Eesti elektroenergeetikas on kiirete arengute aeg, mil pea iga päev ilmub mõni uudis tuulepargi või uue elektrirajatise kohta. Kerkivad küsimused ei puuduta ainult tuleviku elektrihinda, mida ongi üpris keeruline ennustada. Esil on ka küsimused uute rajatiste võimalikest mõjudest tervisele ja elukeskkonnale. Erinevalt elektrihinnast on elektromagnetvälja ja paljude teiste füüsikaliste mõjude ulatus mõõdetav ning mitmeid on võimalik ka üsna täpselt prognoosida.

Sotsiaalmeedia avarustes tõstatunud teemade hulgas üks sagedasemaid on salapärasena toimetav elektromagnetväli. Selle jõud on inimese jaoks teadaolevate füüsikaliste nähtuste nimekirjas üpris nooruke. Veel umbes 200 aastat tagasi kuulus suur osa elektrinähtustest pigem ime ja nõiduse valdkonda.

Tänaseks on pilt teine. Elame maailmas, mis toetub läbivalt elektrile. Selle teksti lugemiseks kasutab arukas lugeja suure tõenäosusega samuti süsteemi, mille töö käib elektromagnetväljade vahendusel. Ometi on just needsamad nähtamatud väljad miski, mille suhtes tuntakse sageli kõige rohkem umbusku.

Mõned on kirjeldanud käesolevat ajastut "elektriajastuna", sest enamik meie seadmeid ja süsteeme töötavad elektrinähtuste abil. Selline areng on olnud pragmaatiline ja näiteks diisel-elektrivedurid võrreldes täismehaaniliste sugulastega on juba ammu näidanud paremaid töökindlus- ja juhtimisomadusi.

Kujutagem võrdluseks ette, et oma tänapäevase koduse külmkapi elektrita juhtimiseks oleks tarvis tervet seinatäit kange ja kraane. Kõikide elektriliste abiliste tööks on aga vaja kohale toimetada elektrienergia. Selle ülekandumisega on kaasnev nähtus elektromagnetväljad.

Elektri- ja magnetvälja mõju avaldub tegelikult milleski lihtsamas. Nimelt kirjeldavad need väljad, kuidas laetud osakesed üksteisele jõudu avaldavad. Sarnaselt gravitatsiooniväljale, mis määrab kehade kaalu ja mida veel ei ole Facebooki avarustes ohtlikuks hinnatud, vahendab elektromagnetväli elektrilaengute vahelisi jõude.

Nähtamatu maailm kipub üldse kutsuma esile rohkem kujutlusi kui nähtav. Kui näeme valgust, aktsepteerime elektromagnetvälja kohalolu üsna loomulikult. Kui aga väli ei avaldu valgusena, vaid jääb tajule varjatuks, hakatakse seda kergemini kujutama millegi ähvardavana.

Elektromagnetväli on iga juhtme ümber

Inimlikus vaates salapäraselt mõjuv elektromagnetväli ei ole tänapäeval müstika. See on füüsikaline nähtus, mida saab kirjeldada, arvutada ja mõõta. Iga voolu juhtiv juhe tekitab enda ümber elektromagnetvälja. Praktilisest vaatest võib isegi öelda, et mida jämedam on juhe, seda tugevam väli võib olla selle ümber: jämedam juhe kannab tavaliselt suuremat koormust. Seega sellel, kes peab õhemat juhet ohutumaks, on mõnikord õigus.

Loogiliselt võttes ei ole ohutuse kriteerium juhtmete jämedus ja välja olemasolu. Pigem loeb, kui tugev see väli on, kui kaua selle mõjualas viibitakse ja millises olukorras see tekib. Tähelepanelikult on kardetud 50 Hz sagedusega vahelduvvoolu tekitatud välju, mis käivad kaasas meid teenindava elektrivõrguga. Uuemal ajal on kardetud ka mobiilsides kasutatavaid kõrgsageduslikke välju. Siin tuleb aga olla sõnadega väga täpne.

Tõepoolest, füüsikas ja tervisemõjude hindamises ei ole paslik rääkida absoluutsest ohutusest, sest riskivabu olukordi peaaegu ei olegi olemas — ka vee joomine võib vales koguses või vales olukorras olla ohtlik. Mõistlikum on küsida, kas mingi olukord ja nähtus on kindlas kontekstis ja kndla tugevuse juures inimesele oluline risk või mitte.

Igal liinil oma väli

Planeerides uusi kõrgepingeliine, on otstarbekas anda hinnang ja edastada teave sellega seotud elektromagnetvälja tugevuse kohta. Miks? Esmalt sõltub see paljudest asjaoludest: liini pingetasemest, voolutugevusest, kõrgusest, juhtmete asetusest, kaugusest hoonetest, mastide tüübist, aga ka näiteks ilmast.

