Asiakirjatyyppi Turvallisuusselvitys Tilaaja Leppäkosken Sähkö Päivämäärä 4.9.2015 KUIVANIEMEN VATUNGIN TUULIPUISTO TURVALLISUUSSELVITYS
Päivämäärä 4/9/2015 Laatijat Tarkastajat Hyväksyjä Mika Väätäjä, Marko Rautiainen, Ramboll Finland Oy Veli-Pekka Alkula, Ramboll Finland Oy Mauno Oksanen, Leppäkosken Sähkö
SISÄLTÖ 1. Johdanto 1 2. Kohde 1 2.1 Uusittavat tuulivoimalat 2 3. Kohteen riskit 6 3.1 Käytetyt arviointimenetelmät 6 3.2 Mekaaniset riskit 6 3.3 Jään irtoaminen 7 3.4 Öljyvahingot 9 3.5 Paloturvallisuus 9 3.6 Rakentamisen aikaiset riskit 10 4. Johtopäätökset 11 LÄHTEET - http://www.glgroup.com/en/certification/renewables/28964.php - Onnettomuustilastot 2013, CWIF 2013: http://www.caithnesswindfarms.co.uk/ - Global wind report 2013, GWEC GWR 2013: http://www.gwec.net/wp-content/uploads/2014/04/gwec- Global-Wind-Report_9-April-2014.pdf - Global Wind Energy Outlook, GWEC GWEO 2012: http://www.gwec.net/wpcontent/uploads/2012/11/gweo_2012_lowres.pdf - Tuulivoimaloiden vaikutukset liikenneturvallisuuteen, LVM 2012: http://www.lvm.fi/docs/fi/1986562_dlfe-18371.pdf - Gothear 2014, European experiences on wind turbine fire.pdf - Kuivaniemen Vatungin tuulipuiston vesilupahakemus 15.6.2015.pdf
1. JOHDANTO Tämä turvallisuusselvitys käsittelee Leppäkosken Sähkön Kuivaniemen Vatungissa sijaitsevan Kuivaniemen tuulivoimapuiston tuulivoimaloiden uusimisen ja siirtämisen aiheuttamaa riskiä alueen turvallisuudelle. Tarkastelun kohteena ovat olemassa olevan tuulivoimapuiston voimaloiden Vat 1, Vat 3 ja Vat 5 uusiminen. Suunnitelmissa on korvata kaksi Kuivaniemen tuulipuistossa sijaitsevaa 750 kw tuulivoimalaa uusilla 2-3 MW tuulivoimaloilla. Samalla uuden voimalan tieltä puretulla voimalalla korvattaisiin elinkaarensa päässä oleva 500 kw:n voimala. Kuvassa 1 on esitetty nykyisten ja uusittavien voimaloiden sijainnit tuulipuistossa. Kuva 1. Kuivaniemen tuulipuiston olemassa olevat sekä uusittavat tuulivoimalat. 2. KOHDE Hanke sijoittuu Iin kuntaan Kuivaniemen Vatunkiin Perämeren rannalle (Kuva 2). Vatungissa sijaitsee kahdeksan tuulivoimalaa, joista viisi sijaitsee mantereen puolella Vatungin sataman ympäristössä Vatunginnokalla ja kolme Kuivamatalan saarella/karilla. Nykyiset tuulivoimalat ovat 500, 750 ja 2000 kw voimaloita. Kuivaniemen Vatunginnokan alueella on kalasatama, kalan perkaushalli, merivartioston entinen rakennus, joka toimii nykyisin varasto- ja huoltorakennuksena ja pienvenesatama. Satamaalueella sijaitsee huoltorakennus ja sauna vierasveneilijöille sekä matkailuvaunualue. Vatungin kala- ja pienvenesatamaa käyttävät ympärivuotisesti kalastajat ja kalankasvattajat, sekä pääasiassa kesäisin vene- ja automatkailijat. Iin kunnan venepaikkoja Vatungin satamassa on 50 kpl. Sataman välittömässä läheisyydessä sijaitsee Vatungin Kalatuote Oy:n sekä Iin kunnan omistamat kalankäsittelyhallit. Lähin vakituinen asuinrakennus sijaitsee Toikossa Pohjoisrannantien varressa noin 2 km päässä lähimmistä tuulivoimaloista. Miettulassa noin 3 km päässä vakituista asutusta on jo enemmän lähestyttäessä Kuivaniemen taajamaa. Lähimmät loma-asuinrakennukset sijaitsevat Vatungin
