1 %, biopolttoaineet 0,7 %). Ydinvoiman (nuclear) osuus oli 4,3 %.

Uusiutuvien energianlähteiden käytön ripeän kasvun jatkuminen ja vauhdittuminen näyttää vääjäämättömältä jo senkin vuoksi, että aurinko- ja tuulivoimasta on tullut suuressa osassa maailmaa kaikkein halvin tapa tuottaa sähköä rakennettaessa uutta sähkön tuotantokapasiteettia. Nykyistä energiamurrosta tarkastelemme yksityiskohtaisemmin kurssin viimeisessä osassa.

Pohdittavaksi: Kumpi olisi mielestäsi ensisijainen toimi energiasektorin ympäristövaikutusten pienentämisessä: energian käytön vähentäminen vai ei-fossiilisen energiantuoton lisääminen? Voit jakaa pohdintasi ja keskustella muiden kurssilaisten kanssa allaolevasta linkistä avautuvalla sivulla.

Jäikö tästä osiosta jotain mieleen, mitä haluaisit kommentoida? Vapaaehtoinen.