Biodiversiteettityö alkaa

Miten energiantuotanto vaikuttaa?

23.06.2022, kello 09:58

Teksti Petri Sallinen

Miten energiantuotanto vaikuttaa?

Energiantuotantomuotojen biodiversiteettivaikutukset ovat kirjavia ja ne vaikuttavat ympäristöön elinkaarensa eri vaiheissa. Joidenkin laitosten osalta suurimmat vaikutukset toteutuvat rakennusaikana ja joidenkin osalta vasta laitoksen käytön aikana.

Suomalainen energiatuotantopaletti on laaja. Sähköä tuotetaan lähes kaikilla tunnetuilla menetelmillä ja lämmön tuotannossa ketteryys polttoainevalinnoissa on järjestelmän ominaisuus. Siksi myös energiajärjestelmän biodiversiteettivaikutukset ovat moninaiset.

Afry ÅF Pöyryn laatima raportti tarkastelee eri energiantuotantomuotojen käytön aikaisia biodiversiteettivaikutuksia. Raportti on Energiateollisuus ry:n biodiversiteettitiekartan tausta-aineistoa.

Biodiversiteettivaikutusteen mittaaminen on vielä osin arvoitus, johon energiatoimialan käynnistämä biodiversiteettityö etsii vastauksia. Luontovaikutusten välittömät kohteet kuitenkin tunnetaan. Alihankintaketjujen kautta välilliset vaikutukset sen sijaan voivat ulottua hyvinkin laajalle, koska pelkkä voimalaitos, sen käyttäminen ja sen polttoainehankinnat eivät ole ainoita ympäristöön vaikuttavia tekijöitä.

Pelkkä energian tuottaminen ei vielä riitä. Laitosten tuottama energia on myös siirrettävä asiakkaille. Tähän tarvitaan energiaverkkoja: kaukolämpöputkistoja, kaasuputkistoja ja sähköverkkoja. Tämä tarkoittaa sitä, että uuden laitoksen rakentamisen ohessa on rakennettava uusia energiaverkoja. Joidenkin tuotantomuotojen osalta uuden siirtoverkon vaikutus luonnon monimuotoisuuteen voi olla jopa suurempi kuin itse laitoksen rakentaminen.

Miten käy metsäenergian?

Suomessa metsäenergia on luontainen tapa tuottaa sähköä ja lämpöä. Metsiä on paljon ja puunjalostusteollisuus on suomalaisen kansantalouden tukipilari. Metsiä ei kuitenkaan kasvateta poltettavaksi. Metsäenergia on puunjalostusteollisuuden sivutuotteena syntyvää energiaraaka-ainetta: kuorta, sahanpurua ja jalostukseen kelpaamatonta jätettä. Metsäenergiaa syntyy myös metsissä, kun kaadetuista tukeista karsitaan oksat ja latvat tai kun metsiä harvennetaan.

Metsäenergia on yleensä haketta. Se rouhitaan metsäteiden varsilla ja kuljetetaan autoilla voimalaitosten tai lämpökeskusten pihalle. Teiden raivaaminen metsiin ja kumipyöräkuljetukset vaikuttavat ympäristöön — toiminnalla on biodiversiteettivaikutuksia.

Osa metsäenergiasta varastoidaan oksina ja rankoina terminaaleiden odottamaan tulevaa käyttöä. Poikkeusoloihin varautuminen, eli huoltovarmuus, ohjaa myös varastoimaan energiajakeita. Terminaalit vievät tilaa ja vaikuttavat maankäyttöön, kuten myös metsäenergiaa hyödyntävien voimalaitosten rakentaminen.

Metsäenergian hankinnan biodiversiteettivaikutukset ovat riippuvaisia siitä, miten metsiä kasvatetaan ja miten niitä hoidetaan ja hakataan. Se, mitä metsissä tapahtuu ei ole energiayhtiöiden vaikutuspiirissä, vaikka hankinta perustuisi sertifioidun metsäenergian käyttöön.

Metsäenergian ja bioenergian käyttöä tarkastellaan etenkin Euroopan unionin näkökulmasta yhä kriittisemmin. Suomessa metsäenergian käytön tilastoinnin uusiminen on kääntänyt perinteisen asetelman ylösalaisin: aikaisemmista hiilinieluista on syntymässä päästölähde. Uudessa tilanteessa metsäenergian biodiversiteettivaikutuksia voidaan tarkastella uudella tavalla.

Tekniikkaan kohdistuu paineita

Biomassojen polttaminen on tällä hetkellä ilmastopolitiikan näkökulmasta päästötön energiamuoto. Biomassoja voidaan polttaa, jos samalla pidetään huolta siitä, että uuden metsän kasvu sitoo enemmän hiilidioksidia ilmasta kuin mitä bioenergian polttaminen sitä vapauttaa ilmaan.