pohjoisosassa Haminanlahden länsirannalla noin 650 m päässä nykyisistä pohjoisimmista tuulivoimaloista. Myös Käpsänniemessä, etäisyys tuulivoimaloihin noin 700 800 m, on lomaasuntoja. Loma-asutusta on runsaasti pitkin rannikkoa mm. Kotalahden rannoilla noin 1,3-2 km etäisyydellä. Niemen ympäristön luodot ja saaret ovat pääosin asumattomia. Ainoastaan Kotalahden Iso ja Pikku Paskaleton saarissa on loma-asutusta. Niemen eteläpuolinen Kuivamatala on rakennettu tuulivoimakäyttöön. Sataman välittömässä läheisyydessä, tuulipuiston laidalla niemen kaakkoisosassa sijaitsee Kuiva- Turpeen omistama Vatungin huvila, joka on vuokrattu yrityskäyttöön. Sataman pohjoispuolella sijaitsee yksi Iin kunnan yleisistä uimarannoista. Vatungin niemeä kiertää lisäksi luontopolku, jonka varrella idässä on laavu ja länsipuolella sekä eteläosassa tulentekopaikat. Luontopolku jatkuu Vatungin huvilan läheisyyteen. Alueen muu käyttö painottuu kalastukseen ja myös matkailuun, sillä satamassa käy vierasveneilijöitä, jonka lisäksi alueella on matkailuvaunualue. Kuva 2. Hankkeen sijainti 2.1 Uusittavat tuulivoimalat Voimala 1 Nykyinen voimala 1 on 500 kw voimala, jonka napakorkeus on 36 m ja kokonaiskorkeus 54,5 m. Voimala on käyttöönotettu vuonna 1995. Voimala 1 puretaan ja korvataan toisella purettavista
voimaloista (voimala 3 tai 5) nykyiselle sijaintipaikalleen. Siirrettävä voimala valitaan voimalan nykyisen kunnon sekä huoltohistorian mukaan. Siirrettävän voimalan napakorkeus on 50 m, kokonaiskorkeus 74 m ja roottorin halkaisija 48 m. Korvaavassa voimalassa muuntamo on voimalan tornin sisällä, jolloin vanhan 500 kw voimalan erillinen puurakenteinen muuntajarakennus voidaan poistaa. Kuva 3. Tuulivoimala Vat 1 (Asemapiirros, Ramboll 2015) Kuva 4. Tuulivoimala Vat 1 (Ramboll)
Voimalat 3 ja 5 Nykyiset tuulivoimalat 3 ja 5 ovat nimellisteholtaan 750 kw voimaloita, joiden napakorkeus on 50 m ja kokonaiskorkeus 74 m. Ne on käyttöönotettu vuonna 1999. Voimalat 3 ja 5 tullaan purkamaan ja korvaamaan uusilla nykyaikaisilla tuulivoimaloilla, jotka rakennetaan nykyisten sijaintipaikkojensa viereen. Käytettävä tuulivoimalatyyppi tulee olemaan kolmilapainen vaakaakselinen voimala, jonka napakorkeus on noin 91 m, kokonaiskorkeus maksimissaan noin 150 m ja roottorin halkaisija 117 m. Voimaloiden nimellisteho tulee olemaan 2,0-3,3 MW. Uusille voimaloille rakennetaan uudet perustukset olemassa olevien Vat 3 ja Vat 5 -tuulivoimaloiden viereen käyttäen nykyisiä perustuksia ja pengerryksiä hyödyksi noston alustana ja nostoalueina. Kuva 4. Tuulivoimala Vat 3 (Asemapiirros, Ramboll 2015)
Kuva 4. Tuulivoimala Vat 5 (Asemapiirros, Ramboll 2015) Kuva 5. Voimala Vat 5 (Ramboll)
3. KOHTEEN RISKIT 3.1 Käytetyt arviointimenetelmät Tässä turvallisuusselvityksessä on arvioitu mekaanisten riskien, jään sekä tulipalon aiheuttamia riskejä alueelle sekä näiden riskien realisoituessa aiheutuvia vaikutuksia ympäristöön ja turvallisuuteen. Määriteltyjen riskien osalta on tarkasteltu niiden todennäköisyyttä ja keinoja riskien vähentämiseksi. Lähtöaineistona on käytetty alan julkaisuja, toteutettuja riskianalyysejä ja tuulivoimalan riskeihin ja turvallisuuteen liittyviä selvityksiä. Lisäksi riskejä on arvioitu aikaisempien kokemusten ja muiden hankkeiden suunnittelusta sekä seurannasta saatujen tietojen perusteella. 