Iga suurema planeeringu korral tehakse elektromagnetväljade hinnangud just neil tingimustel, mille alusel ehitus kavas on. Füüsika püsib, kuid lähteandmed võivad olla erinevad. Samuti saab uuringus osutada just nendele asjaoludele, mis konkreetses kohas väljatugevuse profiili kujundavad.

Riskide vähesust saab hinnata elektromagnetväljadele esitatud piirtasemete alusel. Näiteks Eestis kehtiv magnetvoo tiheduse piirnorm võrgutoitesagedusel 50 Hz on 100 mikroteslat. Piltlikult öeldes tekitaks sama suure koondväljatugevuse 100 külmkappi ühes kohas koos. Loetakse, et see iseloomustab tervisele pea olematut riskitaset.

Siin ei ole tegemist maagilise piiriga, millest allpool on kõik täiesti nullriskiga ja millest ülalpool algab kohe oht. Konkreetse piirsuuruse sisu on tagada piisav terviseohutuse varu – see on kokkuleppeline ja ettevaatusest lähtuv tase. Kui osutada, et mingis asukohas piirtase ületatakse, saab täiendavalt kaaluda välja vähendavaid ehitus- ja leevendusmeetmeid.

Teisalt on siin aus meeles pidada, et igal lisameetmel on hind ning lõpuks tuleb see kulu ikkagi ühiskonnal kinni maksta. Ülekandeliinide jaoks on radikaalsem lahendus õhuliini asendamine maakaabelliiniga. See pole aga nii lihtne ega odav lahendus, kui esmapilgul tundub. Selleks peab olema väga tugev põhjendus.

Tehniliste lahendustena on lihtsamas valikus näiteks muuta juhtmete konfiguratsiooni, kasutada teistsuguseid maste või tõsta juhtmed maapinnast kõrgemale, et maapinna lähedal väli väheneks.

Koduse elektrisüsteemi vahetum oht

Kord pöördus Tallinna Tehnikaülikooli elektroenergeetika ja mehhatroonika instituudi poole inimene, kes oli ise oma kodus magnetvälja mõõtnud. Ta oli veendunud, et magnetvoo tihedus on ebatavaliselt suur. Esmalt tundus, et küllap on mõõtmises eksitud. Kohapeal aga selgus, et magnetvälja tugevus oligi tavapärasest kõrgem.

Asi polnud siiski mingis müstilises kiirguses ega lähedal asuvas kõrgepingeliinis, vaid hoopis halbades ühendustes hoone elektrikilbis. Seetõttu liikus elektrivool mööda teekonda, mida selleks kasutada ei oleks tohtinud. Lisaks oli antud tookord reaalne tuleoht. Magnetväli näitas selle kätte.

See on hea meeldetuletus, et kodus esinevad rikked, valed ühendused või kehvas seisus seadmed võivad olla inimese jaoks märksa tõsisem ja vahetum murekoht kui kümnete meetrite kaugusel paiknev kõrgepingeliin. Tervisele on kõige ohtlikum sattuda kokkupuutesse pingestatud elektriahelaga. Näiteks on suur oht vanemate pikendusjuhtmete kasutamisel, mis võib olla küll odavam, aga samas ohtlikum tarbijakäitumine.

330 kV liini ei tasu karta

Eestis suurena tunduvad 330 kV pingega ülekandeliinid on maailma mastaabis üsna tavapärane ja mõistlik lahendus. Võrdluseks võib öelda, et samasse suurusjärku jääva pingetaseme saaks ligi 200 000 väikese AA-patarei järjestikku ühendamisel.

Ühe 330 kV liini kaudu on võimalik üle kanda umbes 1400 MW võimsust. Eestis on ökonoomne tööpiirkond aga pigem umbes 400–600 MW, mille juures jäävad kaod mõistlikuks. Seepärast on 330 kV liinid välisühenduste rajamisel igati perspektiivne valik ja Euroopas 400 kV valdava pingetasemega võrreldav.

Suuremate võimsusvoogude vajadusel kasutatakse suuremates riikides ja pikemate vahemaade korral veel kõrgemaid pingeid: näiteks Kanadas 765 kV, Hiinas 1000 kV ja Indias 1200 kV. Kõrgematel pingetasemetel töötavate liinide juurest ei ole samuti seni teada juhtumeid, kus oleks kirjeldatud oluliselt kõrgemaid riske inimesele ega loodusele.

Elektromagnetväljade juures ei ole arukas hirmu võimendada ega seda ka üleolevalt kõrvale lükata. Mõistlik on teha seda, mida inseneriteadus sellistes olukordades teha oskab: arvutada, mõõta, võrrelda ja vajadusel lahendusi täpsustada. Kõrgepingeliinide korral tähendab see, et küsimusi tuleb võtta tõsiselt ja numbriliselt, kuid vastuseid ei saa anda oletuste või kõhutunde põhjal.