Maa-asenteisen aurinkovoimalan pintavesivaikutukset : rakentaminen turvemaalle
Pajunen, Nino (2024)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2024112730695
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2024112730695
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää miten maa-asenteisten aurinkovoimaloiden rakentaminen turvemaille voi vaikuttaa hankealueiden läheisten pintavesien laatuun ja mitkä tekijät hankealueen olosuhteissa ovat tärkeässä asemassa suhteessa rakentamisesta syntyvään vesistökuormitukseen. Työn toimeksiantaja oli Ramboll Finland Oy, joka on suuri suunnittelu- ja konsulttialantoimija Suomessa. Ramboll Finland Oy on osa kansainvälistä Ramboll konsernia, joka on lähtöisin Tanskasta. Työ tehtiin Rambollin ympäristö ja terveys sektorille, jossa työntuloksia hyödynnetään tulevissa aurinkovoimaan liitännäisissä projekteissa.
Opinnäytetyön tietoperusta koottiin olemassa olevaa kirjallisuutta, artikkeleita, asiantuntija-arvioita, sekä viranomaisten ja ympäristöorganisaatioiden suosituksia ja lainsäädäntöä hyödyntäen. Tutkimus suoritettiin asiantuntijahaastattelujen sekä tapaustutkimuksen menetelmin. Työssä haastateltiin Hämeen ELY-keskuksella vesilainvalvonnassa työskentelevää ylitarkastaja Helka Sillforsia, sekä Ilmatar Energy Oy:llä aurinkovoimahankkeiden parissa työskentelevää aurinkosähkötekniikan johtajaa Elina Kärkimaata. Tapaustutkimuksen kohteena oli entiselle turvetuotantoalueelle suunnitteilla oleva aurinkovoimala. Tapaustutkimus toteutettiin analysoimalla vanhoja turvetuotantoaikaisia ympäristölupapäätöksiä ja kuormitustarkkailuraportteja, suhteessa aurinkovoimalan rakentamiseen suunniteltuihin toimenpiteisiin. Tapaustutkimus oli osittain hypoteettista tulkintaa, jota tehtiin hyödyntäen asiantuntijahaastatteluin saatua informaatiota, koska aurinkovoimaloiden turvealueille rakentamisesta aiheutuvia vesistövaikutuksia ei ole juurikaan tutkittu.
Tuloksissa ilmeni, että aurinkovoimaloiden rakentamisesta aiheutuvat vesistövaikutukset ovat hyvin monisyisiä. Syntyvän vesistökuormituksen määrään vaikuttavat hankealueella tehtävien toimenpiteiden lisäksi alueen ympäristölliset tekijät, kuten maaperä ja vesitalous sekä alueen käyttöhistoria. Se onko alue ollut esimerkiksi turvetuotannossa, pelto- tai metsätalouskäytössä, määrittää pitkälti mitä rakentamistoimenpiteitä alueelle tarvitsee tehdä. Hankealueella tehtävät toimenpiteet ja kasvillisuuden poistuminen, voivat johtaa kasvavaan valuntaan ja eroosioon, joka lisää vesistökuormitusta. Aurinkovoiman rakentamisenaikaisten vesistövaikutusten katsotaan entisellä turvetuotantoalueella voivan olla samaa luokkaa, kuin turvetta nostaessa. Tähän kuitenkin vaikuttaa muun muassa se, kuinka paljon turvetta alueella on vielä jäljellä. Aihe tarvitsee lisää tutkimusta ja osana laajempaa tutkimusta, tulisi aurinkovoimaloiden rakentamisen aikana ja sen jälkeen ottaa tarkkailunäytteitä alueilta poistuvista vesistä. Näin saataisiin dataan perustuvaa tietoa siitä, kuinka suurta vesistökuormitus on todellisuudessa ja kuinka kauan se kestää. The target of this thesis was to find out how the construction of ground-mounted solar power plants on peatlands might affect the quality of surface waters near the project areas and to identify the key factors related to the areal conditions that are crucial for water body load generated during the construction. This thesis was commissioned by Ramboll Finland Oy, a large consulting and design company in Finland, which is part of the international Ramboll Group. The work was conducted for the company’s Environment and Health sector, where the results will be utilized in future projects related to solar power.
The theoretical framework of the thesis was compiled using existing literature, articles, expert assessments, as well as recommendations and regulations from authorities and environmental organizations. The research was conducted using expert interviews and case study methods. Interviews were held with Senior Inspector Helka Sillfors from the Häme ELY Center (Centre for Economic Development, Transport and the Environment), who works in water law enforcement, and with Elina Kärkimaa, Head of Solar Engineering with responsibility for solar power projects at Ilmatar Energy Oy. The case study focused on a solar power plant planned for a former peat extraction area. It was carried out by analysing old environmental permit decisions and water monitoring reports from the peat extraction period in relation to the planned measures for the construction of the solar power plant. The study involved partly hypothetical interpretation based on information obtained from expert interviews, as there was no prior water body load research on constructing solar power plants in peatland areas.