Asetelmaan vaikuttaa lainsäädäntö ja poliittinen ohjaus. Esimerkiksi Euroopan unionin uusiutuvan energian direktiivi asettaa kestävyyskriteerit biomassojen käytölle. Poliittinen ohjaus voi ulottua myös laitoksissa käytettyyn tekniikkaan. Entä jos hiilidioksidi halutaankin kerätä talteen laitosten savukaasuista? Silloin käytössä olevien laitosten ympäristövaikutuksetkin muuttuvat.

Polttotekniikkaan perustuvat voimalaitokset käyttävät myös suuria määriä vettä. Lämpimien jäähdytysvesien lämpökuorma voi vaikuttaa vesiluonnon monimuotosuuteen. Polttamisessa syntyy myös tuhkaa, joka pitäisi käsitellä tavalla tai toisella.

Entä jos ei polteta mitään?

Polttamiseen perustuvia energiantuotantomuotoja tarkastellaan yhä kriittisemmällä silmällä. Tulevaisuudessa myös biomassojen polttaminen saattaa joutua nykyistä tarkempaan syyniin.

Millä polttamiseen perustuvia tekniikoita voi korvata? Geoterminen lämpö, maalämpö, lämpöpumput ja aurinkovoima eri muodoissaan ovat vahvoja kandidaatteja. Etenkin kaukolämmön tuotannossa polttamiseen perustuvat tekniikat ovat saaneet uusia haastajia, mutta uusillakin menetelmillä on biodiversiteettivaikutuksia.

Maalämpö ja geoterminen lämpö perustuvat reikien poraamiseen maaperään. Geotermiset poraukset ulottuvat jopa kymmenen kilometrin syvyyteen, maalämpökaivot tunkeutuvat vain satojen metrien syvyyksiin. Geotermisistä porauksista saadaan kuumaa vettä, maalämpö taas perustuu lämpöpumppujen käyttöön. Lämpöpumpuilla voidaan kerätä energiaa myös vesitöistä tai lämpimistä jätevesistä.

Reikien poraamisen ympäristövaikutukset ovat suurimmillaan silloin, kun laitosta rakennetaan. Poraaminen aiheuttaa melua ja tärinää, mutta haitat ovat väliaikaisia.

Lämpöpumput työntävät vesistöön jonkin verran lämmintä vettä. Tällä voi olla paikallista vaikutusta vesistökasvillisuuteen tai -eliöstöön. Jätevesien lämpöä hyödyntävien lämpöpumppujen vedenotto- ja purkurakenteet taas vaikuttavat vesistön pohjan biodiversiteettiin erityisesti rakennusvaiheessa.

Aurinkopaneelit ja aurinkokeräimet vievät paljon tilaa, jos niitä asennetaan maastoon. Afryn raportin mukaan aurinkoenergian rakentamisen luontovaikutukset kohdistuvat lähinnä maankäyttöön. Tämän lisäksi aurinkopaneeleiden valmistukseen tarvitaan raaka-aineita, joiden louhinta jättää jälkensä luontoon.

 

Biokaasu — nouseva energialähde

Biokaasujen käyttö Suomessa on vielä melko vähäistä. Sen kaupallinen potentiaali on kuitenkin moninkertainen nykyiseen käyttöön verrattuna. Samalla biokaasuteollisuuden ympäristövaikutukset kasvavat, kun kaikki potentiaali otetaan hyötykäyttöön.

Afryn raportin mukaan tuotantolaitosten sijoittuminen, rakentaminen ja raaka-aineiden kuljetukset aiheuttavat suurimmat biokaasualan biodiversiteettivaikutukset. Jos biomassoja kasvatetaan erityisesti biokaasun valmistamista varten, lisääntyvät toiminnan ympäristövaikutukset entisestään — etenkin maankäytön osalta.

Biokaasujen tuottaminen vaikuttaa välillisesti luonnon monimuotoisuuteen, mutta samalla biokaasujen käyttö vähentää tarvetta käyttää fossiilisia polttoaineita. Positiivisia ympäristövaikutuksia ovat myös mahdollisuudet käyttää biokaasulaitosten tuottamia jätteitä peltolannoitteina.

Polttamiseen perustuvia energiantuotantomuotoja tarkastellaan yhä kriittisemmällä silmällä. Tulevaisuudessa myös biomassojen polttaminen saattaa joutua nykyistä tarkempaan syyniin.

