Vesivoiman tulevaisuus

Pahimmassa tapauksessa vesivoimaa ei pystytä tulevaisuudessa edes käyttämään tietyillä alueilla, koska tarpeeksi suuria vesistöjä ei vain enää ole. Kuivuus johtaa siis energiapulaan, josta seuraa muun muassa sähkökatkoksia. Vesivoiman jättämää aukkoa sähköntuotantoon aletaan täyttämään maakaasulla ja hiilellä, joiden käyttö puolestaan lisää päästöjä ja nopeuttaa ilmaston lämpenemistä, mitä emme tavoittele.

TEKSTI | Noora Metsolahti, Neea Peltokangas ja Juho Heiska
Artikkelin pysyvä osoite http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022121571843

Miksi vesivoiman tulevaisuus on huono?

Vaikka vesivoima onkin yksi vanhimmista uusiutuvan energiantuotannon muodoista, jonka avulla pyritään tuottamaan hiilineutraalia vihreää energiaa, ei vesivoimakaan ole täydellistä. Voimaloiden padot nimittäin tuovat mukanaan erilaisia ympäristö- sekä maisemahaittoja. Ympäristöhaittoja padot aiheuttavat muun muassa kalakannoille estämällä niiden kulun alajuoksun ja yläjuoksun välillä. Padot ovat myös esteettisesti rumia, joka aiheuttaa maisemahaittaa, josta puolestaan ihmiset eivät pidä.

Suomessa uusiutuvista energialähteistä vesivoima tuotti vuonna 2020 noin 20 prosenttia. Samana vuonna vesivoiman käyttö uusiutuvista energialähteistä oli maailmanlaajuisesti 57,7 prosenttia. Sen kuitenkin arvioidaan laskevan 23 prosenttiin vuoteen 2030 mennessä, vesivoiman yläpuolelle nousee muut uusiutuvat energialähteet sekä ydinvoima.

Miten ilmastonmuutos vaikuttaa vesivoimaan?

Ilmaston lämpenemisestä aiheutuu sateiden vähenemistä ja kuivuutta. Kuivuuden takia vesivoiman rakentaminen ja tuottaminen käyvät kalliimmiksi. Sen seurauksena aletaan keksiä keinoja tuottaa vesivoimaa halvemmin, nämä keinot ovat kuitenkin pääosin hyvin epäpuhtaita, ja siksi vesivoiman ympäristöystävällisyys alkaa kärsimään. Kuivuus on suurimpia ongelmia juuri sellaisilla alueilla, joilla vesivoima on tärkein energiantuotantomuoto, sillä kuivuus pienentää ja kuivattaa vesistöjä, jolloin vesivoimaloita ei ole enää järkevä käyttää, koska niistä saatavat hyödyt ovat niin pieniä. Pahimmassa tapauksessa vesivoimaa ei pystytä tulevaisuudessa edes käyttämään tietyillä alueilla, koska tarpeeksi suuria vesistöjä ei vain enää ole. Kuivuus johtaa siis energiapulaan, josta seuraa muun muassa sähkökatkoksia. Vesivoiman jättämää aukkoa sähköntuotantoon aletaan täyttämään maakaasulla ja hiilellä, joiden käyttö puolestaan lisää päästöjä ja nopeuttaa ilmaston lämpenemistä, mitä emme tavoittele.

Miksi uusia voimaloita ei enää rakenneta?

Vesivoimalla olisi käytännössä hurjasti tilaa kasvaa globaalisti, sillä maata ja vesistöjä on riittämiin. Useimmat maat eivät kuitenkaan rakenna enää uusia voimaloita. Miksi? Vastaus on kumminkin yksinkertainen. Vesivoimalla on paljon erilaisia ympäristö- ja sosiaalihaittoja, joiden takia voimaloiden rakennuttaminen ei ole enää kannattavaa.

