Tuulivoima

Tuulivoima tarkoittaa tuulen liike-energian muuttamista sähköksi. Yleensä tämä tehdään tuuliturbiinien avulla siten, että niiden pyörivät lavat ottavat kaiken energian talteen. Tuulivoimaa halutaankin hyödyntää tänä päivänä mahdollisimman paljon, sillä se on uusiutuvaa energiaa. Tuulivoima on kuitenkin vielä varsin pieni osa maailman energiantuotannosta. Vuonna 2017 sen avulla pystyttiin kattamaan vain hieman yli neljä prosenttia koko maailman energian tarpeesta. Euroopassa kyseinen luku on kuitenkin hieman suurempi, sillä samana vuonna tuulivoimalla pystyttiin kattamaan melkein 12 prosenttia koko Euroopan energiankulutuksesta.

Tuulivoimaan käytettävä tekniikka

Tuulivoimaa saadaan yksinkertaisesti tuuliturbiinin avulla. Sen avulla tuulen liike-energiaa saadaan muutettua turbiinin akselin pyörimisenergiaksi, eli toisin sanoen mekaaniseksi energiaksi. Akselilla pyöritetään sähköä tuottavaa generaattoria. Yleisimmin tuuliturbiini on rakenteeltaan aksiaalinen. Tämä tarkoittaa siis sitä, että ilma virtaa suoraan akselin suuntaisesti. Monesti tuuliturbiinista puhuttaessa tarkoitetaan kuitenkin koko tuulivoimalaitosta. Turbiinin lisäksi siihen kuuluu esimerkiksi generaattori, masto, vaihteisto ja perustukset. Tuulivoimalan kokoon vaikuttaa aina alueen tuulisuus. Ei ole järkeä rakentaa liian suurta voimalaa, mikäli alue ei ole kovin tuulinen.

Tuulivoiman käyttö ja sen kasvaminen

Tuulivoimaa on alettu hyödyntää yhä enenevissä määrin vuodesta 2004 asti. Jos mennään esimerkiksi vuoteen 2030, voidaan ajatella, että tuulivoima voisi kattaa maailmanlaajuisesti jo lähemmäs 20 prosenttia energian tarpeesta. Näin saataisiin myös pienennettyä hiilijalanjälkeä. Kaikista eniten tuulivoiman käyttöä on lisännyt Kiina. Koska Kiina onkin yksi eniten saastuttavista maista, on tärkeää, että se on lähtenyt mukaan uudistukseen näinkin hyvin. Myös suuret Euroopan maat, kuten Saksa, Iso-Britannia, Ranska ja Espanja pyrkivät lisäämään tuulivoiman käyttöä vuosi vuodelta vähentääkseen päästöjä.

Tuulivoima Suomessa

Suomessa oli vuoden 2017 loppuun mennessä noin 700 tuulivoimalaa. Ne pystyivät tuottamaan hieman alle kuusi prosenttia koko Suomen energiasta. Muutos on kuitenkin huikea, jos ajatellaan, että vuonna 2011 vastaava luku ei ollut edes yhtä prosenttia. Vaikka Suomi on pieni maa, on sekin ottanut hyvin osaa ilmastotalkoisiin. Suomessa tuulivoimaloita halutaankin kehittää eteenpäin. Tästä hyvänä osoituksena voidaan pitää Pori Offshore Pilotia. Se on toiminut pilottina myös Tahkoluodon merituulipuistolle, joka on samalla maailman ensimmäinen jääolosuhteisiin keskittynyt ja suunniteltu merituulipuisto.

Paikallisten tuuliolosuhteiden tunteminen

Jotta tuulivoimasta saataisiin kaikki mahdollinen hyöty irti, on tärkeää tietää kaikki paikallisista tuuliolosuhteista. Tällä tarkoitetaan monia asioita, kuten tuulen keskinopeutta, turbulenttisuutta, tuulten ajallista vaihtelua ja tuulennopeuksien esiintymistodennäköisyyksiä. Tuulivoimaloiden tuotanto ja kannattavuus onkin hyvin vahvasti yhteydessä näihin tekijöihin. Tuulen energiaa voidaan verrata suoraan ilmavirtauksen nopeuden kolmanteen potenssiin. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että jo parin metrin vaihtelu tuulen nopeudessa vaikuttaa paljon siihen, kuinka paljon energiaa tuulivoimala tuottaa. Tuuliolosuhteiden tunteminen mahdollistaa oikean kokoisen tuulivoimalan rakentamisen kuhunkin paikkaan, mikä taas takaa maksimaalisen tuottavuuden.