3.2 Mekaaniset riskit Tuulivoimalasta muualle kuin aivan sen tornin viereen putoava osa voi olla lähinnä siipi tai siiven osa. Siiven tai sen osan irtoaminen nykyaikaisesta tuulivoimalasta on erittäin harvinaista, mutta yksittäisiä onnettomuuksia on tapahtunut. Ottaen huomioon tuulivoimaloiden valtavat toimitusmäärät maailmanlaajuisesti, siipivauriot ovat tässä suhteessa erittäin harvinaisia. Tapahtuneiden siipivaurioiden syitä ovat olleet yksittäiset valmistus- ja asennusvirheet, riittävän kunnossapidon laiminlyönti, huoltojenaikaiset testi- ja käyttövirheet, turvalaitteiden ohitus, tuulivoimalan suunnitellun maksimikuormituksen ylittävä tuuli (hirmumyrsky > 50 m/s) tai rajuilman aikainen suora salamanisku. Vanhemman teknologian voimaloissa, joiden siivissä käytettiin ns. kärkijarruja, riski osan irtoamiselle oli ja on nykyaikaisia konstruktioita suurempi. Siipien valmistuksessa sekä voimalan ohjauksessa käytettävän tekniikan kehittyminen sekä pakolliset turvallisuusstandardit suunnittelussa, valmistuksessa ja asennuksissa, tuotteiden sertifiointi sekä tuulivoimaloiden järjestelmällinen ja ammattitaitoinen kunnossapito ovat tehneet siipivaurioista erittäin harvinaisia. Siipien valmistus on keskittynyt muutaman johtavan siipivalmistajan vastuulle. Tuulivoimalan siivet tyyppitestataan moderneilla ja vakiintuneilla testimenetelmillä, joilla varmistetaan siipien kestävyys eri kuormituksilla ja ääriolosuhteissa. Nykyaikaiset tuulivoimalat on mitoitettu kestämään jatkuvia myrskytuulennopeuksia (hirmumyrsky > 50 m/s) vaikka niitä esiintyy Suomessa harvoin ja vain hetkellisesti. Tuulivoimalat on varustettu moninkertaisilla turvatoiminnoilla, jotka pysäyttävät ne häiriötilanteessa tai kun tuulennopeus kasvaa liian suureksi. Tyypillisesti suojausten pääperiaate on ns. fail-safe, jonka mukaisesti esimerkiksi ohjausjärjestelmän toimimattomuus tai sähkökatkos ei poista kaikkia suojajärjestelmiä toiminnasta, ts. suojauksia on sekä aktiivisia että passiivisia. Voimalan ohjausjärjestelmään on aseteltu erilaisia turvallisuuteen liittyviä raja-arvoja, jotka pysäyttävät voimalan, jos raja-arvo ylittyy. Nämä raja-arvot liittyvät esimerkiksi vaurioituneen siiven aiheuttamaan epätasapainoon ja tärinään. Voimaloiden kehittynyt anturointi ja automatiikka havaitsevat mahdolliset vauriot siivessä riittävän ajoissa, jolloin voimala ehditään pysäyttää ennen varsinaista siiven rikkoutumista, joka voi pahimmillaan johtaa siipivaurioon. Tuulivoimalan automatiikalla tarkoitetaan mm. ohjausjärjestelmää, lapakulmien ohjausta ja anturointia, joilla voidaan älykkääseen ohjaukseen yhdistettynä vaurioiden havaitsemisen lisäksi merkittävästi vähentää siipiin kohdistuvaa kuormaa, mikä osaltaan vähentää siipivaurion riskiä. Mikäli jokin tuulivoimalan automaatiojärjestelmän osistaosa vioittuu tuulivoimala pysähtyy automaattisesti välittömästi.. Voimaloiden siivet varustetaan ukkosenjohtimilla, joiden tehtävänä on ohjata siipeen osuva salamanisku maahan siten, ettei se aiheuta vahinkoa siivelle tai tuulivoimalan muille osille. Säännöllisellä huollolla ja ylläpidolla varmistetaan voimaloiden turvallinen toiminta kaikissa olosuhteissa. Tiettävästi missään ei ole tilastoitu tarkasti ja kattavasti kaikkia tuulivoimaloiden käytönaikaisia onnettomuuksia tai turvallisuuspoikkeamia. Tässä tarkastelussa on käytetty pohjatietona onnettomuuksia, joissa siipi tai sen osa on irronnut nykyaikaisessa megawattiluokan tuulivoimalassa vuosina 2008 2013. Vanhaan tekniikkaan perustuvia kärkijarrullisia tuulivoimaloita tai pientuulivoimaa ei ole huomioitu. Siipionnettomuudet on kerätty tuulivoimaan kriittisesti suhtautuvan Caithness Windfarm Information Forum CWIF:n kokoamasta aineistosta. Kyseinen CWIF:n kokoama aineisto on vain läpileikkaus tuulivoimaloihin liittyvistä onnettomuuksista, mutta on tämän selvitystyön tekohetkellä ainoa tunnettu julkisesti saatavilla oleva tuulivoimaloihin liitetty onnettomuusaineisto.
