Results of Seaside Energy Solutions in Land Uplift and Climate Change in the Kvarken Archipelago : A Mixed-Method Investigation
Girgibo, Nebiyu (2023-12-01)
Girgibo, Nebiyu
Vaasan yliopisto
01.12.2023
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:ISBN:978-952-395-121-1
https://urn.fi/URN:ISBN:978-952-395-121-1
Kuvaus
vertaisarvioitu
Tiivistelmä
Tämä tutkimus käsittelee ensisijaisesti meren rannalla toteutettavia uusiutuvan energian sovellutuksia ja niiden yhteyksiä ilmastonmuutokseen ja maan nousemiseen. Mahdollisia sovellutuksia olivat vesistölämmönvaihdin ja sedimenttienergian tuotanto. Ehdolla olivat myös aaltoenergia, asfalttienergia, resurssit, pohjaveden hyödyntäminen, tuuliturbiinit, KNBNNO-materiaalit ja aurinkoenergiajärjestelmät. Työhön saatiin tilastollisia analyysejä varten pitkän aikavälin säätietoja (1959–2019) Ilmatieteen laitokselta ja veden laatutietoja (1974–2018) ELY-keskuksesta. Riskianalyysit tehtiin asiantuntijakyselyihin perustuen. Sedimenttilämpöenergian tuotantoa koskeva tieto saatiin kahdelta mittauspaikalta Vaasan Suvilahdesta. Mittausajankohdat olivat 8/2013–12/2016 sekä 9/2018. Tutkimusmenetelmänä oli monimenetelmätutkimus, jossa tehtiin sekä kvalitatiivisia tutkimuksia käsitteellisessä kehyksessä että kvantitatiivisia tutkimuksia kuten data-analyysit ja riskianalyysit. Ilman lämpötila nousi huhtikuussa ja heinäkuussa, minkä odotettiin epäsuorasti lisäävän klorofylli-a:n määrää esimerkiksi heinäkuussa osoittaen kasviplanktonin kasvua ja runsastumista vesiympäristössä. Vesien lämpötilojen odotettiin laskevan helmikuussa ja nousevan maaliskuussa, kesäkuussa ja heinäkuussa. Ilmastonmuutoksen vaikutukset hyödyttävät sedimentin lämpöenergian tuottoa kesällä. Se on kuitenkin paikkariippuvaista ja riippuu myös lämmönkeruuputkiston asennussyvyydestä. Riskianalyysi osoittaa, että peltobiomassa on ilmastonmuutokselle riskialttein. Vastaavasti vaikutus maalämpöön on vähäisin. Peltobiomassaenergialla on suurimmat ympäristövaikutukset ja aurinkoenergialla/keräimillä pienimmät. Kvalitatiivisen tutkimuksen tulokset tukivat kvantitatiivisia tuloksia.
Tärkein johtopäätös on, että meren rannassa uusiutuva energia on pääsääntöisesti matalassa vedessä olevaa geoenergiaa. Useimmat sovellutukset hyödyntävät joinakin vuodenaikoina ilmastonmuutoksen vaikutuksia. Ilman lämpötilan todennäköisellä nousulla saattaa olla suoria tai epäsuoria vaikutuksia Merenkurkun saaristossa veden laatuun aiheuttaen veden lämpötilan ja klorofylli-a:n pitoisuuden kasvua joidenkin kuukausien aikana. Vaikka uusiutuvaan energiaan liittyvät riskit ovat pieniä, niitä on hyvä tutkia, jotta uusiutuvan energian käyttö säilyisi turvallisena. Saadut tulokset auttavat otettaessa uusiutuvaa energiaa käyttöön ja hyödynnettäessä sitä alueen kehityksessä. Tutkimus yhdistää veden laadun, ilmastonmuutoksen, maan nousemisen ja rannikon energiaratkaisut ja käsittelee niiden muutoksia Vaasan alueen läheisyydessä. On havaittu myös, että ilmastonmuutoksen vaikutukset paikallisesti poikkeavat maailmanlaajuisista odotuksista.
Tärkein johtopäätös on, että meren rannassa uusiutuva energia on pääsääntöisesti matalassa vedessä olevaa geoenergiaa. Useimmat sovellutukset hyödyntävät joinakin vuodenaikoina ilmastonmuutoksen vaikutuksia. Ilman lämpötilan todennäköisellä nousulla saattaa olla suoria tai epäsuoria vaikutuksia Merenkurkun saaristossa veden laatuun aiheuttaen veden lämpötilan ja klorofylli-a:n pitoisuuden kasvua joidenkin kuukausien aikana. Vaikka uusiutuvaan energiaan liittyvät riskit ovat pieniä, niitä on hyvä tutkia, jotta uusiutuvan energian käyttö säilyisi turvallisena. Saadut tulokset auttavat otettaessa uusiutuvaa energiaa käyttöön ja hyödynnettäessä sitä alueen kehityksessä. Tutkimus yhdistää veden laadun, ilmastonmuutoksen, maan nousemisen ja rannikon energiaratkaisut ja käsittelee niiden muutoksia Vaasan alueen läheisyydessä. On havaittu myös, että ilmastonmuutoksen vaikutukset paikallisesti poikkeavat maailmanlaajuisista odotuksista.
Kokoelmat
- Väitöskirjat [505]