Uusiutuvan energian käytön lisäämistä suunnitellaan EU-tasolla, ja globaalisti erilaisten sopimusten ja säädösten myötä. Tuuli- ja aurinkoenergia ovat viimeisten vuosikymmenien aikana ottaneet harppauksia teknologisessa kehityksessä, ja ovat nyt selvästi laajentaneet osuuttaan sähköntuotannossa. Maapallosta noin 70 % on merta. Miksi aaltoenergiaa ei ole pystytty samaan tapaan hyödyntämään ja kaupallistamaan, kuten tuuli- ja aurinkovoimaa? Meillä olisi kuitenkin merta, mitä hyödyntää. (Ilmatieteenlaitos n.d.; Fit for 55 2022; Ensure access to affordable, reliable, sustainable and modern energy n.d.; Renewable energy statistics 2022.)
Mikäli aaltoenergiaa saataisiin hyödynnettyä vastaavassa mittakaavassa, kuin nyt aurinko- ja tuulivoimaa hyödynnetään, globaalisti tuotettaisiin noin 10 % maailman energiatarpeesta. Aaltojen korkeus, suunta ja ajanjakso vaikuttavat aaltoenergian keräämiseen. Esimerkiksi Irlannissa ja Australiassa, jotka ovat aaltoenergian keräämiselle suotuisia alueita, aaltoenergialla pystyttäisiin tuottamaan yli 10 % maan sähkötarpeesta. Lisäksi pienille Tyynenmeren saarille aaltoenergian hyödyntäminen olisi turvallisempaa ja käytännöllisempää, kuin polttoaineilla toimivien generaattoreiden käyttö. (Aderunto, Li 2018; Bosserelle ym. 2015; Tester ym. 2012, s. 714.)
Aaltoenergian käyttöönoton suurimmat haasteet liittyvät korkeisiin kustannuksiin. Vuosien varrella mitä erilaisemmat aaltoenergiaa keräävät laitteet ovat nähneet päivänvalon, mutta lähes kaikki ovat jääneet ainutkertaisiksi projekteiksi. Koska jokainen projekti tunnutaan aloitettavan alusta, kustannuksetkaan eivät pääse laskemaan. Aaltoenergiaa kerääviä malleja, eli aaltoenergiamuuntimia, ei ole pystytty kaupallistamaan tai siirtämään niitä sarjatuotantoon. Lisäksi monissa OECD-maissa verotus aaltoenergiassa käytettävälle teknologialle on korkea. (Tester ym. 2012, s. 712–714.)
Erilaisista aaltoenergiatekniikoista (vuorovesi, merivedet ja varsinaiset aallot) valtamerien aaltojen hyödyntäminen on edistyksellisintä ja eniten tutkittua. On arvioitu, että erilaisiin aaltoenergiateknologioihin on Iso-Britanniassa investoitu noin 508 miljoonaa puntaa. Vastaavasti suuri aaltoenergiahanke keskeytettiin Yhdysvalloissa, koska se ei olisi ollut tuottava. Nämä ovat myös johtaneet siihen, että alalla on osaajapula. Sijoittajia on ollut vaikea houkutella mukaan rahoittajiksi. Yrityksiä siis on ollut ja pieniä alueita meristä on valjastettu aaltoenergian keräämiseen. (Aderunto & Li 2018; (Smart & Noom, 2018; Tester ym. 2012, s. 712–714.)
Huolto- ja ylläpitokustannukset aiheuttavat myös kustannuksia. Mitä nämä huolto- ja ylläpitokustannukset ovat, sitä tutkimukset eivät valaisseet. Onko kyse vain valmistajan tiedossa olevista huoltotoimenpiteistä vai mistä, mutta varsinaisia esimerkkejä näistä ei osattu antaa. Eräs tutkimus antoi huolto- ja ylläpitokustannusten hinta-arvioksi saman, kuin ”mitä öljyn- tai kaasunporauslautan ylläpito kustantaa”. Mitä kauemmas rannasta laitteet viedään, sitä kalliimmaksi huolto- ja ylläpitokustannukset tulevat. (Andrews & Jelley 2017, s. 228–229; Tester ym. 2012, s. 712–714, 716.)
