Vesivoima
Vesivoima on merkittävä uusiutuva sähköntuotantomuoto Suomessa. Energiajärjestelmän toimivuuden ja käyttövarmuuden kannalta vesivoimalla on erityinen asema säätöominaisuutensa ja varastointikykynsä vuoksi. Sääriippuvaisen sähköntuotannon lisääntyessä tarvitaan entistä enemmän säätökapasiteettia energiajärjestelmän tasapainon ylläpitämiseksi, ja vesivoimalla on tässä keskeinen rooli.
Vesivoimasta tärkeää säätövoimaa
Vesivoimalaitoksissa tuotetaan energiaa hyödyntämällä kahden eri vesitason välistä korkeuseroa. Sähköä saadaan kun vesi virtaa alas turbiinin kautta, ja turbiinin pyörittämä generaattori muuntaa veden liike-energian sähköksi. Laitoksessa ei tarvita veden lisäksi muita polttoaineita, eikä vesi vähene tai pilaannu virratessaan vesivoimalaitoksen läpi. Vesivoimalaitoksista saatava sähkö ei myöskään ole riippuvaista hetkellisistä sääolosuhteista.
Vesivoimalaitosten investointikustannukset ovat korkeat, mutta käyttökustannukset alhaiset. Vesivoimalaitokset ovat pitkäikäisiä, turvallisia ja toimintavarmoja laitoksia, joiden tekniikka on tunnettua. Laitosten toimiluvat edellyttävät, että kalakannoista ja muusta vesiympäristöstä huolehditaan.
Parasta säätövoimaa
Sähköverkon täytyy jatkuvasti pystyä reagoimaan kulutuksen ja tuotannon vaihteluihin sekä pitkällä että lyhyellä aikavälillä. Sähkön vaihtelevan tuotannon ja kulutuksen kasvun myötä myös säätövoiman tarve lisääntyy, joten vesi-, tuuli- ja aurinkovoima sopivat hyvin yhteen. Vesistöaltaat, niin järvet kuin tekojärvet toimivat suurten akkujen tapaan, ja vesistöjä säännöstelemällä vesivoimalaitosten tuotantoa voidaan siirtää kulutusta vastaaviin aikoihin. Vesivoimalaitoksia voidaan käynnistää, säätää sekä pysäyttää helposti ja nopeasti, mikä tekee vesivoimasta teknisesti parasta ja edullisinta säätövoimaa. Vesivoima vastaakin valtaosasta Suomessa tarvittavassa vuorokauden sisäisestä sähköntuotannon- ja kulutuksen tasapainottamisesta, ja vesivoima tulee olemaan pitkään keskeisin joustava resurssi sähköjärjestelmässä.
Vesivoiman käyttömahdollisuuksiin vaikuttavat jokien virtaamat ja varastoaltaiden vesimäärät. Jokivoimalaitoksessa laitoksen oman padon avulla aikaansaatu allas pystyy hoitamaan vain lyhytaikaisen säädön, kun taas allaslaitoksella voidaan suurten varastoaltaiden avulla säädellä tuotantoa jopa vuositasolla.
Vesivoima tuottaa sähkön lisäksi laaja-alaisempaa hyötyä vesistöjen säännöstelyllä ja tulvasuojelulla. Vesistöjen säännöstely mahdollistaa vesivoiman lisäksi myös muita intressejä, kuten virkistyskäytön, vedenhankinnan ja tulvasuojelun sekä kuivuuteen varautumisen.
Vesivoima Suomessa
Vesivoiman osuus Suomessa tuotetusta sähköstä on noin 10-20 % ja uusiutuvasta sähköstä yli kolmannes. Vesivoiman vuotuinen vaihtelu johtuu sääolosuhteiden, kuten vesisateiden ja kevättulvien vaikutuksesta vesitilanteeseen. Vesivoimavarastojen täyttymisastetta voi seurata Vesi.fi-palvelusta
220
Suomessa on yli 220 verkkoon liitettyä vesivoimalaitosta, joiden yhteenlaskettu teho on noin 3100 MW.
13 TWh
Keskimääräinen vuosituotanto on noin 13 TWh.
Nykyinen vesivoiman tuotanto on laajasti hajautettua kattaen koko Suomen sekä jo valmiin infran piirissä, mikä lisää sähköjärjestelmän huolto- ja toimitusvarmuutta. Säätöön kykenee noin 2/3 Suomen vesivoimakapasiteetista. Vesivoima jaetaan Tilastokeskuksen määrittelyn mukaan suur-, pien- ja minivesivoimaan voimalan nimellistehon perusteella. Suurvesivoimalla tarkoitetaan nimellisteholtaan yli 10 MW:n, pienvesivoimalla 1-10 MW:n ja minivesivoimalla alle 1 MW:n tehoista vesivoimaa. Suomen maantieteellisten olosuhteiden, eli pienten korkeuserojen takia suurin osa Suomen vesivoimalaitoksista on pien- tai minivesivoimaloita.