CWIF:n tilastojen mukaan siipionnettomuuksia, joissa siipi tai sen osa on irronnut vuosina 2008-2013 on ollut 33 kappaletta. Yhteenlaskettu asennettu kapasiteetti 6 vuoden ajanjaksolla on 225 492 MW, joka vastaa arviolta 150 328 tuulivoimalaa, joiden yhteenlasketut käyttötunnit ovat arviolta hieman vajaa kahdeksan miljardia tuntia. Tilastoja asennettujen tuulivoimaloiden määrästä ei ole saatavilla, joten laskelmissa käytetään tuulivoimaloiden keskimääräisenä kokona 1,5 MW, joka voi olla etenkin tarkastelujakson loppupäätä ajatellen liian pieni lukema. Asennettu kapasiteetti sekä tuulivoimalan keskimääräinen koko perustuvat GWEC:n tietoihin. Todennäköisyys siipionnettomuudelle tuulivoimalan elinkaaren aikana on 0,0007 (33 kpl/(7901239680 h/(365 pv*24 h*20 a))=7,3e-04). Todennäköisyys on laskettu jakamalla 6 vuoden tarkastelujakson käyttötunnit yhden tuulivoimalan elinkaarella, joka on nykyvoimalassa 20 vuotta. Sen jälkeen on suoritettu vertailu tapahtuneisiin siipionnettomuuksiin. Laskelmien perusteella voidaan, todeta että riski siiven tai siiven osan irtoamiseen olevan äärimmäisen pieni. 17 tapauksesta on raportoitu siiven tai sen osan lentämä matka. CWIF:n tilastoissa tuulivoimaloista lentävien siipien tai siiven palasten lentämät matkat perustuvat usein silminnäkijähavaintoihin tai epävirallisiin raportteihin, eikä viralliseen onnettomuustutkintaan tai mittauksiin. Lisäksi tilastoissa ei ole usein kerrottu irtoavan kappaleen kokoa, joten tilastojen pohjalta tehtyjä oletuksia ei voida pitää täysin kattavina. Suurimmassa osassa onnettomuuksista, joissa on raportoitu siiven tai sen palasen lentämä matka, on se ollut alle 50 metriä. Tapauksia, joissa siipi on lentänyt alle 50 metriä, on 11 kappaletta ja näistä yhdeksässä tapauksessa siipi tai sen palanen on pudonnut suoraan alas tornin juurelle. Tapauksia, joissa siipi tai sen osa on lentänyt 50-100 metriä on kolme. Etäisyys on ollut 101-200 metriä niin ikään kolmessa tapauksessa. Tapauksia, joissa siipi tai sen palanen on lentänyt yli 200 metriä, ei ole raportoitu yhtään. Voidaan todeta, että käytännön kokemusten perusteella siiven tai sen osan lentämistä yli 200 metrin päähän ei voida pitää riskinä. Siiven tai siitä irronneen kappaleen lentämään matkaan vaikuttaa mm. kappaleen massa, muoto, nopeus irtoamishetkellä, siiven suuntautuminen irtoamishetkellä, irtoamisen vaatima voima sekä tuulen nopeus ja suunta, joten tuulivoimalasta irtoavan kappaleen lentorata on hyvin vaikea määrittää teoreettisesti. Laskelmissa joudutaan käyttämään lukuisia olettamia, mikä tekee niistä epäluotettavia. Tämä perustelee selvityksen keskittymisen käytännön kokemuksiin. 3.3 Jään irtoaminen Käytännön kokemusten perusteella jään muodostuminen voi aiheuttaa vaaraa lähinnä sisämaan tykkylumialueilla. Riski vahinkojen aiheutumiseen on tällöinkin pieni. Suomessa Pohjanlahden rannikolla kuten Porissa, Oulussa, Iissä, Kemissä ja Torniossa on pitkät kokemukset tuulivoimasta, joissa tuulivoimalat sijaitsevat rannikolla tai rannikon läheisyydessä. Vaikka näissä osittain jo yli 15 vuotta vanhoissa tuulivoimaloissa siipien jäätymistä ei ole teknisesti estetty, jään ei tiedetä aiheuttaneen vahinkoja henkilöille. Omaisuudelle aiheutuneesta lievästä vahingosta on olemassa yksi tunnettu tapaus, jossa kunnossapitoa suorittamassa olleen henkilön auto sai vähäisiä vaurioita. Vastaavat tapaukset on vältettävissä ohjeistuksella. Kuvassa 6 on esitetty Suomen Tuuliatlaksen kartta aktiivisesta jäätämisestä. Siitä on havaittavissa, että Vatungissa on tyypilliset rannikon jäätämisolosuhteet, joten jäätäminen on vähäistä. Rannikolla aivan meren tuntumassa sijaitsevissa tuulivoimaloissa ohuen jääkerroksen syntyminen siipiin liittyy monesti tilanteeseen, jossa meri ei ole vielä jäätynyt eli luovuttaa kosteutta, mutta lämpötila on pakkasella.
