Alternatiivsed energiaallikad (essee) (5)

Alternatiivsed energiaallikad ja nende kasutamise võimalused Eestis
Essee
Energia on tänapäeval kujunenud kogu maailmas kõige olulisemaks probleemiks. Teravaks probleemiks on meie põlevkivielektrijaamad, mis on kogu Põhja-Euroopa ühed suuremad reostajad. Peale tuha annavad nad ka keskkonda tonnide kaupa pliid , elavhõbedat, radioaktiivseid isotoope, väävliühendeid jm. Ka põlevkivist paremad fossiilkütused annavad keskkonda mitmesuguseid kahjulikke ühendeid. Seega peame kasutusele võtma uued energiaallikad, mis oleksid taastuvad ja keskkonnale ohutud.
Puit on olnud juba läbi aegade üks põhilisi ehitus- ja energiatooraineid. Puit on energeetikas üks loodusesõbralikumaid materjale. Ta ei lisa keskkonda täiendavalt süsihappegaasi, sisaldab väävlit ja ka tuhka vähem, kui fossiilsed kütused. Kasvav mets võtab keskkonnast pidevalt tagasi selle süsihappegaasi, mis vabaneb puidu põlemisel. Eestis on ligi 50% maismaast kaetud metsaga. Seega puidu kui kütuse potentsiaal on Eestis küllaltki suur. Metsatööstuses tekib aastas umbes 0,7 miljonit tm puidujäätmeid. Neid saab kasutada nii kütteks kui ka tööstuse tooraineks. Kuid lihtsamad küttematerjalid on ikkagi halupuit , hakkpuid, puidubrikett jt. Üheks perspektiivseks alaks on energiavõsa kasvatamine Eestis. Energiavõsa on lühikese raieringiga (3-5 aastat) tootmiseks rajatud kiiresti kasvavate puuliikide(paju, hall lepp , pappel) istandused . Tuginedes Põhjamaade kogemusele, siis võib energiavõsa potentsiaali kütuse saamiseks hinnata üpris kõrgeks. Energiavõsa saab kasvatada ka neil muldadel, mis ei sobi eriti hästi kultuurmaaks ning ta on korduvkasutatav st. pärast koristamist areneb juurevõsudest samal juurestikul vähemalt 10 korda uus võsa, seega kokku umbes 30 aasta vältel. Pärast seda võib maad kasutada põllukultuuride kasvatamiseks või uue energiavõsa rajamiseks. Eestis on energiavõsa kasvatamist uurinud mitmed teadlased. On rajatud ka mitmeid katseistandusi. Energiavõsal on mitmeid eeliseid ja ka puudusi. Eelisteks võib pidada: imporditava kütuse vähenemist, võimalus kasutada energiavõsa biopuhastina, looks juurde olulisi töökohti ja seda eriti maapiirkondades. Puudusteks: tehnoloogia on küllalt töömahukas ja seadmed kallid(koristus-ja istutusmasinad), kahjustused kahjurite poolt(mida looduslikes kooslustes samadel liikidel ei esine). Puit on ikkagi Eestis üks alternatiivsemaid alternatiivkütuseid. (“ Alternatiiv - ja väikeenergeetika” Tartu 1997)
Pikalt on kasutatud kütteks turvast. See on ajalooliselt kõige vanem ja levinuim turba kasutamise moodus . Kuna Eestis on sademeid rohkem kui auramist, siis leidub meil küllaldaselt soid ja märgalasid, kus on head tingimused turba tekkeks. Turvas on Eesti üks olulisemaid maavarasid, mille kasutamiseks on vaja luba. Turba kaevandamisega kaasneb alati soode kuivendamine, mis toob endaga kaasa veerežiimi muutuse ja elustiku hävinemise. Sood on tähtsad puhta magevee reservuaaridena ja süsiniku talletajatena (orgaaniline aine ei lagune, kuna on hapniku defitsiit). Peaaegu kogu Euroopas on sood ja rabad kadunud või kuivendatud ja sellepärast tuleks turba kasutamist küttena tugevalt piirata, sest soode taastumine on väga pikk protsess.