Vesivoiman ympäristövaikutukset
Vesivoima on puhdas, uusiutuva energiamuoto eikä sen tuotannosta aiheudu päästöjä. Vesivoiman ympäristövaikutukset ovat merkittävimmät rakennettaessa patoja ja säännöstelyaltaita. Padot vaikuttavat kalakantoihin ja kalastukseen, koska ne estävät kalojen ja muiden eliöiden kulkemisen vesistössä. Vesivoimayhtiöt ovat sitoutuneet vaelluskalojen elinolojen parantamiseen, ja yhtiöt tekevät jatkuvasti toimia, joilla vähennetään vesivoiman vaikutuksia, kuten ohitusratkaisuja, istutuksia ja kunnostuksia.
Vesivoimayhtiöt ovat sitoutuneet vaelluskalojen elinolojen parantamiseen
Vesivoiman tuotannon aikaiset ympäristövaikutukset liittyvät säännöstelyyn. Säännöstely aiheuttaa veden pinnankorkeuden ja virtaamien vaihtelua, millä voi olla vaikutuksia niin vesiluonnolle, linnustolle ja virkistystoimintaan. Sallitut säännöstelyrajat on määritetty vesilain mukaisissa luvissa. Vesivoimayhtiöt osallistuvat monin tavoin jokivarsien ympäristön ja virkistyskäytön edistämiseen vapaaehtoisessa yhteistyössä alueen asukkaiden ja ympäristöviranomaisten kanssa.
Energiateollisuus on sitoutunut luonnon monimuotoisuuden edistämiseen, ja myös vesivoiman osalta on Energiateollisuuden biodiversiteettitiekartassa esitetty toimia biodiversiteettitavoitteen saavuttamiseksi.
Vesivoimayhtiöiden tekemiin vastuullisuushankkeisiin voi tutustua täällä.
Vesivoiman kehitysnäkymät
Suomessa on vielä jonkin verran hyödyntämätöntä vesivoimapotentiaalia. Uuden vesivoiman rakentamismahdollisuudet ovat kuitenkin rajalliset erityisesti ympäristönsuojelullisista syistä, jotka saattavat rajoittaa myös jo olemassa olevan kapasiteetin käyttöä. Olemassa olevaa laitoskantaa voidaan edelleen kehittää tehonkorotuksin tai uusilla innovaatioilla. Esimerkiksi yhdistämällä eri teknologioita tai hyödyntämällä digitalisaatiota voidaan laitosten säätöominaisuuksia parantaa entisestään vastaamaan tulevaisuuden tarpeita.
Vesivoiman tulevaisuuteen liittyy epävarmuuksia erityisesti ympäristösäätelyn myötä. Ilmastonmuutoksen hillintä ja kiristyvät ilmastotavoitteet taas tukevat vähäpäästöistä ja uusiutuvaa energiantuotantoa. Vesivoima on saatava laajalti mukaan energia- ja ilmastopolitiikkaan, jos hiilineutraalisuustavoitteet halutaan saavuttaa. Lisäksi vesivoiman, ilmastotavoitteiden ja luonnon monimuotoisuuden yhteensovittamiseksi tarvitaan laajapohjaista keskustelua ja yhteistyötä eri toimijoiden kesken.
Usein kysyttyä vesivoimasta
Ilmastonmuutoksen torjunta edellyttää hiilineutraaliin yhteiskuntaan siirtymistä. Fossiilitaloudesta luopuminen tarkoittaa kestävän ja uusiutuvan energian lisäämistä. Hiilineutraaliin yhteiskunnan rakentamiseksi tarvitaan markkinaehtoista sähköntuotantoa, energiatehokkuutta, säätövoimaa, siirtoyhteyksien vahvistamista ja uutta teknologiaa.
Energiayhtiöiden investoinnit suuntautuvat puhtaaseen energiaan. Vesivoima on keskeinen uusiutuvan energian tuotantomuoto, josta ei synny hiilidioksidipäästöjä. Ilmastonmuutoksen torjunta edellyttää yhteiskunnan ja erityisesti teollisuuden sähköistämistä. Tulevaisuudessa sähkön tarve tuleekin kasvamaan jopa 50 prosentilla. Sääriippuvaisen sähköntuotannon osuus lisääntyy, jolloin haasteena on energiajärjestelmän tasapaino. Siksi energiajärjestelmän toimivuuden ja käyttövarmuuden kannalta vesivoimalla on keskeinen rooli säätöominaisuuksiensa ja varastointikykynsä vuoksi.
Suomen hiilineutraaliustavoitteen 2035 saavuttaminen edellyttää vesivoimaa osana energiatuotantoa. Suomen vesivoiman osuus sähköntuotannosta vaihtelee Suomessa 10-20 prosenttiin riippuen vuosittaisesta vesitilanteesta. Vesivoima on merkittävä uusiutuvan energian tuotantomuoto Suomessa. Suomen sähköntuotanto on jo nyt yli 80 prosenttisesti päästötöntä. Tämä ei olisi mahdollista ilman vesivoimaa.
