Artikkel Hüdroenergia täiendab artiklit Energiaressursid. Artikli alusmaterjalid on koostatud Energiaressursside töögrupi töö tulemusena. Nimetatud tulemused on sisendiks Eesti pikaajalise energiamajanduse arengukavaga seotud stsenaariumite koostamisele.
Hüdroenergia Eestis
Üldist
Kuigi Eesti kuulub keskmise äravoolu poolest nii 1 km2 kohta (250 000 m3 aastas) kui ka ühe elaniku kohta (8000 m3 aastas) suhteliselt veerikkasse piirkonda, raskendab veevarude energeetilist kasutamist nende killustatus paljude väikeste ja suhteliselt veevaeste jõgede (v.a Narva jõgi) vahel, samuti jõgede väike keskmine kalle tasase pinnamoe tõttu. Seetõttu on Eesti hüdroenergeetiline potentsiaal tagasihoidlik ning puuduvad võimalused vähegi suuremate hüdroelektrijaamade rajamiseks. Siiski leidub küllaldaselt vee energia kasutamiseks kõlbulikke koondatud langusega jõeosi.1
Veejõu kasutamine on Eestis tuntud juba vähemalt 13. sajandist. Enne Teist Maailmasõda oli veejõu osatähtsus Eesti üldises energiabilansis küllalt suur: hüdroelektrijaamade (HEJ) koguvõimsus oli 9343 kW ja nende toodang 28770 MWh moodustas 28,6% elektrijaamade kogutoodangust. Viidi läbi ulatuslikke uuringuid hüdroenergeetiliste ressursside väljaselgitamiseks ning koostati rida projekte veejõu kasutamiseks. Sõja ajal enamik veejõuseadmeid purustati.2
Hüdroenergia toodang Eestis
Seisuga märts 2011 oli Eesti elektrivõrkudesse ühendatud 47 erinevat hüdroelektrijaama ja elektrit tootvat vesiveskit võimsuste vahemikus 4 kW kuni 2 MW koguvõimsusega 8,09 MW ( joonis 2). Mõned neist (Kotka, Kunda) on praegu seisatud. Aastatel 2011–2020 on oodata jaotusvõrkudesse 9 täiendava mini- ja mikrohüdroelektrijaama (MHEJ) liitumist koguvõimsusega 1,224 MW. Kõik nimetatud jaamad ja veskid kujutavad endistest rajatistest taastatud üksusi. Eesti jõgedel leidub veel sobivaid jõuastmeid täielikult uute jaamade rajamiseks, kuid selliste tasuvusaeg kujuneks praeguste elektrihindade juures ebaotstarbekalt pikaks ja võib kõne alla tulla kaugemas tulevikus. Erandiks võiks olla Omuti kärestikud Narva jõel, kuhu oleks võimalik rajada jaam võimsusega kuni 30 MW.3
Tänapäeval hüdroelekter Eesti (taastuv)elektri toodangust väga suurt osa ei moodusta ( joonis 3). Samas on tegemist siiski kodumaise suhteliselt stabiilset toodangut pakkuva taastuvenergia ressursiga, mida on võimaluse olemasolul mõistlik kasutada.
|
Joonis 2. Eesti hüdrojaamade kaart9 |
|
|
|
|
Hüdroenergia potentsiaal Eestis
Hüdroenergia potentsiaali hindamise algeeldused
Eesti hüdroenergeetiliste varude hindamisel on otstarbekas vaadelda Narva jõe varu eraldi, kuivõrd Narva jõe varu on võrreldav kõigi ülejäänud jõgede summaarse varuga. Samas tuleb arvestada, et Narva jõe potentsiaal suures osas ära kasutatud Venemaa halduses oleva Narva HEJ (125 MW) poolt. Rahvusvaheliste tavadede kohaselt jaotatakse piirijõgedel töötavate HEJ-de toodang riikide vahel võrdeliselt nende territooriumil asuva valgala pindala osaga. Kuivõrd Narva jõe valgalast paikneb umbes üks kolmandik Eesti territooriumil, peaks Eesti riigil olema õigus ka vastavale osale Narva HEJ toodangust. 4
Eesti teoreetilist hüdroenergia potentsiaali on hinnatud, lähtudes hinnangu koostamise ajal Eestisse installeeritud võimsusest (~8 MW) ning potentsiaalsest, tulevikus installeeritavast võimsusest (1,224 MW). 5. Ülaltoodud põhjustel pole Narva jõe potentsiaali arvestatud.