Kuva 6. Aktiivinen jäätäminen tunteina 100 m korkeudella (Suomen Tuuliatlas) Pohjanlahden rannikolla jää voi sopivissa olosuhteissa muodostaa siipeen ohuen pinnan, joka siiven aerodynaamisia ominaisuuksia heikentäessään aiheuttaa tuotannonmenetyksiä. Tykkylumialueella mahdollisia paksuja jääkerroksia ei ole rannikolla käytännössä havaittu. Mikäli paksuja jääkerroksia pääsee siipiin muodostumaan se hidastaa roottorin pyörimisnopeutta siinä määrin, ettei jää sinkoudu kauas voimalasta. Suurin riski on suoraan voimalan alapuolella voimalaa käynnistettäessä, jolloin siivistä ja rakenteista voi irrota niihin pysähdyksen aikana muodostunutta jäätä, joka putoaa voimalan/siipien alapuolelle. Mikäli todetaan, että siipiin on kertynyt havaittavaa jäätä tai olosuhteet mahdollistavat sen muodostumisen, voimalaa käynnistäessä tulee varmistaa, että voimalan läheisyydessä ei ole henkilöitä tai omaisuutta, joille voisi koitua vahinkoa putoavasta jäästä. Tuulivoimalan pieni kierrosnopeus sen kiihdyttäessä rajoittaa tehokkaasti vaara-aluetta. Leppäkosken Sähkö on määritellyt voimaloilla työskenteleville henkilöille omat turvallisuusohjeet, joilla minimoidaan jään aiheuttamia riskejä henkilöille ja omaisuudelle. Voimaloilla ja niiden välittömässä ympäristössä on käytettävä suojakypärää. Tuulivoimalan siivestä irtoavasta jäästä aiheutuvan onnettomuuden tapahtuminen edellyttää jään muodostumista, jäänkappaleiden irtoamista ja niiden putoamista tiettyyn kohtaan sekä henkilön, liikennevälineen, rakennuksen tms. sijaintia jään putoamiskohdassa. Näiden kaikkien asioiden/tekijöiden yhtäaikaisen tapahtumisen todennäköisyys on pieni. Lisäksi käytännön kokemuksiin pohjautuva tutkimustieto on osoittanut, että jää ei putoa maahan yhtenäisinä kappaleina vaan hajoa ilmassa pienemmiksi paloiksi (Seifert H.). Tämä käytännössä entisestään laskee aiheutuvaa riskiä. Kanadassa vuonna 2007 tehdyssä tutkimuksessa Recommendations for risk assessments of ice throw and blade failure in Ontario (Timm D.) on laskettu todennäköisyys sille, että edellisessä kappaleessa mainitut lähtöoletukset ovat voimassa ja tuulivoimalan lavasta irronnut jääpala osuu rakennukseen, tielle tai ihmiseen aiheuttaen ihmisen kuoleman. Laskelmien tuloksena saatiin eri tilanteissa seuraavat keskimääräiset esiintymistiheydet kuolemaan johtavalle onnettomuudelle: Jääpala osuu rakennukseen kerran 62 500 vuodessa o 100m2 rakennus 300 metrin päässä tuulivoimalasta Jääpalan osuu tielle kerran 100 000 vuodessa o Tie 200 metrin päässä voimalasta, 100 autoa ja autojen nopeus 60 km/h Jääpala osuu ihmiseen kerran 500 vuodessa o Ihminen seisoo koko ajan paikallaan 50 300 m:n päässä tuulivoimalasta.