Üheks võimaluseks on ära kasutada ka teraviljapõhk ja hein kütusena. Tahes tahtmata jääb põllumajanduslikus tootmises üle orgaanilist ainet, mida saaks kasutada kütteks. Teraviljast moodustab 50...70% põhk ja aganad, mis otsest väärtust ei oma. Eestis on päevakorda kerkinud energiaheina kasvatamine põldudel. Palju maad on jäänud sööti, mis leiaks rakendust. Energiaheina kasvatamiseks sobivad taimed, mis peaksid andma suhteliselt suure massi ja olema küllaldaselt tugeva varrega, vältimaks lamandumist sademete toimel. Eesti oludes oleks kõige sobivamad kultuurid näiteks päideroog, roog -aruhein ja ida-kitsehernes ehk kaleega (rikastab ka lisaks mulda lämmastikuga). Koristamiseks saab kasutada tavalist heina- ja põhukoristustehnoloogiat. Põhu ja ednergiaheina kasutamisega kaasnevad teatud probleemid: põhk ja hein peavad olema kuivad, mis omakorda sõltub ilmast ; koristusaeg on lühike, koos heina ja põhuga viiakse põllult ära toitaineid, mis vaesustalb mulda. Kuid on ka oma head küljed: maaelanike tööhõive paraneb , saab rajada kohalikke kombijaamu ( elekter + soojus ) ja fossiilsete kütuste osakaal väheneb energeetikas. (“Alternatiiv- ja väikeenergeetika” Tartu 1997).
Piiritust on toodetud Eestis põhiliselt toiduainena . Tootmisel on juba pikad traditsioonid ja oskused. Kütusena ei ole teda eriti kasutatud. Arvesse läheks piiritus mootorikütusena puhtalt või lisandina bensiinis . Praegu müüb ainult Alexela bensiini, kus on 8% etanooli (95EE). Sooja kliimaga maades näiteks Brasiilias, kus bioproduktsioon on kõrge ja toormaterjali piirituse valmistamiseks küllaldaselt ( suhkruroogu ), kasutatakse piiritust puhta mootorikütusena. Eestis saaks kasutada toormena teravilja, kartulit ja suhkrupeeti. Kuigi hinna poolest on Eesti piiritus enamvähem võrdne bensiiniga, siis eelis peitub piirituse keskkonnasõbralikkusel. Peale selle oleks tagatud tööhõive maapiirkondades, teatud sõltumatus naftahindade kõikumisest, kapitali jäämine Eestisse.
Tuuleenergia on üks odavamaid energialiike, mida on kasutatud juba ammustest aegadest ( purjelaevad , tuulikud). Eestis kasutati tuuleveskeid põhiliselt saartel ja rannikutel. Nüüd on hakatud püstitama tuulegeneraatoreid saartele ja rannikule , kus on tuule kiirused kõige suuremad. Tuulegeneraatorite laiemat levikut piiravad nende kõrge hind, kaugus lähimast elektri jaotusvõrgust ja motivatsiooni puudumine (Eesti Energia mõningane vastuolu). On ka tehtud etteheiteid nende visuaalses sobimises keskkonda, aga see ei tohiks olla piirav tegur nende levimises. Igatahes Eestis on potentsiaali tuuleenergiale.
