Taltech’i energiatehnoloogia instituudi kaasprofessor Anna Volkova
Anna Volkova on veetnud üle kahekümne aasta uurides soojusenergeetika valdkonda ning panustades oma teadustööga selle arengusse. Sellest 13 aastat on ta seda teinud Eestis. Selle aasta maist on Anna Tallinna Tehnikaülikooli Energiatehnoloogia Instituudis kaasprofessor. Uurisime Annalt, kuidas ta sotsiaalteadustest soojusenergeetika juurde jõudis, milliste projektidega ta praegu seotud on ning miks tema arust peaksid noored valima inseneeria eriala.
Kust olete pärit ning millises koolis käisite?
Olen sündinud Riias ja õppinud inglise keele kallakuga koolis, Riia 34. keskkoolis (Pardaugavas, botaanikaaia lähedal). Ise elasin Riia eeslinnas ja pidin iga päev mitme transpordiga kooli sõitma. Ma pole kunagi olnud viieline tüdruk. Õppida tuli päris palju ja ei saa öelda, et head hinded oleksid tulnud ilma raskusteta, aga üldiselt mulle õppimine meeldis. Pärast 9. klassi oli meil võimalus õppeaineid valida ja kui enamus klassikaaslasi valis majanduse ja prantsuse keele, siis valisin mina keemia, füüsika, geograafia ja bioloogia. Sellest tulenevalt oli minu ajakava selline, et tunnid algasid kell 7:30 (null tund) ja lõppesid pärast 16:00 ning päeva jooksul olid vahepeal pikad pausid. Mul vedas väga oma füüsikaõpetaja Marina Malajaga. Temalt oli väga raske head hinnet saada, kuid ta teadis tõesti, kuidas materjali hästi lahti seletada ja inspireerida.
Kas Teil on mõni lapsepõlvemälestus seoses inseneeria valdkonnaga või esimese leiutise/projektiga, mis on eredalt meelde jäänud?
Varem oli ehitusobjektidele vaba pääs ja meie kõrvale ehitati palju maju. Suure mõnuga mängisime me sõbrannadega ema-tütreid, teatrit jne, kasutades ehtsaid ehitusmaterjale. Ja seda kõike ilma aiata viienda korruse tasandil. Jumal tänatud, et õnnetusi ei juhtunud!
Minu isa on ehitusinsener (metallkonstruktsioonide jaoks) ja minu varaseimad mälestused lapsepõlvest on seotud joonestuslaua, pehme valge kustutuskummi, teritatud pliiatsitega. See muidugi paelus mind väga.
Kas ja milline oli Teie kokkupuude energeetika valdkonnaga enne ülikooli?
Erilist sided energeetikaga mul enne õppima asumist ei olnud. Minu vanavanaisa osales esimese Riia soojuselektrijaama projekteerimisel (TEC 1).
Ise elasin suurema osa lapsepõlvest Baložis (Riia eeslinnas), kus paljud elanikud olid seotud turba kaevandamisega. Lätis oli see aastaid üks peamisi soojusenergeetikas kasutatavaid kütuseid. Pikalt on arutletud, kas seda saab pidada taastuvaks või mitte. Selle tulemusena jäi turbaarendus ära ja turbarabade põlengud muutusid igasuviseks ning meie piirkonnas muutus hingamine raskeks. Seetõttu hakkasid mu vanemad Jurmalas suvilat üürima. Nüüd juba ammu elan Eestis, aga üürin samuti perega igal aastal Jurmalas suvemaja.
Teie esimene kraad on sotsiaalteadustes Läti Ülikoolist. Kuidas jõudsite sotsiaalteadustest soojusenergeetika doktoriks?
Mul oli raske õppesuunda valida. Üks peamisi parameetreid oli tasuta koht ülikoolis. Atestaadi järgi oleksin võinud astuda ükskõik millisele insenerierialale, aga ma tahtsin midagi moekat, prestiižset- seega püüdsin sisse astuda Läti Ülikooli majandus- ja juhtimisteaduskonda, kus oli matemaatikaeksamiga konkurss. Selle tulemusel läbisin ma raske võistluse. See õpekava oli selline, kuhu oli väga raske sisse saada, kuid kus õppida oli lihtne. Pärast intensiivset kooli lõppu, tundus esimese aasta lõpuks mulle, et saadud teadmisi on vähe. Sain aru, et isegi kui ma juhtimist õpin, siis on kaheldav, et pärast selle eriala lõpetamist mind keegi midagi juhtima võtab. Selleks, et juhtida, pead ju olema milleski vähemalt pädev.