Tuulipuistoon voidaan tarvittaessa asentaa oma sääasemayksikkö, joka on varustettu jäänmuodostumisantureilla ja alijäähtynyttä ilmaa analysoivalla mittauslaitteistoilla. Laitteisto antaa hälytyksen tuulivoimaloiden käytönvalvontajärjestelmään tai esim. satama-alueeelle näkyvään paikkaan asennettuun ilmaisimeen, mikäli ilmanala muuttuu sellaiseksi, että jään muodostumisen vaara on todellinen. Tuulivoimaloissa on tärinänmittausanturit, jotka antavat jään muodostumistilanteessa hälytyksen, joka aiheuttaa tuulivoimalan pysäyttämisen. Lisäksi varotoimenpiteenä on ohjausjärjestelmän laskenta, joka havainnoi jään muodostumisen perustuen tuulen ja voimalan sähköntuoton suhteeseen. Nykyaikaisissa isoissa voimaloissa siivet taipuvat voimakkaasti tuulen nopeuden muuttuessa. Siipien jatkuva muuttuva taipuma ja notkeus estää ja vähentää mahdollisen jään irtoamista isoina ja painavina kappaleina. Käytännön kokemusten ja havaintojen mukaan Vatungin olemassa olevan 2 MW (2003) voimalan kohdalla alijäähtynyt vesi ja sen synnyttämä jää irtoaa siivistä niiden taipumisen vuoksi tyypillisesti pieninä jäähileinä, jotka varisevat lähelle voimalaa. Vanhemmissa voimaloissa jäykkä siipi kerää jäätä suuremmiksi kappaleiksi. Vähäinenkin auringonpaiste tai sään lauhtuminen irrottaa jään siivistä. Jäähälytyksen tultua käydään tilanne tarvittaessa todentamassa kyseisellä voimalalla sekä kartoitetaan toimenpiteiden tarve ennen kuin voimala palautetaan normaaliin sähköntuotantoon. Tuulivoimaloiden ulkopuolelle liikkumisreittien varrelle voidaan sijoittaa varoitustaulut. Mikäli jäätä on muodostumassa, syttyy varoitustaulujen punainen valo. Lisäksi varoitusääni kuuluu jo ennen jäänirtoamisvaaraa. Tilanteessa, jossa varoitusvalot palavat ja äänimerkit hälyttävät, ei ole suositeltavaa liikkua tuulivoimaloiden välittömässä läheisyydessä. Nämä toimenpiteet pienentävät jäästä aiheutuvaa vaaraa entisestään. Vaaraa aiheuttava jään muodostuminen on harvinaista ja pääosin ennakoitavissa Kuivaniemen tuulivoimapuistossa. 3.4 Öljyvahingot Rakentamisessa käytettävistä laitteista ja kuljetuskalustosta voi onnettomuus- ja häiriötilanteessa vuotaa öljyä maaperään tai vesistöihin. Öljymäärät ovat kuitenkin suhteellisen vähäisiä ja öljyvuoto on melko epätodennäköinen. Maaperään tai vesistöön päässyt öljyvuoto pystytään rajaamaan ja puhdistamaan. Öljyvuodon riski on käytännössä hyvin samanlainen, joka aiheutuu normaaleissa rakennustöissä käytetyistä koneista ja kuljetusajoneuvoista. Vaihteistoöljyä käyttävät tuulivoimalat on varustettu öljynkeräyskaukalolla, joka kerää mahdollisessa rikkoutumistilanteessa aiheutuneen öljyvuodon keräyskaukaloon. Näin estetään öljyn pääsy ympäristöön. Säännöllisellä huollolla ja ylläpidolla varmistetaan voimaloiden turvallinen toiminta kaikissa olosuhteissa. Tuulivoimaloiden huollossa ja ylläpidossa käytettäviä kemikaaleja ja öljyjä ei varastoida tuulivoimapuiston alueella tai tuulivoimaloissa. Tarvittavat kemikaalit ja öljyt säilytetään tuulivoimaloiden huolto-organisaation varastotiloissa. Huolloissa tarvittavat kemikaalit ja öljyt kuljetetaan tarpeen mukaan huollettaville voimaloille. Huollon yhteydessä vaihdetut käytetyt kemikaalit ja öljyt toimitetaan asianmukaiseen jatkokäsittelyyn. 3.5 Paloturvallisuus Tuulivoimalavalmistajat huomioivat paloturvallisuuden tuulivoimaloita suunniteltaessa. Voimaloiden suunnittelu perustuu kansainväliseen standardiin (IEC 61400), jossa on huomioitu paloturvallisuuteen liittyvät asiat. Käytännössä paloturvallisuudesta huolehditaan erilaisilla teknisillä ratkaisuilla ja toimenpiteillä. Mahdollisimman suuri osa voimalan valmistusmateriaaleista on palamatonta. Voimalat varustetaan standardin mukaisilla ukkosenjohtimilla, jotka johtavat salamaniskun aiheuttaman virran turvallisesti maahan. Voimalan sähköjärjestelmä on varustettu riittävillä ylijännite-, ylivirta- ja oikosulkusuojauksilla. Voimalan komponentit, kuten taajuusmuuttaja, siipimoottorit, vaihdelaatikko, generaattori ja päälaakerit on varustettu lämpötila-anturein. Voimalan ohjausjärjestelmä pysäyttää käynnin välittömästi automaattisesti, jos esiasetettu lämpötilan rajaarvo ylitetään. Voimala varustetaan palonilmaisimilla, jotka havaitsevat tulipalon ja antavat siitä hälytyksen voimalan operaattorille sekä pelastusviranomaisille.