Säätövoima on sähköntuotantoa, joka kykenee reagoimaan sähkön tuotannon ja kulutuksen välisiin vaihteluihin nopeasti. Sähkön vaihtelevan tuotannon ja kulutuksen kasvun myötä myös säätövoiman tarve lisääntyy. Vesivoimalaitoksia voidaan käynnistää, säätää ja pysäyttää muita voimalaitoksia nopeammin. Sähköverkon täytyy jatkuvasti pystyä reagoimaan kulutuksen ja tuotannon vaihteluihin sekä pitkällä että lyhyellä aikavälillä. Erityisesti sähkönkäytön ja tuotannon nopeat muutokset hoidetaan pääosin vesivoimalla. Vesistöjä säännöstelemällä sähköntuotantoa voidaan siirtää kulutusta vastaaviin aikoihin, mikä yhdessä vesivoiman nopean ja helpon säädettävyyden ansiosta tekee vesivoimasta teknisesti parasta ja edullisinta säätövoimaa.
Vesivoima on puhdas uusiutuva energiamuoto eikä sen tuotannosta aiheutu ilmastopäästöjä. Vesivoiman ympäristövaikutukset ovat merkittävimmät rakennettaessa patoja ja säännöstelyaltaita. Padot vaikuttavat kalakantoihin ja kalastukseen, koska ne estävät kalojen ja muiden eliöiden kulkemisen vesistössä. Tästä kärsivät etenkin vaelluskalat, kuten lohi ja meritaimen, joiden vaellus kutu- ja syönnösalueille estyy. Vesivoimayhtiöt tekevät monenlaisia toimenpiteitä vaelluskalojen elinolojen parantamiseksi. Näitä ovat muun muassa ohitusratkaisut, istutukset, kunnostukset ja kalastusrajoitukset. Vesivoiman tuotannosta aiheutuvat haitat liittyvät säännöstelystä aiheutuviin vedenkorkeus- ja virtaamamuutoksiin. Haittaa voi aiheutua vesiluonnolle, rantakasvillisuudelle ja linnustolle. Haasteena on myös rantojen eroosio.
Vesivoimayhtiöt tuottavat laajasti erilaisia ekosysteemipalveluja, joilla pidetään huolta vesistöistä ja vesivoiman lähialueiden ympäristönhoidosta. Vaelluskalakantojen elinolojen parantamiseksi tehdään jatkuvasti työtä. Tutustu vesivoimahankkeisiin.
Rantoja suojataan eroosiolta vahvistamalla niitä soran ja louheen tai pohjakivien avulla. Vesivoima-ala on sitoutunut kalojen elinolojen parantamiseen, ja tavoitteena on palauttaa osittain luonnossa lisääntyvä lohi- ja meritaimenkanta useimpiin rakennettuihin jokiin. Vesivoimayhtiöt ovat myös mukana säännöstelyn kehittämishankkeissa, joissa säännöstelyä pyritään kehittämään yhteistyössä eri tarpeet huomioiden.
Vesi ei vähene eikä pilaannu virratessaan voimalaitoksen läpi. Vesivoimasta ei myöskään aiheudu kiinteitä jätteitä eikä päästöjä ilmaan, veteen tai maaperään. Vesivoimalla on myös kyetty torjumaan tulvia ja vähentämään niiden aiheuttamia vahinkoja.
Vesivoimayhtiöt tekevät laajaa yhteistyötä erilaisten tahojen kuten Luonnonvarakeskuksen, alueellisten toimijoiden ja oppilaitosten kanssa. Yhtiöt ovat mukana rahoittamassa tutkimushankkeita liittyen vaelluskalakantojen vahvistamiseen.
Vesivoima on keskeinen osa suomalaista energiajärjestelmää erityisesti sen säätöominaisuuden vuoksi. Siksi vesivoimayhtiöt pyrkivät tuottamaan mahdollisimman tehokkaasti hiilineutraalia sähköä. Vesivoimayhtiöt tekevät olemassa oleviin vesivoimalaitoksiin tehonkorotuksia, jotka parantavat laitosten tuotantokapasiteettia. Näin vesivoimalaitokset tuottavat sähkömarkkinoille entistä enemmän puhdasta sähköä.
Vesivoimayhtiöt tekevät laajasti yhteistyötä eri yhteiskunnan toimijoiden kanssa. Joukkoon kuuluu niin ympäristöviranomaisia, tutkimuslaitoksia, kuntia, oppilaitoksia ja monia muita tahoja. Yhtiöiden toimintaan kuuluu keskeisesti vuorovaikutus paikallisten toimijoiden, asukkaiden, kalastajien ja vapaa-ajan asukkaiden kanssa.
Vesivoimalaitoksella työskentelyyn liittyy haasteita ja riskejä. Yhtiöt kouluttavat työntekijöitään jatkuvasti ja pitävät huolta työntekijöiden osaamisesta ja työturvallisuudesta. Työturvallisuutta seurataan ja mitataan.
Asiantuntijamme tällä aihealueella
Vesivoima, ympäristöpooli, T&K, uudet tuotantomuodot ml. aurinkoenergia
- 12.10.2023 Vedestä voimaa puhtaaseen siirtymään
- 22.3.2023 Vesi on vastuullinen voimanlähde
Lisää tietoa vesivoimasta
Kaikki ajankohtaisetTyötä ilmastoneutraalin Suomen puolesta
Istutus