Onko tuulivoimasta tullut jotenkin kannattavaa?! Tuulivoimatietoa tuleville huoltoyrityksille
Esityksen sisältö Tuulivoima maailmalla Tuulivoima Suomessa Tuulivoimalan rakenne ja toiminta Tuulivoimaprojektit Tuulivoima-alan kenttätyöt Koulutustarve
Tuulivoima maailmalla Ala joka kasvaa joka vuosi vastoin kaikkia odotuksia Suurin kasvu tällä hetkellä: USA, Kiina, Intia sekä Espanja Ainoa lähimaa joka ei satsaa tuulivoimaan on Venäjä Suurin kasvuodotus vesistö- eli offshoreprojekteissa
Sähkön tuotanto Pohjoismaissa 2008 25 % 75 % 16 TWh 9% 20 % 1% 1% 13 % 30 % 23 % 98 % 137 TWh 34 % 9% 47 % 31 % 69 % 35 TWh 74 TWh 42 % 2% 146 TWh Lähde: Nordel Annual Report 2008 58 % 13 % 414 TWh Vesivoima Muut uusiutuvat (bio, tuuli, jäte, geoterminen) Ydinvoima Muu lämpövoima (fossiiliset polttoaineet)
Tuulivoima Suomessa Kasvua viime vuosina lähinnä vain viennin ansiosta (WinWinD, Moventas, The Switch, Mervento, Pekkaniska, Silvasti, Havator, Ekin Muovi...) Asennettua tehoa noin 150 MW Hallituksen tavoite 6 TWh (noin 2000 MW ) tuulivoimaa vuoteen 2020 mennessä osana uusiutuvan energian käyttömäärän lisäystä 38%:iin Investointituki poistumassa, tilalle tulossa syöttötariffi 83,5 e/mwh (105,3 e/mwh vuoteen 2015 mennessä tuotetulle sähkölle) Tuuliatlas julkaistu 09/2009, kuntien käytäntöä pyritään yhdenmukaistamaan (mm. www.tuulivoimaopas.fi sekä virastojen ohjeistukset) Paljon hankkeita kehitetteillä rannikoilla ja Lapissa
Tuulisuus 100 m korkeudessa (www.tuuliatlas.fi) Airice Valtakunnallinen sähköverkko Oy (www.fingrid.fi) Feodor FeodorGurvits Gurvits
Sisämaa-alueet Huomattavan vähätuulisempi alue (5.0 7.2 m/s) Paikotellen erinomainen sähköverkko sekä infrastruktuuri Sopiva maakäyttö (lähinnä metsäkäyttöä, asutus harvassa, vapaa-ajan käyttöä lähinnä rannoilla) Suuria korkeuseroja Seuraavaksi odotettavissa paljon hankkeita Pohjanmaalla ja Itä-Suomessa Tällä hetkellä kehittäjien huomio kohdistuu muualle
Tuulisuus Itä-Suomessa Airice Oy Feodor FeodorGurvits Gurvits
Offshore hankkeet Parhaat tuulet, vähiten asutusta Suurin osa Suomen julkisista hankkeista Kalliita Jäävaikutus Kalustorajoitteet
Offshore hankkeet Puisto R öyttä III Ajos III Pitkämatk a M aakrunn i Suurhie kka N imettömänm ata la H oikk a-h iue/luodeletto H ailuoto M aanahkiainen Korsnäs N ärpiö Siipyy Offshore I Offshore II Brandö Inkoo-Raasepori Voimaloita min-max Teho min-max Syvyys min-max 60 60 120 300 4 11 40 40 120 300 3 19 180 260 800 900 10 31 80 120 350 400 2 36 80 80 288 400 1 9 30 30 100 150 1 5 130 150 400 650 1 7 43 75 129 225 1 12 100 100 300 500 3 11 120 160 600 800 3 15 73 73 230 400 4 19 80 80 240 400 5 17 1 3 2,3 6,9 9 9 20 30 90 160 2 30 35 40 105 120 2 30 60 60 180 300 10 30 Yht. 1132 1361 4054 60 12 kpl kpl MW MW m m Kehittäjä Rajakiiri PVO Fortum Fortum W PD PVO PVO M H, OS S, Lumituuli Rajakiiri W PD PVO Suomen Merituuli Hyötytuuli Hyötytuuli Åland V indenergi Suomen Merituuli Vaihe YVA YVA selvitys selvitys YVA YVA YVA YVA YVA YVA YVA YVA valm is tulo ssa selvitys YVA
Offshore hankkeet Ovat melko kookkaita...