Voimalassa säilytetään mahdollisimman vähän palavaa materiaalia. Tuulivoimaloiden maadoitus ja ukkosenjohdatus tarkastetaan käyttöönoton ja määräaikaishuoltojen yhteydessä. Tuulivoimaloiden määräaikaishuollot suoritetaan huolto-ohjelman mukaisesti sisältäen mm. huolto-ohjelmassa määritellyt sähköasennusten lämpökuvaukset. Tuulivoimalalle on laadittu kunnossapito-ohjelma, joka sisältää tuulivoimalan eri komponenteille tehtävät tarkistukset ja huollot sekä niiden määräajat. Säännöllisellä kunnossapidolla taataan voimalan turvallinen toiminta. Kunnossapidon toimenpiteet suorittaa kohteen kunnossapitoon pätevöitynyt henkilö. Voimala pidetään hyvässä järjestyksessä ja siistinä turvallisen työskentelyn varmistamiseksi ja vahinkojen välttämiseksi. Tupakointi ja avotulen tekeminen ovat kiellettyjä itse tuulivoimalassa ja sen välittömässä läheisyydessä. Tulitöiden tekeminen tuulivoimalassa tai sen välittömässä läheisyydessä vaatii aina kirjallisen määräaikaisen tulityöluvan. Tulityöluvan myöntäjällä sekä töiden suorittajalla on oltava voimassa oleva tulityökortti. Suurimmassa osassa tuulivoimaloiden tulipalo-onnettomuuksista voimalatyyppi on vanhaan tekniikkaan perustuvat tuulivoimala. Vanhojen voimaloiden huolto ja huolto-ohjelma ovat usein puutteellisia. Tämä lisää tulipalon riskiä merkittävästi. Suurimmassa osassa voimaloiden tulipaloonnettomuuksista tulipalon on aiheuttanut puutteellinen huolto. Uusissa voimaloissa huoltosopimuksen pituus on 5-15 vuotta, jolloin voimalavalmistaja varmistaa, että huollot suoritetaan ammattitaidolla ja huolto-ohjelman mukaisesti. Näin varmistetaan tuulivoimalan turvallinen toiminta. Tiettävästi missään ei ole julkisesti tarkasti ja kattavasti tilastoitu kaikkia tuulivoimaloiden käytönaikaisia onnettomuuksia tai turvallisuuspoikkeamia. Tässä tarkastelussa on käytetty pohjatietona Saksalaisen Gothaer vakuutusyhtiön arviota tuulivoimaloissa tapahtuvista tulipaloonnettomuuksista. Gothaer on yksi Saksan suurimmista vakuutusyhtiöistä. Sillä on vakuutettuja tuulivoimaloita yli kahdessakymmenessä Euroopan maassa ja näin ollen hyvä näkemys tuulivoimaloissa tapahtuvista onnettomuuksista. Gothaer vakuutusyhtiö on arvioinut todennäköisyyksiä suurelle tulipalo-onnettomuudelle tuulivoimalan elinkaaren aikana. Seuraavassa taulukossa on esitetty asennettujen voimaloiden määrä Saksassa, Euroopassa sekä maailmanlaajuisesti sekä arvioitujen tulipalo-onnettomuuksien määrä voimalan elinkaaren aikana, joka on nykyvoimaloissa noin 20 vuotta. Taulukko 1. Tulipalo-onnettomuuden todennäköisyys (European experiences on wind turbine fire.pdf) Gothaerin tilastoon perustuen todennäköisyys tulipalo-onnettomuudelle tuulivoimalan elinkaaren aikana on 0,0003. Todennäköisyys on laskettu jakamalla kaikkien voimaloiden 20 vuoden elinkaari tulipalo-onnettomuuksilla (27 000 kpl voimalan elinkaaria / 8 kpl tulipaloonnettomuuksia = 0,0003). Laskelmien perusteella voidaan todeta, että riski tulipalo-onnettomuudelle on hyvin pieni. Vanhojen tuulivoimaloiden korvaaminen uudella kehittyneemmällä tekniikalla laskee tulipalojen riskiä entisestään. 3.6 Rakentamisen aikaiset riskit Rakentamisen aikaiset riskit liittyvät lähinnä työturvallisuuteen. Rakentamisen aikana liikenne lisääntyy hankealueen teillä. Liikenneturvallisuuteen ja teiden kuntoon tulee kiinnittää huomiota. Tarvittaessa tiet kunnostetaan vastaamaan kuljetuksille asetettuja vaatimuksia. Tuulipuistosta johtuvan liikenteen aiheuttamia haittoja voidaan vähentää ajoittamalla liikenne sopiviin