Millä polttamiseen perustuvia tekniikoita voi korvata? Geoterminen lämpö, maalämpö, lämpöpumput ja aurinkovoima eri muodoissaan ovat vahvoja kandidaatteja. Etenkin kaukolämmön tuotannossa polttamiseen perustuvat tekniikat ovat saaneet uusia haastajia, mutta uusillakin menetelmillä on biodiversiteettivaikutuksia.

Maalämpö ja geoterminen lämpö perustuvat reikien poraamiseen maaperään. Geotermiset poraukset ulottuvat jopa kymmenen kilometrin syvyyteen, maalämpökaivot tunkeutuvat vain satojen metrien syvyyksiin. Geotermisistä porauksista saadaan kuumaa vettä, maalämpö taas perustuu lämpöpumppujen käyttöön. Lämpöpumpuilla voidaan kerätä energiaa myös vesitöistä tai lämpimistä jätevesistä.

Reikien poraamisen ympäristövaikutukset ovat suurimmillaan silloin, kun laitosta rakennetaan. Poraaminen aiheuttaa melua ja tärinää, mutta haitat ovat väliaikaisia.

Lämpöpumput työntävät vesistöön jonkin verran lämmintä vettä. Tällä voi olla paikallista vaikutusta vesistökasvillisuuteen tai -eliöstöön. Jätevesien lämpöä hyödyntävien lämpöpumppujen vedenotto- ja purkurakenteet taas vaikuttavat vesistön pohjan biodiversiteettiin erityisesti rakennusvaiheessa.

Aurinkopaneelit ja aurinkokeräimet vievät paljon tilaa, jos niitä asennetaan maastoon. Afryn raportin mukaan aurinkoenergian rakentamisen luontovaikutukset kohdistuvat lähinnä maankäyttöön. Tämän lisäksi aurinkopaneeleiden valmistukseen tarvitaan raaka-aineita, joiden louhinta jättää jälkensä luontoon.

Tuulivoima — sijoittuminen ratkaisee
 
Tuulivoimatuotantoon käytettyjen alueiden määrä kasvaa, kun tuulivoimalaitoksia rakennetaan lisää. Samalla rakentaminen jättää entistä enemmän jälkiä luontoon. Tuulivoima on tällä hetkellä voimakkaimmin kasvava energiantuotantomuoto Suomessa.

Afryn raportti huomauttaa, että tuulivoimarakentamisessa voimalaitoksen paikan valinta korostuu. Muita ympäristöön vaikuttavia tekijöitä ovat perustusten ja turbiinien rakentamiseen tarvittavien raaka-aineiden hankinta, laitoksen purkaminen ja komponenttien kierrätys. Jos laitokset sijaitsevat erämaissa, on metsiin rakennettava maantie ja sähköverkkoinfrastruktuuria.

Maatuulivoima ja merituulivoima vaikuttavat luontoon eri tavoilla. Maatuulivoimalaitokset voivat vaikuttaa lintujen elämään ja merituulivoimalaitokset vaikuttavat kalojen elinympäristöön ja vesien pohjakasvustoon. Kumpikin laitostyyppi voi tuottaa meluhaittoja.

Uusien tuulivoimalaitosten elinkaari on aikaisempaa pidempi. Kun laitoksia käytetään pidempään, vähenee tarve uusia laitosten perustuksia — perustukset uusitaan aina silloin, kun vanha laitos korvataan uudella.

Kerran rakennetuille tuulivoima-alueille voidaan rakentaa uusia laitoksia, jolloin maankäyttöön liittyvät ympäristövaikutukset jäävät vähäisemmiksi.

Säännöstely ja virtaamat — merkittävimmät vaikutukset

Suomeen rakennetaan enää harvoin täysin uusia vesivoimalaitoksia. Vesivoimatuotanto voi kuitenkin kasvaa, kun olemassa olevien laitosten tekniikkaa uusitaan ja niiden tehoja korotetaan.

Vesivoimatuotannon ympäristövaikutuksista Afryn raportti nostaa merkittävimmiksi vesialueiden rakentamisen ja vesien säännöstelyn. Muita ympäristövaikutuksia syntyy, kun vesialueita parannetaan, kalakantoja hoidetaan tai kun laitosten yhteyteen rakennetaan kalateitä.

Vesistöjen säännöstely ja virtaamamuutokset vaikuttavat ranta-alueiden maaperään, kasvillisuuteen ja eliöstöön vesivoimalaitoksien ylä- ja alapuolisilla alueilla. Vesivoimatuotannolla on vaikutusta myös alueiden tulvariskien hallintaan, jolloin tulvien vähenemisen seurauksena niistä hyötyvä kasvillisuus voi kärsiä. Lisäksi vesivoimalla on vaikutusta vesistön ekosysteemipalveluihin, kuten kalastukseen ja vesistön virkistyskäyttöön.