Vaatasin Riia Tehnikaülikooli õppekavasid ja otsustasin, et Telekommunikatsiooni programm oleks minu jaoks suurepärane valik, sest siis saan töötada Tele2-s või LMT-s :). Neil aastatel, 98-99, oli suur kriis üliõpilaste vastuvõtmisega inseneriteaduskondadesse ning mitmed teaduskonnad otsustasid ühendada esmakursuslased, kes soovisid õppida elektrotehnikat, elektroonikat, telekommunikatsiooni ja arvutit. Ja siis, juba õpingute ajal, tõmbas mind selgelt rohkem energeetika. Õppejõud, kes õpetasid vooluringiteooriat, elektrimasinaid, soojusenergeetikat – see kõik osutus mulle rohkem meeldivaks. Seetõttu valisin elektriteaduse suuna, kuid tol ajal pidasin kinni rangetest põhimõtetest – millestki ei tohi loobuda ning kõik tuleb lõpuni viia. Muide, aastate jooksul ei usu ma enam, et see on alati õige. Seetõttu ei tahtnud ma Läti Ülikoolist lahkuda ja õppisin korraga kahel täiskoormusega õppekaval.
RTU oli neil aastail juba üle läinud 3+2 ssüsteemile (3 aastat bakalaureuse õpe + 2 magistriõpe) ja LU-s õpiti veel 4 aastat bakalaureuseõppes, kuid mitte nii intensiivselt. Seetõttu sain kaks ülikooli ühendada. Kõige lõbusam oli aga kahe bakalaureusetöö korraga kirjutamine. Läti Ülikoolis valisin eriala „Juhtimise ja keskkonnakaitse“. Seetõttu valisin lõpputöö teemaks katlamaja heitmete analüüsi. RTU-s võiksin seda teemat arendada, aga tänu sellele, et ülikoolid on täiesti erinevad, sain hoopis teistsuguse töö. LU-s keskenduti töö majanduslikele aspektidele, RTU-s aga projekti tehnilistele aspektidele. Pärast seda jätkasin õpinguid keskkonnakaitse magistriõppes, kus põhimõtteliselt sain mõlemas bakalaureusekavas ühendada õpingute jooksul omandatud teadmisi. Magistrantuuris õppides asusin tööle Läti Põllumajandusministeeriumis ametnikuna, kontrollides Euroopa projekte. Peagi aga soovitas RTU magistriõppekava juht prof. Dagnija Blumberga mul tulla ülikooli teadusassistendiks. Sel ajal oli teaduse rahaline seis väga ebastabiilne ja see valik sai mulle saatuslikuks. Tollal pidin lahkuma stabiilselt hea palgaga töökohalt, et saada ebaselgete väljavaadetega teadustöö. Aga mul on väga hea meel, et selle valiku tegin. Sellest tulenevalt jätkasin õpinguid doktorantuuris, kus doktoritöö teema oli seotud koostootmisjaamade võimsuse optimeerimisega.
Miks otsustasite oma karjääri teaduses jätkata just Tallinna Tehnikaülikoolis?
Minu karjäär RTU-s oli üsna edukas. Pärast doktoritöö kaitsmist sai minust dotsent ja vanemteadur ning oli selge, mida ja kuidas edasi teen. Aga sel hetkel otsustasime tulevase abikaasaga, kes Tallinnast pärit, abielluda ja tuli valida, millises riigis me edasi elame. Meil oli koostöö kolleegidega Tallinna Tehnikaülikoolist, nimelt Soojusenergeetika Instituudiga (praegu Energiatehnoloogia Instituut). 2009. aastal käivitati esmakordselt ka välisteadlaste Eesti teadusasutustesse meelitamise programm Mobilitas. See avas suurepärased väljavaated, mistõttu otsustasime, et meie valikuks on Eesti. Mind toetas tol hetkel väga professor Andres Siirde ja temast sai minu juhendaja järeldoktori projektis. Seega algas minu karjäär TalTechis.
Mis teid soojusenergeetika valdkonna juures võlub ja on Teid end pidevalt täiendamas hoidnud?
Soojusenergia on see, mis saadab meid iga päev. See on midagi, mis tundub lihtne ja loomulik, aga kui soojusenergiat napib, siis on seda väga tunda. Praegu näeme selgelt, kui arutatakse riiklikul tasandil soojusenergiaga varustatuse stabiilsuse küsimuse üle. Teaduslikust vaatenurgast on soojusvarustuse parandamiseks palju erinevaid võimalusi ja mul on hea meel, et tänu oma praegusele ametikohale saan koos kolleegidega oma panuse anda.
Olete kirjutanud palju artikleid ning olete väga aktiivne ka teadustöös, millised on teie jaoks olnud seni kõige tähenduslikumad projektid?