ajankohtiin. Raskaan liikenteen kuljetukset pyritään suorittamaan klo 7 21. Erikoiskuljetukset pyritään hoitamaan aikoina, jolloin muun liikenteen eteneminen ei häiriinny merkittävästi. Tienpitäjä voi tarvittaessa alentaa hankealueen läheisten pienempien teiden nopeusrajoitusta rakentamisen ajaksi asutuksen kohdalla. Tällä pienennetään etenkin kevyeen liikenteeseen kohdistuvia riskejä. Turvallisuussyistä liikkuminen on kiellettyä koneiden työalueella. Pystytyksen aikana pystytysnosturin läheisyyteen ei ole pääsyä. Pystytysnosturin varoalue on kaksi kertaa nosturin korkeus. Teiden, nostoalueiden, maakaapelien rakentamisen aikana työalueella liikkuminen ei ole turvallisuussyistä sallittua. Tuulivoimapuiston rakennusalue, jolla liikkuminen on rajoitettua, merkitään maastoon. Rakentamisen aikaisia riskejä voidaan ehkäistä noudattamalla normaaleja rakentamis- ja työsuojelumääräyksiä. Rakentamisessa käytettävistä laitteista ja kuljetuskalustosta voi onnettomuus- ja häiriötilanteessa vuotaa öljyä maaperään tai vesistöihin. Öljymäärät ovat kuitenkin suhteellisen vähäisiä ja öljyvuoto on melko epätodennäköinen. Maaperään tai vesistöön päässyt öljyvuoto pystytään rajaamaan ja puhdistamaan. Öljyvuodon riski on käytännössä samanlainen, joka aiheutuu rakennustöissä käytetyistä koneista ja kuljetusajoneuvoista. 4. JOHTOPÄÄTÖKSET Vat 1:n tilalle vaihdetaan voimala, josta on pitkä käyttökokemus. Voimalamalli on osoittautunut toimivaksi ja turvalliseksi. Voimalan turvallinen toiminta nyt ja tulevaisuudessa on varmistettu säännöllisellä huollolla ja ylläpidolla. Uudet Vat 3 ja Vat 5 tuulivoimalat tulevat olemaan nykyaikaisia tyyppisertifioituja voimaloita, jotka tullaan huoltamaan voimalatoimittajan määrittämän huolto-ohjelman mukaisesti. Tuulivoimalamallin tyyppisertifiointi tarkoittaa, että sille on myönnetty joku kansainvälisistä tuulivoimalasertifikaateista, jotka perustuu IEC 61400-22/IEC WT 01 ja GL-IV-1/GL-IV-2 standardeihin. Voimalan sertifioinnin suorittaa ulkopuolinen taho, kuten DNV GL tai TÜV. Seuraavassa kuvaajassa on esitetty prosessi, jonka voimalavalmistaja käy läpi, ennen kuin voimalamallille voidaan myötää tyyppisertifikaatti. Tyyppisertifikaatti vahvistaa, että voimalan suunnittelu, valmistus, komponentit ja dokumentointi vastaavat standardissa määritettyä tasoa. Samalla varmistuu, että turvallisuuteen liittyvät asiat on huomioitu kaikilla mainituilla osaalueilla. Kuva 7. Tuulivoimalan IEC 61400-22/IEC WT 01 sertifiointiprosessi (DNV GL)
Suunniteltujen uusittavien tuulivoimaloiden riskit voidaan arvioida olevan alueen toimintojen kannalta vähäisiksi ja niiden realisoituminen on erittäin epätodennäköistä. Useimmat riskit voidaan hallita teknisin menetelmin. Alueen toimijoilla on pitkäaikainen kokemus nykyisten voimaloiden toiminnasta ja esimerkiksi jään aiheuttama riski on hyvin tiedostettu. Uudet voimalat eivät tule rajoittamaan alueen käyttöä nykytilanteeseen verraten. Ne sijoittuvat nykyisille voimalapaikoille, joten vaikutukset alueen käyttöön ovat vähäiset ja käyttö voi jatkua entisellään. Eräiltä osin tuulivoimaloiden uusiminen on omiaan parantamaan alueen turvallisuutta. Vanha jo elinkaaren loppupäässä oleva voimala korvataan uudemmalla mallilla ja kaksi voimalaa korvataan täysin uusilla nykyaikaisilla voimaloilla, joissa on otettu huomioon viimeisimmät standardin vaatimat turvallisuustekijät. Vaikka selvityksessä esitetyt riskit ovat erittäin pieniä, on ne syytä tiedostaa, seurata tilannetta tuulivoimaloiden käytön aikana ja reagoida välittömästi mahdollisiin ongelmiin.