Esimerkiksi Suomi ja Ruotsi on päättänyt, ettei yhtäkään uutta voimalaa enää niiden maalle rakenneta. Nykyisiä pystyssä ja toiminnassa olevia voimaloita ei kuitenkaan olla purkamassa, vaan päinvastoin, niitä remontoidaan ja tehostetaan jotta niistä saataisiin tehokkaampia, tuottoisampia ja vähemmän ympäristöä kuormittavia. Yhdysvalloissa vesivoima on puolestaan kasvussa, ja sitä suositaan suuresti uusiutumattomien energiantuotantomuotojen korvaajana. Muualla maailmassa tuuli- ja aurinkovoimalat nousevat vesivoimaloiden yläpuolelle, sillä ne ovat halvempia rakentaa, vievät vähemmän tilaa ja ovat esteettisesti kauniimpia. Myös pääomamarkkinoilla tuuli- ja aurinkovoima saavat enemmän kannatusta, koska ne ovat tuotoltaan lyhyempi-ikäisiä, vain noin 20 vuotta. Vesivoimalat puolestaan pysyvät tuottoisina jopa 50–100 vuotta. Pitkäikäisyys kuulostaa hyvältä, mutta on riskialttiimpaa laittaa rahat likoon pidempi-ikäisempään kohteeseen, kohteen tulevaisuutta ja kannattavuutta on vaikea ennustaa 100 vuoden päähän, 20 vuotta on paljon helpompi ja turvallisempi sijoituskohde.

Mitkä ovat vesivoiman hyviä puolia?

Vesivoiman käyttö ei synnytä lainkaan hiilidioksidipäästöjä, vaan ainoat päästöt aiheutuvat voimalan ja sen toimintaan tarvittavien maamuutosten rakentamisesta, ne pystytään kuitenkin antaa hyvin anteeksi valmiin voimalan päästöttömällä ja pitkäikäisellä toiminnalla.

Vesivoima on helposti säädeltävissä ja sitä pystytään varastoimaan myöhempää käyttöä varten esimerkiksi patoaltaisiin. Helpon säädeltävyyden ansiosta voidaan nopeasti reagoida sähköntuotannon muutoksiin. Vesivoima on kotimainen ja edullinen energiantuotantomuoto, ja kotimaisuuden ansiosta vesivoimalat tuovat lisää työpaikkoja.

Vaikka vesivoiman alkukustannukset ovat suuria, pitkällä aikavälillä se on kuitenkin halvimpia uusiutuvan energian tuotantomuotoja. Suurien vesivoimaloiden tuottama sähkönmäärä riittää jopa kaupunkien perustarpeiden varmistamiseen. Vesivoima tuottaakin maailmanlaajuisesti eniten sähköä uusiutuvista energialähteistä, ja se pystyy tuottamaan sähköä 24/7, toisin kuin tuuli- tai aurinkovoimalat. Vesivoima tuottaa parhaimmillaan noin kahdeksan kertaa enemmän sähköä kuin aurinkovoima ja noin 1,5 kertaa enemmän kuin ydinvoima. Kuivemmilla alueilla, joilla sade on vähäistä, voidaan vesivoimasäiliöitä käyttää luotettavina ja puhtaina makeanveden lähteinä.

Mitä harmeja vesivoimasta sitten oikein on?

Vesivoimalat ovat kaikessa yksinkertaisuudessaan esteettisesti hyvin rumia. Iso betoninen kuutio vaikuttaa yllättävän paljon lenkkeilymaisemaan. Vaikka voimaloilla on pohjimmiltaan hyvä tarkoitus; eli tuottaa meille puhdasta hiilineutraalia energiaa, on huonosti rakennetuilla voimaloilla itseasiassa enemmän haittaa kuin hyötyä ilmastollemme. Vesivoimala tarvitsee paljon maa-aluetta sekä ison vesialtaan toimiakseen, sellaisen saa luomalla patoja jokien virtauksiin tai rakentamalla voimala järvenrannalle. Joskus voimalalle täytyy rakentaa jopa oma tekojärvi. Tekojärveä rakentaessa ne hukuttavat alleen paljon erilaisia kasveja ja muita orgaanisia aineita. Tämä materiaali alkaa hajoamaan ajan saatossa ja vapauttamaan ilmaan kasvihuonekaasuja kuten hiilidioksidia ja metaania. Tekojärvet sisältävät myös useasti raskasmetalleja, jotka vaikeuttavat kalojen selviytymistä ja tekevät niistä syömäkelvottomia.