Oma artiklites pöörame suurt tähelepanu olemasoleva soojusvarustuse üleminekule 4. põlvkonna kaugküttele ning nende hulgas on erilise tähelepanu all madalatemperatuuriliste soojusallikate kasutuselevõtt nii suurte soojuspumpade abil kui ka ilma. Väga oluline teema on ka temperatuuri alandamine võrkudes. Üheks näiteks on energiakaskaadide kasutamine: piirkondades, kus on madala-temperatuurilise küttesüsteemiga hooned, ühendatakse ühte kaugküttevõrku, mille soojus saadakse soojusvõrgu tagasivoolutorust. See võiks olla kiire ja odav tehniline lahendus, mis tooks kaasa soojuskadude vähenemise ja ka koostootmisjaamade energiatõhususe tõusu. Kuid praeguse tariifisüsteemi kohaselt on selliste projektide majanduslik kasu väga tingimuslik. Meie uuringu tulemused avaldati ilmunud teadusartiklides «Energy cascade connection of a low-temperature district heating network to the return line of a high-temperature district heating network» (ajakirjas Energy) ja «Cascade sub-low temperature district heating networks in existing district heating systems» (ajakirjas Smart Energy)
Sel aastal olete lõpetamas ühe projektiga ning alustasite kahega. Kas Te saaksite neist lühidalt rääkida?
Meie poolt valminud projekt on seotud energiakaskaadide teemaga. Olime üks partneritest konsortsiumis, milles osalesid meie Norra ja Austria kolleegid. Tulemused avaldatakse teaduslikus artiklis. Nüüd on meie juhitav projekt lõppemas ja see räägib 5. põlvkonna kaugkütte väljavaadetest ning selles projektis osalevad teadlased kolmest Balti riigist ja Rootsist. Uurisime, milliseid potentsiaalseid soojusallikaid saaks kasutada 5. põlvkonna jaoks ning selle projekti raames koostati kaart kolme tüüpi allikatega – suured toidupoed, andmekeskused ja elektrialajaamad. Kaart on saadaval aadressil. Kuid eraldi tahaksin märkida, et 5. põlvkonna kaugküte, kus kasutatakse ülimadalaid temperatuure, ei asenda olemasolevat ega 4. põlvkonna kaugkütet. See on nišilahendus, mida saab rakendada väga spetsiifilistes tingimustes. Lisateavet selle kohta leiab meie lõpparuandes ja teaduslikes artiklites. Samuti plaanime korraldada eraldi töötuba Eesti huvigruppidele.
Teine meie projekt, milles lisaks meile osalevad kolleegid Lätist, Rootsist ja Norrast, uurib raskesti ligipääsetavate tarbijate, sealhulgas energiatarbijate teemat, kes ei ole motiveeritud vähendama oma energiatarbimist ega tõstma oma eluruumide energiatõhusust. Sel puhul saame jagada Eesti positiivset kogemust. Selles projektis aitas meid info kogumisel palju Korteriühistute Liit.
Te olete soojusenergeetika valdkonnas tegutsenud üle 20 aasta. Kuidas on valdkond selle aja jooksul muutunud ning millised on järgmise 10 aasta suunad?
Eestisse kolisin 2009. aastal, kui esimesed suured koostootmisjaamad Tallinnas ja teistes linnades alles alustasid. Toona oli taastuvelektri osakaal väga väike, praegu aga 30% . Tänu KIK-i rahastatud projektidele ning soojusvõrguettevõtjate, aga ka ühistute aktiivsele tööle on suurenenud taastuvenergia osakaal ka kaugküttes. Järgmise 10 aasta jooksul loodan, et suurte soojuspumpadega hakatakse kasutama rohkem kütusevabu allikaid ning soojusvarustuse optimeerimiseks võetakse kasutusele akumulatsioonipaagid.
Millisena näete enda tulevikku selles valdkonnas? Kas jääte teadustöö juurde?
Asusin äsja tenuuri ametikohale ja see kohustab mind vähemalt järgmised 5 aastat aktiivselt teadustegevusega tegelema. Hetkel arendame mitmeid projekte, nagu kolmetasandilised kaskaadid kaugküttes, soojusvarustuse elektrifitseerimine, suured pumbad kaugkütteks- ja jahutuseks, lisaks veel muud teemad. See eeldab meie teadusrühma laiendamist ja see on lähiajal plaanis.
Hetkel on Eestis ja ka mujal väga suur inseneride puudus. Miks see Teie arvates nii on ning kuidas Teie arvates saaks rohkem noori inseneeriasse tuua? Miks peaksid noored valima karjääri näiteks soojusenergeetikas?
Nüüd, võrreldes 20 aasta taguse ajaga, on insener muutumas järjest mainekamaks elukutseks. Võib-olla on inseneriks õppimisel üheks raskuseks see, et juba esimesel aastal on vaja eriala valida. Eriala määramise hõlbustamiseks on vaja laiendada koostööd koolide ja ülikoolidega, aga ka insenerifirmadega. Väga oluline on ka inseneri kuvand ühiskonnas ning ma arvan, et Eesti Inseneride Liit teeb suure töö inseneriteaduse täiustamiseks ja populariseerimiseks Eestis ning soovin neile selles edu.