Tanska on tuulivoiman kärkimaa
ABB:n generaattorit jauhavat sähköä merellä

Tuuliturbiinit piirtävät valkoisen nauhan Kööpenhaminan edustan merimaisemaan, kun lentokone kaartaa kohti Kastrupin lentokenttää. Purjeveneet kiitävät turbiinien välissä, sillä Tanskan salmissa tuulee usein. Tuuli on täällä ehtymätön luonnonvara. Sähköstä yli 25 prosenttia tuotetaan tuulella. Prosenttiosuus on jo nyt maailman suurin ja tavoitteena on nostaa se yli 50 prosenttiin kaikesta sähköntuotannosta vuoteen 2025 mennessä.

Artikkeli on julkaistu ABB Oy:n power-asiakaslehden numerossa 3/2012.
Aineisto on saatavana Slideshare-palvelussa: www.slideshare.net/ABBSuomi

Tanska on hyödyntänyt tuulivoimaa monella tapaa kautta historian: jo viikingit purjehtivat Atlantin tuulien avulla mahdollisesti Amerikkaan saakka – ”viinimaahan”, kuten he uutta mannerta kutsuivat. Viikingit elivät klassisten alkuaineiden ehdoilla: maan, tulen, veden ja tuulen. Meriteollisuus ja laivanvarustamot ovat edelleen tärkeitä Tanskan taloudelle.

Maatalousmaassa tuulimyllyt ovat aikanaan jauhaneet jyviä, nykyisin lavat pyörittävät energiaa. Tuulivoiman hyödyntäminen on Tanskassa luontevaa, koska maasto on tasaista ja mereltä tuulee usein.

Öljykriisi 1970-luvulla antoi sykäyksen vähentää riippuvuutta fossiilisista polttoaineista. Ruohonjuuriliikkeenä alkanut tuulivoiman kehitys lähti liikkeelle, kun tavalliset tanskalaiset alkoivat rakentaa tuuliturbiineita. Esimerkiksi maanviljelijät ja konepajayrittäjät kehittelivät yhdessä pieniä ”tuulimyllyjä” maatilojen käyttöön.

Pohjoismailla erilaiset energiaratkaisut
1980-luvun alussa Tanskassa toimi 20–30 tuuliturbiinien valmistajaa. Nykyisin Tanskassa on yli 6 000 tuuliturbiinia.

Konsultti Anders Dalegaard Tanskan tuulivoimayhdistyksestä (Danish Wind Industry Association,DWIA) kertoo, että tanskalaiset ovat ylpeitä tuulivoimastaan.

”Tanskalla on riittävästi tuuliresursseja ja maa on tuulivoiman kehittäjänä edelläkävijä”, Dalegaard selittää tuulivoiman suosion syitä.

Juutinrauman silta yhdistää kaksi energiapolitiikaltaan erilaista Pohjoismaata. Tanskan tuulimyllyjen takana voi nähdä Ruotsin puolella Barsebäckin ydinvoimalan. Suomi on Ruotsin tapaan hyödyntänyt ydinsähköä.

ABB:llä merituulipuistojen vaatimaa erityisosaamista
Tuulen ja veden elementit yhdistyvät Middelgrundenin merituulipuistossa, joka sijaitsee Kööpenhaminan edustalla. Puistossa on 20 tuuliturbiinia, joiden yhteisteho on maksimissaan 40 MW. Osuuskunta omistaa osan Middelgrundenista.

Helteisellä säällä valkoiset myllyt piirtyvät kirkkaansinistä taivaanrantaa vasten. Syksyllä harmaat myrskyt pyörittävät sähköä entistä kiivaammin.

Tuulen nopeuden tulee olla 12 metriä sekunnissa, jotta maksimiteho saavutetaan. Toisin on silloin, kun tuulipuistoa rakennetaan. Silloin sään pitää olla tyyni, jotta osat saadaan laskettua turvallisesti mereen.

”Huolto meriolosuhteissa on aina hankalampaa ja siitä syystä kalliimpaa. Tämän takia tuotteiden laatu ja eri komponenttien yhteensopivuus on äärimmäisen tärkeää. ABB kokeneena laite- ja järjestelmätoimittajana pystyy edesauttamaan, että tuulivoimalat toimivat moitteitta ja tuottavat maksimimäärän sähköä kaikissa olosuhteissa”, kertoo tuulivoimaliiketoiminnan kehitysjohtaja Teijo Kärnä ABB:ltä.

