Kokemuksia pientuulivoimaloista

TEKSTI | Mira Perttula ja Jan Nyman KUVAT | Jan Nyman © 2024
Artikkelin pysyvä osoite http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2024051530856
Kaksi pientuulivoimalaa on sijoitettu rakennuksen katolle. Tuulivoimalat ovat Savonius-tyyppisiä eli pystymallisia tuulivoimaloita. Tuulivoimalat ovat muutaman metrin pituisen maston päässä. Rakennus on valkoinen. Taustalla sininen taivas.

Viime vuosina energian hinnanvaihteluista ja saatavuuden epävarmuudesta johtuen kiinnostus pientuulivoimaa kohtaan on lisääntynyt. Opinnäytetyössä ”Pientuulivoiman mahdollisuudet kuluttajilla ja yrityksillä” selvitettiin käyttäjien kokemuksia pientuulivoimasta sekä käytiin läpi, mitä asioita pientuulivoimalaa suunnittelevan tulee ottaa huomioon. Määritelmän mukaan pientuulivoimala on alle 50 m korkea, lapojen pituuksiltaan alle 9 m ja teholtaan alle 50 kW (Suomen tuulivoimayhdistys 1, n.d., Haapanen ym., 2015).

Pientuulivoimalan hankintaa suunnitellessa ensimmäinen asia on sijaintipaikan valinta ja tuuliolosuhteiden selvittäminen. Ilmatieteen laitoksen Tuuliatlas on kerännyt tietoja tuulioloista 50 m korkeudesta ylöspäin (Ilmatieteen laitos, n.d.). Tuuliatlasta voi käyttää suunnittelun apuna, mutta pientuulivoimalat jäävät tämän korkeuden alapuolelle, joten tuulimittaukset kannattaa tehdä vuoden ajalta.

Tuulisen paikan löydyttyä seuraava toimenpide on lupa-asioiden selvittäminen. Pientuulivoimala tarvitsee rakennus- tai toimenpideluvan (Eklund, 2011). Taajaman ulkopuolella riittää usein toimenpidelupa. Tämä on kuntakohtaista, joten ennen tuulivoimalan ostamista kannattaa olla yhteydessä oman kunnan rakennusvalvontaan. Usein lupamenettely voi vaatia naapureiden kuulemisen asiassa.

Kun paikka ja luvat ovat kunnossa, voi aloittaa eri tuotteiden vertailun. Vertailua tehdessä on huomioitava, millaisia pientuulivoimaloita kohteeseen on saatavilla ja mikä on energian kokonaistarve. Lisäksi tulee miettiä voimalan koko ja teho sekä minkälaista huoltoa tuulivoimala vaatii ja mitkä ovat huollon kustannukset. Kun omiin tarpeisiin sopiva voimala on löytynyt, on aika vertailla voimaloiden hintoja ja toimitussisältöjä. Ennen hankintaa on vielä huomioitava ympäristövaikutukset, kuten melu ja välkevaikutus.

Pientuulivoiman käyttäjien kokemuksia kerättiin Facebookin ”tuuli-, aurinko- ja pienvesivoiman itserakentajat” -ryhmästä, uutisista ja suorilla yhteydenotoilla yksityishenkilöihin ja yrityksiin. Kokemuksistaan kertoi yksitoista henkilöä. Näistä yhdeksällä oli kolmilapainen pientuulivoimala, joka on sähköntuotannon kannalta tehokkain malli. Kahdella oli kokemusta pystymallisista voimaloista, mutta niistä ei ollut tullut tuottoja. Pystymallisista voimaloista toinen oli myyty eteenpäin ja toinen rikkoontui myrskytuulessa parin vuoden käytön jälkeen. Kolmilapaisten voimaloiden hankintahinnat vaihtelivat suuresti. Edullisimman kustannukset olivat 400 euroa ja kalleimman 15 000 euroa. Tuottojen suhteen oli myös isoja vaihteluita 50 kWh:sta 20 000 kWh:iin Takaisinmaksuajat pientuulivoimaloissa ovat pitkiä. Monet kertoivat myös voimaloiden luvattujen tuottojen olevan ylimitoitettuja. Syynä tähän ovat oletukset erinomaisista tuuliolosuhteista. Kuitenkin erinomaiset tuuliolosuhteet toteutuvat tavallisimmin vain meren rannikolla tai ulkosaaristossa.

Suurin osa pientuulivoimaloista sijaitsee sähköverkon ulottumattomissa, jolloin takaisinmaksuaika ei ole ainoa valintaperuste pientuulivoimalle. Sähköverkon ulottuvilla pientuulivoimala on useimmiten rahallisesti kannattamaton investointi, mutta voimalan koon kasvaessa kannattavuus paranee. Korkeammalla sijaintipaikalla tuulee enemmän ja myös lapojen koon pidentyessä pyyhkäisypinta-ala kasvaa, mikä lisää voimalan tuottoa. Sähköverkon ulottumattomissa aurinkovoima on pientuulivoimaan nähden edullisempi ja huolettomampi vaihtoehto. Lisäksi pientuulivoimalaan verrattuna aurinkovoimalan takaisinmaksuaika on lyhyempi suuremman sähköntuotannon vuoksi. Pientuulivoiman osalta tehdään paljon tutkimus- ja kehitystyötä, joten on mahdollista, että tulevaisuudessa pientuulivoimaloista saadaan taloudellisesti kannattavia jopa kaupunkiympäristössä. Mielenkiintoisia uusia innovaatioita pientuulivoiman osalta ovat esimerkiksi New World Windin tuuli- ja aurinkoenergiaa yhdistävä puumainen rakenne (New World Wind, n.d.), Ridgebladen katonharjaa vasten tuleva pientuulivoimala (Ridgeblade, n.d.) ja lentokoneen kantosiivistä ideansa saanut Aerominen tuuliturbiini (Interesting Engineering, n.d.).

Lähteet
  • Eklund, E. 2011. Jokamiehen opas pientuulivoiman käyttöön. Noudettu 8.5.2024 osoitteesta https://www.motiva.fi/files/6010/Joka_miehen_opas_pientuulivoiman_kayttoon.pdf

  • Interesting Engineer. Noudettu 12.3.2024 osoitteesta https://interestingengineering.com/innovation/aeromine-wind-turbine-without-blade

  • Haapanen, A., Kumpulainen, L., Kitinoja, A., ym. Energiakylä. Kylien kehittäminen kohti energiaomavaraisuutta Pohjanmaan maakunnissa : loppuraportti 2015. https://urn.fi/URN:ISBN:978-952-476-693-7

  • Ilmatieteenlaitos. N.d. Noudettu 8.5.2024 osoitteesta https://www.ilmatieteenlaitos.fi/tuuliatlas

  • New World Wind. Noudettu 8.3.2024 osoitteesta https://www.newworldwind.com/

  • Ridgeblade. Noudettu 12.3.2024 osoitteesta https://ridgeblade.com/technology/

  • Suomen tuulivoimayhdistys 1. N.d. Yleistä pientuulivoimasta. Noudettu 8.5.2024 osoitteesta https://tuulivoimayhdistys.fi/tietoa-tuulivoimasta-2/pientuulivoima/yleista-pientuulivoimasta

Aiheeseen liittyvää