Hüdroenergia ressursi potentsiaal
Tabelis 1 ning joonisel 4 on kirjeldatud Energiaressursside töögrupi hinnangut Eesti hüdroenergia ressursi potentsiaalile aastani 2050. Tegemist on ühega võimalikes prognoosidest.
|
|
|
Joonis 4. Hüdroenergia ressursi potentsiaal12 |
Hüdroenergeetika eelised ja puudused
Huvi suurenemist väikehüdrojaamade vastu täheldatakse kogu maailmas nende paljude eeliste tõttu6:
- a) hüdroenergia on taastuv ja puhas energialiik, kui selle kasutamisel ei tekitata ebasoovitavat mõju keskkonnale;
- b) hästi väljaarendatud tehnoloogia – jaamad on lihtsad, töökindlad ja pika tööeaga;
- c) nad ei raiska ressursse – jaama läbinud vesi jääb endiselt kasutuskõlblikuks;
- d) vee-energia omahind ei allu oluliselt inflatsioonile;
- e) väikesed ekspluatatsioonikulud ja peaaegu täielik automatiseeritus;
- f) väikesed kapitalimahutused ja ehitustööde suhteline lihtsus, mis võimaldab MHEJ rajada kiiresti (poole kuni kahe aastaga) nii munitsipaal- kui eravahendite arvel, lihtsate tehnoloogiliste seadmetega ning väikeste mittespetsialiseeritud ehitusettevõtete poolt.
Siiski on väikehüdroenergeetikal ka oma puudused7:
- 1. Ressursside killustatus ja piiratus.
- 2. Suured eriinvesteeringud (investeerimiskulud 1000–7000 €/kW sõltuvalt võimsusest ja kas on tegemist endise rajatise taastamisega või täiesti uue jaamaga).
- 3. Sesoonsus e. hooajalisus – sõltumine ilmastikust ja veehulgast.
- 4. Tootmiskulud on küllaltki kõrged ja esinevad rahastamisraskused, sest jaamade väikeste võimsuste tõttu on kulude katteks saadav elektritoodang väike.
- 5. Veehoidlate mõju pole looduskeskkonnale alati ühetähenduslik:
-
- a) nende keskmisest soojem ja hapnikuvaesem vesi võib vähendada hinnaliste külmaveelembeste kalaliikide (harjus, forell, lõhe) arvukust;
- b) voolu tõkestavad paisud takistavad nende pääsu kudemispaikadele;
- c) veetaseme tõstmine võib põhjustada üleujutusi;
- d) lisaks kaasneb looduslikult kaunite jugade kadumise ja ümbruskonna visuaalse ning akustilise risustamise oht.
Lisateavet väikehüdroelektrijaamadega seotud probleemidest saab prof. Harald Velneri artiklist Jõgede äravoolu reguleerimine ja kasutamine.
Pump-hüdroelektrijaamad
Eespool toodust on näha, et Eesti hüdroenergia potentsiaal on elektrisüsteemi tarbimismahte arvestades suhteliselt väike. Üks võimalustest hüdroenergeetikavaldkonna edendamiseks on pump-hüdroakumulatsioonijaama (PHEJ) rajamine. Kuigi PHEJ-d ei võimalda suurendada elektrienergia toodangut, on võimalik neid kasutades aidata kaasa mitmesuguste Eesti energiasüsteemis esinevate probleemide lahendamisele. PHEJ kasutamine võimaldab:
- a) muutliku võimsusega tootmisüksuste (eelkõige elektrituulikute ja PV-paneelide) toodangu balansseerimist;
- b) süsteemi koormuskestusgraafiku ühtlustamist;
- c) kiirelt käivituva avariireservi loomist jms.
Pumphüdroelektrijaamade rajamist planeerib Eestis Energiasalv OÜ. Eesti esimene pump-hüdroakumulatsioonijaam on planeeritud Muuga sadama territooriumile.
Täiendavat lugemist
|
Aasta |
Kategooria |
Pealkiri |
|---|---|---|
|
2014 |
Uuring |
|
|
2004 |
Raamat |
|
|
2004 |
Ettekanne |
|
|
2014 |
Veebileht |
|
|
2014 |
Veebileht |
|
|
2006 |
Uuring |
Pumpelektrijaama ehitamine Eestisse. Idee ja esialgne informatsioon |
|
2003 |
Uuring |
|
|
2014 |
Ettepanek |
SA Eesti Forell "Eesti energiamajanduse arengukava 2030+ ja hüdroenergia osa selles" |
|
2007 |
Artikkel |
|
|
2012 |
Artikkel |
|
|
2013 |
Eksperthinnang |
|
|
2013 |
Ettekanne |
|
|
2013 |
Ettekanne |
|
|
2012 |
Ettekanne |
|
|
2012 |
Aruanne |
|
|
2015 |
Uuring |
|
|
2015 |
Aruanne |
|
|
2014 |
Aastaraamat |
Viited
- Peeter Raesaar. (21.12.2012)↩︎
- Elering AS. Eesti elektrisüsteemi varustuskindluse aruanne 2011, Tallinn 2011.↩︎
- Elering AS. Eesti elektrisüsteemi tarbimisnõudluse rahuldamiseks vajaliku tootmisvaru hinnang. 2014.↩︎
- MTÜ Veskivaramu. Eesti hüdrojaamade kaart. (21.12.2012)↩︎
- Elering AS. Varustuskindluse aruanded. (19.08.2013).↩︎
- Estonian Development Fund. Final Report. Energy Resources of Estonia, 2013.↩︎
