Vesisähkö

Sähköstä ja energiasta on ollut viime aikoina paljon puhetta ja se onkin myös yksi koukuttavimmista kysymyksistä tulevissa eduskuntavaaleissa. Tulevan ilmastonmuutoksen myötä myös energiantuotantoon ollaan ruvettu panostamaan enemmän ja yritetty löytää mitä parempia kestävän kehityksen energialähteitä. Yksi näistä on vesisähkö, jolloin veden virtauksesta saadaan energiaa täyttämään ihmisten energiatarpeet.

Vesisähkö

Vesivoima tarkoittaa käytännössä veden liikkeen muuttamista ihmiselle hyödylliseen muotoon, eli tällä hetkellä energiaksi. Tässä tarkoitetaan nimenomaan uudistuvan energian muotoa, jolloin veden potentiaalienergiasta tuotetaan sähköä vesivoimaloissa. Vesivoima on tuulivoiman jälkeen maailman vanhin tunnettu energiatuottamisen tapa. Vesienergian tuleminen tapahtuu silloin, kun aurinko haihduttaa vettä meristä ja vesistöistä pilviin. Näistä pilvistä se taas sataa pois, jolloin se kertyy sisävesistöihin merenpinnan yläpuolelle. Koskissa ja putouksissa virtaava vesi pitää sisällään potentiaalienergiaa, joka muuttuu liike-energiaksi. Sitä hyödyntävät vesipyörät ja vesirattaat, jotka keräävät energian sähköksi. Nämä rattaat ja vesipyörät ovat olleet tunnettuja jo tuhansia vuosia ja niitä on käytetty mekaanisen työntekoon auttamaan maanviljelyssä, myllyissä ja tekstiilien valmistamisessa. Vesiturbiini on keksitty jo 1800-luvulla.

Vesivoiman ympäristövaikutukset

Nykypäivänä energian varastointi ja kulutushuippujen tasaaminen on todella helppoa nykyisten tekojärvien ansiosta. Näihin varastoidaan vettä ja sen potentiaalienergia hyödynnetään sähkön kulutushuippujen aikana vesivoimaloissa. Tässä energiamuodossa hyötysuhde on erittäin hyvä, jolloin myös voimaloiden huolto ja hoitokustannukset ovat hyvinkin alhaiset. Vesivoiman tuotantoa on helppo säätää ja sen nopean toiminnan takia sitä käytetään usein säätövoiman tuotannossa. Tämä toimii niin, että vesivoiman tuotantoa lisätään kulutushuippujen ajaksi ja vähennetään alhaisen kulutuksen aikana. Tämä poikkeaa huomattavasti esimerkiksi ydinvoimaloista, joiden tuotantoa on paljon vaikeampi säätää. Nämä toimivat pahimmillaan jatkuvasti täyden tuotannon laitoksina, joka taas osaltaan aiheuttaa enemmän päästöjä ympäristöön. Tekoaltaiden säätelyvoiman ansiosta voidaan siis korvata huomattava määrä hiilioksidipäästöjä aiheuttavia hiilivoimaloita, joilla säätövoima on huomattavasti pienempi. Vesivoimaa hankitaan patoamalla suuria määriä vettä tekojärviksi, jolloin suuri määrä vettä keskittyy hydrostaattiseksi paineeksi. Tällä tavalla voimalan tehoa ja hyötysuhdetta on mahdollista säätä merkittävissäkin määrin. Vesivoima on tuottamiseltaan lähes kokonaan päästötöntä, nimittäin sen välitön tuottaminen ei tuota yhtään päästöjä. Boreaalisella vyöhykkeellä Kanadassa ja Pohjois-Euroopassa vesivoimaloiden kasvihuonepäästöt ovat huomattavasti pienemmät, kun fossiilisia polttoainetta käyttävien voimaloiden päästöt. Täysin päästötöntä kuitenkaan mikään sähkötuotanto ei ole. Vesivoimasta tehtyjen päästöjen tutkimisessa on käynyt ilmi, että elinkaaren mukaan kylmimmissä ilmoissa vesivoimala tuottaa välillisesti 15 grammaa CO2-ekv./kWh. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että vesivoiman tuottamat päästät, ovat 30-60 kertaa pienemmät, kuin fossiilisten energiatuotantomuotojen aiheuttamat päästöt.

Toisaalta taas trooppisilla alueilla vesivoimaloiden päästöt saattavat olla huomattavasti suurempia. Tästä ei kuitenkaan olla tehty kunnollista tutkimusta, jolloin sen varmaksi sanominen on hankalaa. Korkeammat päästöt perustuvat siihen, että kasvimateriaali hajoaa paikallaan olevan veden alla hapettomassa ympäristössä. Tämä taas vapauttaa ilmaan hiilidioksidia ja metaania.

Vesivoimalan huonot vaikutukset

Kuten kaikilla energiantuotantomuodoilla on myös vesivoimaloilla tiettyjä huonoja vaikutuksia. Tämä perustuu useimmiten tässä kohtaa veden määrään ja sen aiheuttaviin haittoihin. Usein tekojärviksi kertyy suuria alueita, jotka taas saattavat peittää allensa isoja alueita. Tämä aiheuttaa pakotettuja väestönsiirtoja, jolloin asutulla alueella on mahdotonta enää asua. Ne saattavat myös jättää alleen arvokkaita arkeologisia ja kulttuurillisia muistomerkkejä. Usein myös tekojärvien alla olevat saasteet liukenevat veteen. Tällöin veteen kertyy paljon raskasmetalleja ja muita saasteita, jotka saattavat siirtyä kaloihin. Kalojen eläminen tekojärvissä onkin usein hyvinkin haastavaa. Tämän lisäksi tulvien ja sateiden aikana padon ylivuotoluukut avataan, jonka seurauksena kaikki veteen liuenneet saasteen päätyvät luontoon aiheuttaen luonnolle shokin.

Vesivoimalan huonot vaikutukset