Tuulivoimalan rakenne ja toiminta Tuuli Tuulivoimala Tuulivoimalatyypit Koko Toiminta Vaikutukset Vastustaminen
Tuuli mistä syntyy? korkeus, isot ja pienet virtaukset lämpötila suunta ja nopeus ennustettavuus
Tuuli
Tuuli
Tuulivoimala Siivet Roottori (= napa + siivet) Konehuone/ Nacelli Torni Perustukset
Tuulivoimala Tuulennopeus- ja suuntamittarit Voimayksikkö - Planeettavaihde Voitelu Jäähdytys OhjausJärjestelmä - Laakeri - Generaattori Taajuusmuuttaja Keskinopeusgeneraattori (WinWinD, Suomi) Pitch (lapakulma) Kääntömoottori (yaw)
Tuulivoimalatyypit Suoraveto (Harakusan, Hollanti) 3-portainen vaiht. (Vestas, Tanska)
Voimaloiden koon kasvu
Erikokoiset voimalat Kolme voimalaa: 3.6 MW 125 m D120, 3.0 MW 100 m D100, 2.0 80 m D93
Knoppitietoa 3 MW:n tuulivoimalasta 3 MW voimalan tuottama sähkö riittää keskimäärin noin 3000 kerrostalokaksion sähkökulutukseen D100 roottorin pyyhkäisypinta-ala (7800 m2) on noin jalkapallokentän kokoinen Yhden siiven paino (13 000 kg) vastaa noin 13 henkilöauton painoa Konehuoneen kokonaispaino (125 tonnia) vastaa 24 elefantin painoa Konehuone on pituudeltaan (13,5 m) samaa luokkaa nivelbussin kanssa
Voimalan tuotto kasvaa tuulen nopeuden kuutiossa vaihtelee tuulen mukana voimala käynnistyy n. 4 m/s ja pysähtyy n. 25 m/s käyttö sama kuin auton moottorin (ajo- vs. maksimiteho) sisämaassa yleensä keskimäärin 25-35% maksimitehosta
Voimalan tuotto
Tehon kasvu nopeuden mukaan 14 nykyaikaisen voimalan keskiarvo: 5.0 6.0 m/s: +86% 6.0 7.0 m/s: +68% 7.0 8.0 m/s: +52% 8.0 9.0 m/s: +44% 9.0 10.0 m/s: +34% 10.0 11.0 m/s: +22% 11.0 12.0 m/s: +12%
Ympäristövaikutukset muutos alueelle (tiet, kasvusto) rakennusaikaiset (työmaa) visuaalinen (näkyminen) ääni (lavat, muut äänet) muu toiminta alueella eläimet (hirvet, linnut, muut) imago YVA-menettely
Tuulivoiman vastustaminen herättää hirveästi intohimoja puolesta ja vastaan lepakkojutut argumentointi todella vaikeaa isojen voimien lobbausta vasta-argumentit perustuu usein todella vanhoihin tietoihin tärkeää pitää kiinni faktoista ja olla alusta asti yhteydessä vaikutuksen piirissä oleviin ihmisiin
Vastustajien top five Tuulivoima aiheuttaa kuivuutta (Intia) Tuulivoima pilaa viinisadon (Ranska) Tuulivoima jarruttaa maapallon pyörimisliikettä (USA) Tuulivoimalat ovat huijausta; niitä pyöritetään sähköllä (USA) Vastikään ilmestyneen tutkimuksen mukaan tuulivoimalla voi olla ilmastoa lämmittävä vaikutus, jos sitä rakennetaan runsaasti (Suomi, EU MEPin kirjoittamana...)
Tuulivoimaprojekti Kiinnostus hankeen toteutukseen (yritys & maanomistaja) Esiselvitys Keskustelu kunnan ja paikallisten kanssa Maankäyttösopimukset Tuulimittaukset Puiston suunnittelu Rakennusluvan haku Ympäristövaikutukset Sopimukset ja luvat Rahoitus Alihankintasopimukset Valmistelutyöt Pystytys Koekäyttö Puiston käyttö Puiston purku
Tuulivoimapuiston tuottolaskelma Esimerkinä 30 MW puisto alueella, missä yhden 3 MW voimalan laskennallinen tuotto on noin 7.000 MWh tuottaa noin: 10 kpl voimaloita * Tuotto 7.000 MWh/voimala * Siirtohäviöt 4% * Käytettävyys 95 % * Myynti verkkoon 98 % * Myyntihinta 83,5 Eur/MWh Huoltokustannukset 250.000 Eur/vuosi Korjauskustannukset 150.000 Eur/vuosi 4. 824.027 Eur/vuosi Puistonhaltijan muita kuluja ovat mm. maanvuokra, kiinteistövero, muut maksut, pääomakulut sekä vakuutukset Voimalat maksaa karkeasti 1.0 2.0 MEur/MW koosta ja tehokkuudesta riippuen
Tuulivoima-alan kenttätyöt Alueen valmistelu Pystytys Koekäyttö Huolto Vikapäivystys Pienet korjaukset Isot korjaukset Retrofit Purku
Tuulivoima-alan kenttätyöt Iso määrä voimaloita kaukana toisistaan Useita eri valmistajia, lukuisia malleja, erilaiset olosuhteet Tiukat turvallisuusvaatimukset Samojen asentajien selvittävä erilaisista töistä
Koulutustarve Turvallisuus Työturvallisuuskortti EA 1 Tulityökortti Sähköturvallisuus Tuulivoimalatyöskentely Nostotyöt Nostokoneet Radioliikenne SHE-raportointi Työkyvyn ylläpito
Koulutustarve Komponentit Tuulivoimaloiden rakenne ja tyypit Tuulivoimalan toiminta Generaattorit TaMut Pumput Siivet Automatiikka Sähkölaitteet Hissit ja nosturit Ohjausjärjestelmät Vianetsintä Huoltotyöt
Koulutustarve Työt Sähkökytkennät (S2) Hydrauliikkakytkennät Mekaaniset liitokset Lasikuitutyöt Perushitsaukset Testilaitteistot Asennuskuvat, kytkentäkaaviot, logiikkakaaviot Raportointi Kustannoshallinta Dokumentaatio, viraat kielet
Koulutustarve Työharjoittelu, rotaatio Valmistustehdasharjoittelu Etäpäivystys Huoltotyöt Päivystysvuorot Pystytystyöt
Lisätietoja www.airice.fi puh. 040 358 1413 www.tuulivoimaopas.fi www.tuulivoimayhdistys.fi www.ewea.org