The results indicated that the surface water impacts from constructing solar power plants are highly complex. In addition to the measures carried out within the project area, the level of load generated is influenced by environmental factors such as soil type and water balance, as well as the land use history. The history of the use largely determines what construction measures are necessary for the area. The actions taken within the project area and the removal of vegetation could lead to increased run off and erosion, which in turn raises water body load. The construction phase water impacts of solar power on former peat production areas can be on a similar scale to those caused during peat extraction. This, however, depends on factors such as the remaining peat volume in the area. Therefore, the subject still requires further research, and for example, as part of a wider study, monitoring samples should be taken from the water leaving the areas during and after solar plant construction to gather data-based information on the actual magnitude and duration of water body load.
Opinnäytetyön tietoperusta koottiin olemassa olevaa kirjallisuutta, artikkeleita, asiantuntija-arvioita, sekä viranomaisten ja ympäristöorganisaatioiden suosituksia ja lainsäädäntöä hyödyntäen. Tutkimus suoritettiin asiantuntijahaastattelujen sekä tapaustutkimuksen menetelmin. Työssä haastateltiin Hämeen ELY-keskuksella vesilainvalvonnassa työskentelevää ylitarkastaja Helka Sillforsia, sekä Ilmatar Energy Oy:llä aurinkovoimahankkeiden parissa työskentelevää aurinkosähkötekniikan johtajaa Elina Kärkimaata. Tapaustutkimuksen kohteena oli entiselle turvetuotantoalueelle suunnitteilla oleva aurinkovoimala. Tapaustutkimus toteutettiin analysoimalla vanhoja turvetuotantoaikaisia ympäristölupapäätöksiä ja kuormitustarkkailuraportteja, suhteessa aurinkovoimalan rakentamiseen suunniteltuihin toimenpiteisiin. Tapaustutkimus oli osittain hypoteettista tulkintaa, jota tehtiin hyödyntäen asiantuntijahaastatteluin saatua informaatiota, koska aurinkovoimaloiden turvealueille rakentamisesta aiheutuvia vesistövaikutuksia ei ole juurikaan tutkittu.
Tuloksissa ilmeni, että aurinkovoimaloiden rakentamisesta aiheutuvat vesistövaikutukset ovat hyvin monisyisiä. Syntyvän vesistökuormituksen määrään vaikuttavat hankealueella tehtävien toimenpiteiden lisäksi alueen ympäristölliset tekijät, kuten maaperä ja vesitalous sekä alueen käyttöhistoria. Se onko alue ollut esimerkiksi turvetuotannossa, pelto- tai metsätalouskäytössä, määrittää pitkälti mitä rakentamistoimenpiteitä alueelle tarvitsee tehdä. Hankealueella tehtävät toimenpiteet ja kasvillisuuden poistuminen, voivat johtaa kasvavaan valuntaan ja eroosioon, joka lisää vesistökuormitusta. Aurinkovoiman rakentamisenaikaisten vesistövaikutusten katsotaan entisellä turvetuotantoalueella voivan olla samaa luokkaa, kuin turvetta nostaessa. Tähän kuitenkin vaikuttaa muun muassa se, kuinka paljon turvetta alueella on vielä jäljellä. Aihe tarvitsee lisää tutkimusta ja osana laajempaa tutkimusta, tulisi aurinkovoimaloiden rakentamisen aikana ja sen jälkeen ottaa tarkkailunäytteitä alueilta poistuvista vesistä. Näin saataisiin dataan perustuvaa tietoa siitä, kuinka suurta vesistökuormitus on todellisuudessa ja kuinka kauan se kestää.
The theoretical framework of the thesis was compiled using existing literature, articles, expert assessments, as well as recommendations and regulations from authorities and environmental organizations. The research was conducted using expert interviews and case study methods. Interviews were held with Senior Inspector Helka Sillfors from the Häme ELY Center (Centre for Economic Development, Transport and the Environment), who works in water law enforcement, and with Elina Kärkimaa, Head of Solar Engineering with responsibility for solar power projects at Ilmatar Energy Oy. The case study focused on a solar power plant planned for a former peat extraction area. It was carried out by analysing old environmental permit decisions and water monitoring reports from the peat extraction period in relation to the planned measures for the construction of the solar power plant. The study involved partly hypothetical interpretation based on information obtained from expert interviews, as there was no prior water body load research on constructing solar power plants in peatland areas.
The results indicated that the surface water impacts from constructing solar power plants are highly complex. In addition to the measures carried out within the project area, the level of load generated is influenced by environmental factors such as soil type and water balance, as well as the land use history. The history of the use largely determines what construction measures are necessary for the area. The actions taken within the project area and the removal of vegetation could lead to increased run off and erosion, which in turn raises water body load. The construction phase water impacts of solar power on former peat production areas can be on a similar scale to those caused during peat extraction. This, however, depends on factors such as the remaining peat volume in the area. Therefore, the subject still requires further research, and for example, as part of a wider study, monitoring samples should be taken from the water leaving the areas during and after solar plant construction to gather data-based information on the actual magnitude and duration of water body load.