Tuulivoimaloista koituvat kustannukset

Ydinvoimaloiden ylläpitäminen tunnetaan kalliina puuhana. Myöskään tuulivoimaloiden rakentaminen ja toiminnassa pitäminen ei ole ilmaista, vaan kustannuksia löytyy. Tuulivoimaa varten ei kuitenkaan tarvita polttoainekustannuksia, joten pientä säästöä sen kohdalla voidaan saavuttaa. Kaikista suurimpia kustannuksia tuulivoimaloiden kohdalla aiheuttavat huoltotyöt sekä korjaus-, vakuutus ja hallinnointikustannukset. Käyttökustannukset myös kasvavat sitä mukaa, kun tuulivoimalalle tulee ikää. Tuulivoima on kuitenkin Suomessa tehdyn tutkimuksen mukaan edullisimmin tuotettua sähköä, mikä myös takaa sen, että sitä voidaan myydä kuluttajille kohtuulliseen hintaan, vaikka sähköä ei tuoteta samaan tahtiin kuin ydinvoimaloissa.

Tavoitteena hiilidioksidipäästöjen vähentäminen

Tuulivoima on jokaisen luontoa rakastavan ja omaa hiilijalanjälkeään pienentävän valinta. Tuulivoiman ensimmäinen tavoite onkin olla ympäristöystävällinen ratkaisu ydinvoimaloissa tuotetun sähkön rinnalle. Tuulivoiman ensisijainen tavoite onkin vähentää hiilidioksidipäästöjä. Sen vuoksi monet maat pyrkivät siirtymään yhä enemmän ja enemmän tuulivoiman käyttämiseen. Tuulivoiman lisäämiselle on kuitenkin huonokin puoli. Euroopassa maat, jotka ovat lisänneet tuulivoiman käyttöä, ovat joutuneet lisäämään myös hiilivoimaloita. Tämä kasvattaa osaltaan hiilidioksidipäästöjä. Toisaalta päästöjen nouseminen onnistutaan nollaamaan siinä vaiheessa, kun tuulivoimalla saadaan katettua enemmän Euroopan energian tarpeesta.

Tuulivoiman käytön lisääminen ja edistäminen

Monet maat pyrkivät lisäämään tuulivoiman käyttämistä. Tähän pyrkii myös Suomi. Tuulivoiman käyttämistä pyritään edistämään esimerkiksi syöttötariffien, sertifikaattien, sujuvien lupaprosessien ja sähköverkkoyhteyksien avulla. Monet maat jakavat myös vapaaehtoisia ympäristömerkkejä. Suomessa tällainen on luonnonsuojeluliiton myöntämä Ekoenergia-merkki. Sillä halutaan tukea niin tuulivoiman kuin kaiken muunkin uusiutuvan energian käyttöönottoa. Ekoenergia-merkki kuitenkin asettaa ehtoja, joiden avulla tuulivoimalat toimivat entistäkin ekologisemmin. Ekoenergia-merkin mukaisen sähkösopimuksen suosittelevat tekemään niin Suomen luonnonsuojeluliitto, Greenpeace kuin WWF. Moni ympäristön ystävä siis valitseekin tällaisen sähkösopimuksen tänä päivänä mieluummin kuin perinteisen ydinvoimalla tuotetun sähkön.

Kaikkea uusiutuvaa energiaa, mukaan lukien tuulivoimaa, tuetaan yleensä valtion taholta. Tällaista tukemista tapahtuu niin Suomessa kuin muuallakin maailmassa. Tuulivoiman edistämiseen voidaan myöntää investointitukea, jopa 30 vuoden takuuhinta kaikesta tuotetusta sähköstä, valtion kokonaan kustantamat verkkoyhteydet tai muita verohelpotuksia. Myös erilaiset sertifikaatit ovat yleisiä. Joskus kuitenkaan pelkkä takuuhinta ei riitä tuulivoiman lisäämiseen. Kreikka on esimerkki tällaisesta maasta, jossa tuulivoimaa ei ole saatu lisättyä edes kannustinten avulla. Ruotsissa taas tilanne on täysin päinvastainen. Siellä tuulivoimaloiden määrää ja tuulivoiman käyttämistä on saatu lisättyä.

Author: adminy

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *