Environmental impacts of large-scale solar power construction in Finland in accordance with the EU Solar Energy Strategy
2025 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE credits
Student thesis
Abstract [en]
This thesis examines the overall environmental impact of large-scale solar power construction in Finland. It takes a critical eye into the EU Solar Energy Strategy and its targets for solar power development in the coming years with a purpose to determine if and how the targets can be achieved without causing disproportionate damage to the environment in the process. Through three case studies of recently built large-scale solar photovoltaic installations, the research highlights significant variances in environmental impacts associated with different solar installation types. Case 1, a roof-mounted system, exhibited minimal adverse effects, primarily linked to the climate impact from component manufacturing. In contrast, Case 2, which was built beside an industrial plant, involving extensive forest clearing and heavy civil works, demonstrated the most detrimental impacts. Case 3 revealed that constructing solar PV on agricultural land with minimal civil works led to improved biodiversity, as the land was allowed to revert to natural grassland. The cases were chosen to represent the main different types of commercial, industrial and utility scale solar construction projects and to have as much variance between them as possible, to gain meaningful insight into the differences. The study is based on the standard Environmental Impact Assessment process by means of how the impact categories are chosen and the assessment is executed. The analysis is quantitative when it comes to determining carbon footprint by separately calculating all major emission sources in Annex 1, and qualitative regarding more abstract effects such as landscape impacts which are evaluated by observation. Data for the studies was gathered from project managers and engineers responsible for the construction of the three case study projects. The findings suggest that strategic site selection is crucial for minimizing environmental harm. The thesis advocates for the re-purposing of lower-value forest, peat production- and farmland for solar development and hybrid land use alongside wind power and agriculture. The study found that less than 5 % of the recognized re-purposable and hybrid land use areas would suffice to reach EU’s targets. It also identifies challenges related to site suitability, stakeholder interests, and the need for national standards in permitting processes. Ultimately, the thesis emphasizes the importance of integrating environmental considerations into solar power project planning to ensure development is truly sustainable.
Abstract [sv]
I denna examensarbete undersöks den övergripande miljöeffekterna av storskalig solkraftsutbyggnad i Finland. Den tar ett kritiskt öga på EU-strategi för solenergi och dess mål för solenergiutveckling under de kommande åren i syfte att undersöka om och hur målen kan uppfyllas utan att orsaka oproportionerlig skada på miljön i processen. Genom tre case-studier av nybyggda storskaliga solkraftsanläggningar belyser examen signifikanta variationer i miljöeffekter kopplade till olika typer av solkraftsanläggningar. Case 1, ett takmonterat system, uppvisade minimala negativa effekter, främst kopplade till klimatpåverkan från komponenttillverkningen. I kontrast till detta uppvisade Case 2, som byggdes bredvid en industrianläggning, vilket innebar omfattande skogsröjning och stora civilarbeten, de mest skadliga effekterna. Case 3 visade att solkraftprojekt på jordbruksområden med minimala anläggningsarbeten ledde till ökad biodiversitet, eftersom området fick återgå till naturlig gräsäng. Casen valdes för att representera de viktigaste olika typerna av kommersiella, industriella och allmännyttiga solkraftprojekt och för att ha så stor variation mellan dem som möjligt, för att få en meningsfull översikt över olikheterna. Studien baseras på den vanliga processen för miljökonsekvensbedömning när det gäller hur konsekvenskategorierna väljs och hur bedömningen genomförs. Analysen är kvantitativ när det gäller att fastställa klimatpåverkan genom att separat beräkna de största utsläppskällorna i Bilaga 1, och kvalitativ när det gäller mer abstrakta effekter som landskapspåverkan, som utvärderas genom observation. Data för studierna samlades in från projektledare och ingenjörer som ansvarade för byggandet av de tre casestudieprojekten. Resultaten tyder på att strategiska platsval är avgörande för att minimera miljöskadorna. Detta examensarbete rekommenderar att skogar med lägre värde, torvproduktions- och jordbruksområden återanvänds för solenergiutbyggnad och hybridmarkanvändning tillsammans med vindkraft och jordbruk. Studien visade att mindre än 5 % av de identifierade områdena för återanvändning och hybridmarkanvändning skulle räcka för att nå EU:s mål. Den identifierar också utmaningar relaterade till platsens lämplighet, intressentgrupper och behovet av nationella standarder i tillståndsprocesser. Slutligen understryker examensarbetet vikten av att integrera miljöhänsyn i planeringen av solenergiprojekt för att säkerställa att utvecklingen verkligen är hållbar.
Place, publisher, year, edition, pages
2025. , p. 84
Series
TRITA-ITM-EX ; 2025:4
Keywords [en]
Solar power, Sustainability, Construction, Environmental impact
Keywords [sv]
Solenergi, Hållbarhet, Konstruktion, Miljöpåverkan
National Category
Energy Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-362440OAI: oai:DiVA.org:kth-362440DiVA, id: diva2:1952277
External cooperation
Aalto University
Subject / course
Energy Technology
Educational program
Degree of Master
Presentation
2025-01-24, 00:00
Supervisors
Examiners
2025-04-152025-04-152025-04-15Bibliographically approved