Oletettavaa on, että huoltokustannuksiin on mietitty laitteiden sään- ja olosuhteidenkestävyyttä. Suurimmatkin kelluvat rakenteet ovat alttiita erityisen voimakkaille, esimerkiksi kerran viidessäkymmenessä vuodessa Atlantin valtamerellä tapahtuville, hirmumyrskyille. Näiden erittäin voimakkaiden myrskyjen aikaan aallonkorkeus voi nousta yli 10-kertaiseksi tavanomaiseen aallonkorkeuteen nähden – teknologiaa tällaisesta myrskystä ja voimakkaista aalloista selviämiseen ei tällä hetkellä ole. Miten pitkään osat kestävät suolaisessa merivedessä, aaltojen vietävänä? Keräävätkö laitteet merilevää ja jos keräävät, haittaako se laitteiden toimintaa ja kuinka usein merileviä pitäisi poistaa? (Andrews & Jelley 2017, s. 221, 229)
Lisäksi rannalle vaadittavat varastointilaitteet/-keskukset maksavat. Lähelle rantaa viedyistä aaltoenergiamuuntimista ei tarvitse vetää pitkiä meren alaisia verkkoliitäntöjä, kun vastaavasti kauemmas avomerelle viedyt muuntimet luonnollisesti tarvitsevat. Esimerkiksi pienillä Tyynenmeren saarilla, joissa aaltoenergiaa pystyttäisiin hyödyntämään, olemattomat sähköverkkolaitokset lähellä aaltoenergian keräyspaikkoja vaikeuttavat sähkönsiirtoa. Mutta vaikka rannalle saataisiinkin rakennettua edellytykset sähköverkolle, merelle, rannan tuntumaan, ei välttämättä saa rakentaa mitään. (Aderunto, Li 2018; Tester ym. 2012, s. 714.)
Aaltoenergiasta itsestään ei synny haitallisia kasvihuonekaasuja. Rakennusvaihe ja laitteiden saaminen merelle eivät ole päästöttömiä. Aaltoenergiamuuntimista aiheutuu maisemallista haittaa, mikäli laite on kelluva ja lähellä rantaa. Myös mantereelle tulevat siirtolinjat vaikuttavat maisemaan, monen mielestä negatiivisesti. Joissain tapauksissa ilmaturbiinit aiheuttavat ääntä ja tämä voi kulkeutua lähialueille. Kaukana rannikosta maisemallista haittaa ei ole. Jokainen malli vaikuttaa jollakin tavalla meren ekosysteemiin. Laitteista lähtevät äänet ja värähtelyt voivat vaikuttaa kaloihin, ja merenpohjaan voi syntyä muutoksia. (Andrews & Jelley 2017, s. 228–229.)
Aaltoenergian tuotannossa on huomioitava alueen luonto, myös merenalainen luonto ja eliöstö. Lisäksi erityyppiset aaltoenergiaa keräävät laitteet voivat vaikuttaa merivesien virtaukseen pystysuunnassa, eli ne nostavat kylmempää merivettä lähemmäs pintaa, ja tämän oletetaan vaikuttavan merien pintaveden pH-arvoihin sekä hiilidioksidin sitoutumiseen. Myös vuosien saatossa merenpohjaan hautautuneet taudinaiheuttajat voivat nousta pintaan ja vaikuttaa alueen eliöstöön. Pitkän aikavälin tutkimusta ei ole pystytty tekemään, koska kokemusta laitteiden pitkäaikaisesta käytöstä ei ole, ovat mahdolliset muutokset teoreettisia. (Tester ym. 2012, s. 714; Felix ym. 2019.)
Eteläisillä merialueilla on erityisesti kiinnitettävä huomiota alueen ekosysteemeihin. Alueilla elää paljon erilaisia lintuja, kilpikonnia ja kaloja, joihin aaltoenergiatuotanto voi vaikuttaa. Lisäksi alueilla sijaitsevat koralliriutat ovat jo valmiiksi altistuneet erilaisille muutoksille elinympäristössään, kuinka paljon aaltoenergiaa keräävät laitokset vaikuttaisivat koralliriuttoihin. Alueiden ihmiset elävät meren antimista, joten vaikutus kaloihin vaikuttaisi myös alueen ihmisten elinkeinoihin ja ruoantuotantoon. (Felix ym. 2019.)