Ydinvoimalaitos tarvitsee tilaa

Ydinvoimalaitos on valtava kompleksi, jonka rakentaminen turva-alueineen vaikuttaa maankäyttöön. Tästä huolimatta laitoksen tuottamaan sähkömäärään suhteutettuna maankäytön vaikutukset ovat pienemmät kuin monilla muilla tuotantomuodoilla.

Ydinvoimalaitosten lämpimiä lauhdevesiä ei Suomessa käytetä kaukolämpöverkoissa, koska se ei ole taloudellisesti kannattavaa. Ydinvoimalaitokset sijaitsevat kaukana asutuksesta ja kaukana kaukolämpöverkoista. Siksi lauhdevedet päästetään vesistöön, mikä nostaa lähialueen vesien lämpötilaa. Tämä vaikuttaa vesistön eliöstöön.

Ydinjätteiden käsittely ja loppusijoittaminen vaikuttavat myös maankäyttöön. Etenkin loppusijoituslaitosten rakentaminen vie tilaa.

Pienten ydinreaktoreiden ennustetaan yleistyvän, mikäli SMR-reaktoreiden kaupallinen läpimurto toteutuu. Pieniä reaktoreita voidaan kuitenkin sijoittaa maan alle, jolloin niiden vaikutukset maankäyttöön ovat erilaiset. Pienten reaktoreiden asema Suomessa on vielä määrittelemätön.

Uraanin louhinnan ja tuotannon haitalliset biodiversiteettivaikutukset ovat Agryn raportin mukaan erittäin merkittäviä niissä maissa, joissa uraania louhitaan. Uraanin tuotannon biodiversiteettivaikutukset jäävät kuitenkin Suomen rajojen ulkopuolelle. Ydinvoimalaitospolttoaineita ei tuoteta Suomessa, vaan ne ovat tuontitavaraa.

Jätteenpoltto on kiertotaloutta

Yhdyskuntajätteet hävitetään nykyisin polttamalla — kaatopaikat ovat jääneet menneisyyteen. Jätteenpolttolaitokset ovat Suomessa tärkeä osa kiertotalousjärjestelmää, koska laitokset tuottavat myös sähköä ja lämpöä.

Laitoksen vaatima tila, toiminnan vaikutukset maaperään ja jätteiden kuljettaminen ovat merkittävimmät jätteenpolton biodiversiteettivaikutukset. Polttoaineen koostumukseen ja alkuperään eivät jätteenpolttolaitoksen omistajat voi vaikuttaa.

Jätteiden polttaminen valvotusti vähentää tarvetta ylläpitää kaatopaikkoja. Tämä on yksi positiivisista vaikutuksista, koska kaatopaikkojen aiheuttamat haitat ovat selvästi suurempia. Kiertotalousajattelua tukee jätteenpolttolaitoksissa käytetyn tuhkan käyttäminen maanrakennuksessa.

Jätteenpolttolaitokset ovat kuitenkin suuria laitoksia, joiden tarvitsema polttoaine kerätään laajalta alueelta. Jätteiden kuljettaminen lisää kumipyöräliikenteen määrää, koska Suomeen ei mahdu kovin montaa suurta jätteenpolttolaitosta. Samalla tarve kuljettaa jätteitä ulkomaille käsiteltäväksi kuitenkin vähenee.

Turpeen nosto — suurimmat luontovaikutukset

Turveteollisuuden suurimmat ympäristövaikutukset aiheuttaa turpeen nosto. Käytännössä alueen alkuperäinen kasvillisuus ja eläimistö häviävät kokonaan, kun suolta ryhdytään nostamaan turvetta. Myös vesitasapaino muuttuu alueella ja sen vaikutukset voivat yltää ympäröiville valuma-alueille.

Afryn raportin mukaan vaikutusten suuruusluokka riippuu siitä, onko turpeennostoalue jo ojitetulla alueella vai ei. Aiemmin ojittamattomalla valuma-alueella voi aiheutua voimakkaita tulvahuippuja tai kertaluonteista valumien lisääntymistä rankkasateiden seurauksena.

Entisiä turvetuotantoalueita voidaan ennallistaa metsittämällä niitä tai soistamalla alueet uudestaan. Alueita voidaan ottaa myös maatalouskäyttöön. Turpeenpoltosta syntyvää tuhkaa voidaan hyödyntää metsälannoitteena, mikä lisää metsien kasvua ja hiilensidontaa.

#uusiutuva energia #ympäristö
Jaa artikkeli:

Kommentoi

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakkolliset kentät merkitty *

Kommentit ()

Ei kommentteja