Kalatiet
Yksilöllisiä suunnitteluratkaisuja kalakantojen säilyttämiseksi
Vesivoimaa suunnitellessa on tärkeää varmistaa luonnon monimuotoisuuden ja kalakantojen säilyttäminen. Tämä onnistuu huomioimalla kalojen vaellusreitit, jokien luonnollisen tasapainon säilymisen sekä juoksutushuippujen tasaamisen. Kalateiden rakentaminen myös jälkikäteen on mahdollista.
Jokainen vesivoimala on yksilöllinen – siksi suunnitteluratkaisujenkin on oltava yksilöllisiä. Suunnittelun perusteena olevat ohjenuorat ovat kuitenkin aina samat. AFRYllä suunnittelu nojaa EU-tason ohjeisiin ja tieteellis-teknisiin menetelmiin.
Kalateiden suunnittelu
Toimiva kalatie ja kalakantojen säilyminen vesivoimalan alueella vaativat huolellista suunnittelua ja tutkimuksia. Ei riitä, että viereen rakennetaan väylä, jota pitkin kalojen oletetaan osaavan valita reittinsä jatkossa. Monien muiden tekijöiden lisäksi suunnittelussa huomioidaan erityisesti kalojen vaellusreitit, joen luonnollinen virtaama, juoksutusten aikataulutus sekä kalatien suulta tulevan houkutusvirtaaman optimimäärä mallintamalla.
Vaellusreittien parantaminen
Jokien patoaminen muodostaa esteitä useille lajeille. Jotta eläinpopulaatiot säilyvät, tulee osa vesiväylästä pitää auki siirtymiä varten. Näiden väylien suunnittelu on olennainen osa vesivoimalan suunnittelua.
Ylävirtaan päin kalan nousumahdollisuuksia voidaan parantaa erilaisilla porras- ja nousuratkaisuilla, joita ovat esimerkiksi tekniset ja luonnonmukaiset kalatiet ja -hissit. Alavirtaan turbiinien ohi kulkevien kalojen turvallisuutta puolestaan voidaan parantaa esimerkiksi verkoilla, kiertoreiteillä ja kalaystävällisillä laitteilla.
Huippujuoksutusten tarkka suunnittelu
Huippujuoksutuksissa vettä voi vapautua jokeen liian isoina massoina. Tämä voi muuttaa joen luonnollista virtaamaa, mikä puolestaan voi vähentää biomassaa ja lajirikkautta. Näiden vesistön ekosysteemille haitallisten vaikutusten pienentäminen onkin sekä pakollista että vakiintunut toimintatapa.
Haittavaikutuksia voidaan vähentää suunnittelemalla ja muokkaamalla voimalan operointiaikataulu ekologisten vaatimusten mukaan. Tämä voidaan saavuttaa ilman merkittäviä vaikutuksia tuotantoon. Teknisiä keinoja huippujuoksutusten haittojen estämiseksi ovat esimerkiksi korvausallas tai -luola turbiinin alapuolella, voimalan ulosvirtauksen hajauttaminen tai joenpohjan morfologinen parantaminen.
Joen luonnollinen virtaama
Joen luonnollinen tasapaino pitää säilyttää, jotta se myös vesivoimalan käyttöönoton jälkeen pystyy vastaamaan ympäristön tarpeisiin. Monet maailman joista kuivuvat ajoittain, kun niiden vettä käytetään mm. kasteluun, juomavedeksi tai vesivoiman tuottamiseksi. Näiden vedenottamojen jälkeenkin joessa on oltava riittävästi vettä, jotta sen varassa pärjätään alavirrassakin. Vettä tarvitsevat esimerkiksi eläimet ja pohjavesivarannot.
Vesivoimalassa joen tasainen virtaama voidaan varmistaa oikeanlaisella portti- ja poisto-operoinnilla. Kunkin alueen ekologisiin tarpeisiin vastataan valvotulla aktiivisella sääntelyllä, ja vettä padolta alavirtaan vapauttavat turbiinit päästävät jokeen riittävästi vettä.