Täpselt nii nagu on tuult ära kasutatud juba ammustest aegadest on ka vee-energiat ära kasutatud. Hüdroenergiat kasutatakse tänapäeval eelkõige elektrienergia tootmiseks hüdroelektrijaamades, kuid kasutatakse ka vesiveskeid. Hüdroenergia salvestamiseks kasutatakse veehoidlaid ja hüdroakumulaatoreid. Kõige lihtsam on kasutada jõgede hüdroenergiat. Hüdroenergia eelisteks fossiil - ja tuumaenergia ees on pidev taastuvus, muundamise põhimõtteline lihtsus ja suur kasutegur (kuni 90%). Hüdroelektrijaamad on hästi reguleeritavad , kiiresti käivitatavad ja sobivad süsteemi koormustippude katmiseks. Hüdroelektrijaamade tööga ei kaasne saasteainete teket. Puudusteks võiks pidada suurt materjalimahukust, kallist hinda, maa-alade üleujutamist ja mõju ökosüsteemidele. Eesti asub hüdroenergia varude poolest küllaltki ebasoodsates oludes. Enamus jõgesid on väikese languga ja vähese veega. Eesti jõgede aastane potentsiaal kogutarbimisest jääb väga väikeseks. (“Alternatiiv- ja väikeenergeetika” Tartu 1997)
Küllaltki uus nähtus on soojuspumbad. Nende tööpõhimõte on umbes nagu külmkapil. Soojuspump võimaldab muundada madalama potentsiaaliga soojust kõrgemapotentsiaaliliseks. Selle protsessi läbiviimiseks kulub ka energiat, aga väheneb summaarne kütteenergiakulu vähemalt 20...25% võrra. Soojuspumpa saab kasutada ka maja jahutamiseks suvel. Eesti oludesse peaks soojuspumbad sobima küll. Soojusvahetid vajavad teatud pinda. Selleks võib olla pinnasekiht, jõed, järved, heitveed, heitgaasid . Ainuke takistav tegur nende levikul on kõrge maksumus. (“Alternatiiv- ja väikeenergeetika” Tartu 1997)
Päikeseenergia kasutamisest Eestis, kui väga alternatiivsest energialiigist, rääkida ei saa. Küll võib teda kasutada mingil määral teiste energiatootmisprotsesside kõrvalproduktina. Näiteks vesiniku tootmiseks veest kütuseelementide tarbeks. Lihtsalt ja tavaliselt on päikeseenergiat ära kasutatud kodumajapidamises (vee soojendamine paagis, kasvuhooned ). Kogu otsesest päikeseenergiast kasutab inimkond väga vähe ära. Töö käib sellel alal, et kasutatavat protsenti tõsta, kuid Eestis ei ole päikeseenergiast eriti suurt tulu oodata, sest meil ei ole iga päev päikest.
Üheks alternatiivseks energiaallikaks Eesti oludes oleks gaas (maagaas ja vedelgaas). Gaasi ei peeta küll taastuvaks loodusvaraks, kuid ta on fossiilsetest kütustest üks keskkonnasõbralikumaid. Tema põlemisel ei eraldu palju kahjulikke aineid ja tahma. Meie kõige suurem gaasi importija on Venemaa. Kuigi hind võib olla soodne, siis Venemaa stabiilsus on ettearvamatu. Seega tuleks leida ka teisi importijaid, et riske hajutada.
Tänaseks on piisavalt selge, et tuumaenergia on ainus tõeline elektriallikas inimkonna jaoks, mis ei põhjusta kasvuhooneefekti, happevihmu jm. Fossiilsed kütused annavad praegu 63% maailma elektritoodangust, hüdroenergia 19.5% ja tuumaenergia 17%. Ülejäänute osatähtsus on alla 0.5%. Tuumaenergia üksi ei kindlusta turvalisust ja pidevat elektrivarustatust üle maailma ega saa ka ainsaks faktoriks kahandamaks kasvuhoonegaaside emissiooni, kuid ta mängib tähelepanuväärset rolli antud alal. Tuumajaamad peavad oma ellujäämiseks ka tulevikus tõestama oma turvalisust ja seda, et jäätmete ladustamine ei kahjustaks mingilgi moel keskkonda. Tuumaelektrijaamadel on väga kõrge ehitusmaksumus , kuid selle kompenseerib väga madal kütuse hind. Kuigi praegu on fossiilsed kütused suhteliselt odavad (mõned eksperdid arvavad, et see jääb nii ka tulevikus), tundub teisalt kasvavat surve keskkonnakaitseks (tuleb kahandada CO2 emissiooni), mis teeb fossiilsed kütused kalliks, ning tuumaenergia valik saab majanduslikult atraktiivsemaks.
Kunagi oli plaanis ka Eestisse tuumaelektri jaam ehitada. See jäigi ainult plaaniks. Kui oleks tuumaelektrijaamadel suur töökindlus ja jäätmete matmispaik kuskil Eestile lähedal, siis võiks isegi kaaluda tuumaelektrijaama ehitamist Eestisse.
Kui vaadata Eesti energeetikat laiemalt, siis on selge, et põlevkivi energeetika ei saa jätkuda igavesti (max 50 aastat). Ükskord peame kasutusele võtma uued energiaallikad. Seda ei saa teha üleöö, vaid järk-järgult. Selleks tuleb alustada nüüd.
4