Trooppisilla alueilla aaltojen voimakkuus on pienempi, kuin Pohjois-Euroopassa. Iso-Britannian rannikoilla aaltojen voimakkuus voi nousta 60–70 kW/m, Norjanmerellä voimakkuus noin 40–50 kW/m luokkaa. Vastaavasti Kravun ja Kauriin kääntöpiireillä aaltojen voimakkuus rannikolla jää 20 kW/m:n ja kauempana rannikosta 20–30 kW/m:n. Aikaisempien analyysien mukaan trooppisilla alueilla on vähemmän energiaa saatavilla, kuin pohjoisen merillä. Mutta tasaisesti ympäri vuoden saatavia vähemmän voimakkaita aaltoja alueella voisi olla mahdollista hyödyntää. (Felix ym. 2019.)
Tyynenmeren pienille saarille muutama aaltoenergia muunnin (WEC) voisi olla hyödyllinen, ja kilpailla perinteisten fossiilisilla polttoaineilla toimivien generaattoreiden kanssa. Generaattoreiden polttoaine pitää kuljettaa pitkien matkojen takaa, ja tuontikustannukset ovat korkeat. Vaikka saarilla on panostettu tuulivoimaan, tuuliturbiineja, jotka kestävät trooppisia hirmumyrskyjä, joissa tuulennopeus voi olla yli 200 km/h, on vain vähän/harvassa. Aaltoenergiaan panostaminen olisi osaltaan turvallisempaa. (Bosserelle ym. 2015.)
Miten aaltovoimaa keräävät laitteet vaikuttavat merivirtoihin ja siten kalakantoihin, ja niitä kalastaviin henkilöihin? Onko merivirroista tarpeeksi dataa, jotta pystyttäisiin luomaan teoreettisia malleja mahdollisista vaikutuksista? Vaikeutuuko navigointi laitteiden lähellä? Ja miten pinnalle sijoitetut, kelluvat aaltoenergiaa keräävät laitteet erottuvat esimerkiksi myrskyissä? Nämä ovat kysymyksiä, joihin ei ole löytynyt vastauksia. Osittain siksi, ettei ole tarpeeksi pitkän aikavälin kokemusta aaltoenergiamoduuleista ja niiden vaikutuksista. (Tester ym. 2012, s. 714–715.)
Yhteenveto
Aaltoenergia on ilmiönä kiinnostava, ja vähäisen näkyvyytensä vuoksi monille tuntematon energiatuotannon ala. Erinäisistä tutkimuksista ja artikkeleista on kuitenkin pääteltävissä, että laajempaa tietoisuutta on turha odottaa. Ainakaan nopealla aikavälillä. Vuonna 2014 kirjoittamassaan artikkelissan Yale Environment 360 -verkkojulkaisuun Dave Levitan on koonnut aaltoenergian haasteita. Hän kirjoittaa, että ”raha ja rahoitus ovat yksi suuri haaste aaltoenergialle, kuten on ympäristö, jossa laitteiden ja teknologian on toimittava. Suolainen merivesi aaltoineen asettaa vaatimuksia laitteistolle”. Vuonna 2021 julkaistiin vastaavanlainen artikkeli, joka käsitteli aaltoenergian etuja ja haittoja, tuoden esiin hyvin samankaltaisia haasteita kuin seitsemän vuotta aikaisemmin julkaisemassaan artikkelissa. Tästä voidaan siis päätellä, että aaltoenergiatuotanto ei ole ottanut merkittäviä harppauksia kuluneina vuosina, koska samat ongelmat pätevät edelleen. (Levitan 2014; Lavaa 2021.)
Aaltoenergian vakiinnuttaminen vie todennäköisesti vuosikymmenen tai kaksi. Eikä aaltoenergia myöhemminkään kilpaile aurinko- ja tuulienergian kanssa samoissa sarjoissa. Mutta hyöty se on pienikin hyöty, vaikka näyttää vahvasti siltä, että aaltoenergian tuotantoa ei tulla saamaan kustannustehokkaaksi tai kilpailukykyiseksi muiden sähköntuotantomenetelmien kanssa. (Andrews & Jelley 2017, s. 229–230; Andrews & Jelley 2017, s. 221, 229.)