Padotut joet puolestaan vaikuttavat negatiivisesti kalakantoihin ja muihin eläimiin. Padot vähentävät jokien virtausta, nostavat veden lämpötilaa, heikentävät veden laatua ja muodostavat jokien reunuksiin sedimenttejä. Myös osalla kalalajeista kuten lohella lisääntymisalueille pääsy on vaikea, usein jopa mahdoton, koska padot ovat niin korkeita, etteivät lohet pääse hyppäämään niiden yli joen yläjuoksulle. Myös meille ihmisille voimaloista on muutakin kuin vain esteettistä haittaa. Ihmiset joutuvat usein muuttamaan, varsinkin kehitysmaissa, patojen takia jokien alajuoksulta pois, sillä vettä ei riitä pelloille, joten ravinnonsaanti on heikkoa. Myös patojen aiheuttamat säännölliset tulvat tuovat omia haasteitaan.

Mutta on vielä pari seikkaa…

Mikäli voimaloista saataisiin tulevaisuudessa tehokkaampia ja niiden maisemalliset ja luontoon liittyvät ongelmat korjattua, vesivoima voi nousta ainakin Suomessa suurempaan arvoon. Se voisi olla tulevaisuudessa jopa Suomen vientituote. Vesivoima tuottaa tällä hetkellä maailmanlaajuisesti eniten energiaa kuin mikään muu uusiutuvan energiatuotannon muoto, mutta vaikuttaa hyvin paljon siltä, että sen yli tullaan ajamaan jossain vaiheessa tulevaisuutta. Mutta ainakin kehitysmaissa vesivoima on kuitenkin todella tärkeä osa energiantuotantoa nyt ja tulevaisuudessa. Kehitysmaissa ja esimerkiksi Yhdysvalloissakin, uusiutumaton energiantuotanto vaihtuu pikkuhiljaa vesivoimaan.

Kalakantoihin liittyvät ongelmat ovat olleet jo mietinnässä pitkään, ja niihin on tehty ratkaisuja. Patojen viereen rakennetaan useasti tekninen kalatie tai kalahissi. Niiden avulla kalat pääsevät kätevästi kulkemaan ylä- ja alajuoksun välillä. Kalatie rakennetaan yleensä kiertämään pato, ja muistuttaa ulkonäöllisesti hyvin paljon portaita. Niiden avulla kalat pääsevät uimaan vastavirtaan padon yläpuolelle. Tässä on kuitenkin muutama ongelma. Kalat suunnistavat ylävirtaan pyrkiessään aina voimakkainta virtausta kohti, vesivoimalan turbiinivirta on voimakkaampi kuin kalatien virta, joten suurin osa kaloista joutuu yleensä voimalan sisään ja haavoittuvat tai kuolevat turbiineissa. Kalahissiä puolestaan käytetään korkeampien patojen apuna. Kalat houkutellaan mertaa muistuttavaan koriin valon ja seinämien avulla. Kori nousee padon ylätasolle, kun korissa oleva vesi poistetaan. Kalahissi eikä kalatie kuitenkaan poista kalojen liikkumisongelmia mutta helpottavat niitä vähäsen, kaloilla on parempi mahdollisuus liikkumiseen ja lisääntymisalueille pääsemisessä.

Vaikka voimaloita ei nykypäivänä enää oikein rakenneta, ja nykyisistäkin voimaloista tulee valitusta joiltain tahoilta, ei vesivoiman huono tulevaisuus ole silti kiveen hakattu. Parempaan suuntaan ollaan menossa ongelmien korjaamisen suhteen, mutta kysymykseksi jää, riittääkö se?

Aiheeseen liittyvää