Opinnäytetyö: Kasa betonia ja terästä, maksaako tuulipuisto itsensä hiilijalanjäljessä takaisin?

Tuulivoimalan perustukseen tarvitaan suuret määrät raudoitusta ja betonia.

Tuulivoima on lisääntynyt viimevuosien aikana merkittävästi Suomessa ja Pohjoismaissa. Tuulivoiman suureen suosioon on vaikuttanut mm. pyrkimys uusiutuvan energian lisäämiseen ja sitä kautta pyrkimys energiaomavaraisuuteen ja samalla pyrkimys kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseen. Tuulivoimalan käyttöaikana kasvihuonekaasupäästöjä ei juurikaan synny ja tuulivoiman päästöt aiheutuvatkin pääosin tuulivoimalan rakennusvaiheesta. Tuulivoimalan käyttöikä vaihtelee 25–30 vuoden välillä. Jotta tuulivoimaa voidaan pitää ns. vihreänä energiana, on tärkeää pohtia myös sitä, että pystytäänkö tuulivoimalla kattamaan myös tuulipuiston rakentamisen aikana syntyvä hiilijalanjälki.

Tuulivoiman hiilijalanjälkeä tarkasteltaessa puhutaan usein vain tuulivoiman päästöttömyydestä tai itse voimalan ja sen pystyttämisen hiilijalanjäljestä. Tuulipuiston infrarakentamisen osalta huomio kiinnittyy usein suuriin betoni- ja teräsmääriin. Tuulipuisto on se alue, jossa voimalat kiinnitetään kokonaisuutena sähköverkkoon. Alueen infrarakentaminen koostuu monesta eri työvaiheesta, jotka kasvattavat puiston hiilijalanjälkeä. Keväällä valmistuneessa energia- ja ympäristötekniikan opinnäyteyössä selvitettiin case-kohteen kautta tuulivoimapuiston hiilijalanjälki nimenomaan puiston infratöiden osalta. Idea opinnäytetyölle lähti työn tilaajayrityksen Suvic Oy:n tarpeesta saada luotua laskentapohja, jonka avulla pystytään näkemään tuulipuiston infratöistä aiheutuvat suurimmat kasvihuonekaasupäästölähteet. Opinnäytetyössä laadittiin laskentapohja tuulivoimalan eri perustustyyppien, tiestön rakentamisen ja alueen kaapeloinnin hiilijalanjäljen laskemiseen.

Betonointi kattaa suurimmanosan tuulipuiston infrarakentamisen hiilijalanjäljestä. Loput infratöiden kasvihuonekaasupäästöistä jakautuu muiden työvaiheiden välille, joissa jokaisessa työvaiheessa suurimman päästölähteen aiheuttavat käytettävät materiaalit ja raaka-aineet.  Perustusten rakentamiseen kuluu suuria määriä terästä. Teräksen hiilijalanjälkeä pienentää kuitenkin materiaalin toimitus valmiiksi oikeaan kokoon ja muotoon leikattuna.  Voimalakokonaisuuden yhdistäminen sähköverkkoon vaatii suuren määrän kaapelia. Kaapeloinnin hiilijalanjälkeä pienentää se, että kaapelit asennetaan kokonaisuutena ja samaan kaapelikaivantoon laitetaan useampi eri kaapeli.

Opinnäytetyön tulosten perusteella tuulipuiston infratöistä aiheutuva kokonaishiilijalanjälki vastaa noin 1500 keskivertosuomalaisen vuodessa tuottamaa hiilijalanjälkeä. Tuulivoiman ajatellaan kattavan noin vuodessa tuulivoimalan pystyttämisestä aiheutuvat päästöt, johon ei ole laskettu infratöistä aiheutuvia päästöjä. Hiilijalanjälkeen lisättäessä infratöistä aiheutuvat päästöt, päästöjen kompensointi on arviolta noin 2 vuotta.