Tuulivoiman tuotantoa säädellään tuulien mukaan, ja sähköä viedään tai tuodaan tarpeen vaatiessa.

Tanskan hallituksen suunnitelman mukaan Tanska vähentää kasvihuonekaasupäästöjä 40 prosenttia vuoteen 2020 mennessä. Tanska piti energia-asioita esillä EU-puheenjohtajuuskaudellaan alkuvuonna 2012, ja ilmasto- ja energiaministeri Martin Lidegaardin mukaan energiatehokkuutta ja uusiutuvia energiamuotoja kehitetäänkin edelleen.

Tanskassa tuulivoima on siis lupaava tuotannonala, ja ABB on kehittänyt komponentteja ja järjestelmiä johtavien tuuliturbiinivalmistajien kanssa. Yhtiö on ollut mukana toimittamassa komponentteja ja järjestelmiä kaikkiin Tanskassa toimiviin merituulipuistoihin.

Tanskassa on asennettuna yli 350 merellä olevaa tuuliturbiinia, joissa lähes kaikissa on ABB:n toimittama generaattori, joka on kehitetty Suomessa. Tanskassa asennetaan edelleen uusia tuulipuistoja. Ensi vuonna otetaan käyttöön uusi merituulipuisto, jossa on toistasataa ABB:n toimittamaa 3,6 MW:n generaattoria. ”Tanskassa lupa- ja kaavoitusasiat järjestyvät nopeammin kuin Suomessa”, Kärnä sanoo.



Kulttuurierot vaikuttavat energiavalintoihin
Kun Suomi on elänyt metsästä, Tanska on tullut toimeen tuulesta. Historian ja kulttuurin erot saattavat osittain selittää maiden erilaista suhtautumista tuulivoimaan.

Tanskalaisille tuuli on ollut hyvä renki jo viikinkiajoista lähtien. Suomessa puolestaan luonto on tärkeä, ja osa suomalaisista katsoo, että tuuliturbiinit pilaavat maiseman.

Tanskassa myös ekologisuus on monille tärkeä arvo. Tuulivoiman lisäksi tanskalaiset ovat esimerkiksi ahkeria pyöräilijöitä. Biking Viking -tekstillä varustetut trendikkäät t-paidat kiteyttävät ajattelun: tuulen tuiverruksesta huolimatta rohkeasti eteenpäin.

Yritteliäisyys ja ennakkoluulottomuus näkyy myös tuulivoima-alan teknologian kehityksessä. Uudet materiaalit, kuten kestomagneetit generaattoreissa, yhdistettynä nykyaikaiseen tehoelektroniikkaan lisäävät tuuliturbiinien tuottoa ja vähentävät verkkohäiriöitä. Tällä alalla ABB on maailman johtavin toimija.

Etäämpänä rannikosta sijaitsevissa merituulipuistoissa käytetään sähköenergian siirtämiseen HVDC-teknologiaa, jossa ABB on uranuurtaja.

ABB on mukana yhteistyössä, jossa uuden mittausteknologian avulla voidaan mitata tuulen nopeus ja sen muutokset ennen turbiinia. Tällä tavoin voidaan säätää turbiinin lapoja ja optimoida tuulesta irtiotettava energia. ”Kaikki nämä alentavat tuulivoiman tuotantohintaa”, Kärnä valottaa teknologian kehitystä.

Tuuli saa lavat – ja turbiiniakselin – pyörimään, jolloin turbiiniakseliin liitetty generaattori tuottaa sähköä. Tuulivoimaturbiinin periaate on hämmästyttävän samanlainen kuin vanhanaikaisen polkupyörän dynamon.

Aivan kuin tanskalainen maisema: valkoiset tuulimyllyt pyörivät vehreän pellon reunassa ja iloinen pyöräilijä kiitää punaiset hiukset hulmuten tasaista tietä eteen päin.


Teksti: Heini Kettunen
Kuvat: Philip Elberling