Voimalan sijoittaminen

Tuulivoimaloiden sijoittamiseen vaikuttavat keskeisesti teknistaloudelliset tekijät sekä sijaintialueiden ympäristöarvot ja muu alueidenkäyttö. Ympäristötekijöiden vaikutuksista laitosten sijoittamiseen on kerrottu tarkemmin kappaleessa Tuulivoiman ympäristö- ja muut vaikutukset.

Alueen teknistaloudelliseen soveltuvuuteen ja kannattavuuteen vaikuttavat monet tekijät. Pelkästään hyvät tuuliolosuhteet eivät yksinään riitä takaamaan hankkeen toteutumista. Voimalan rakennuskustannukset nousevat merkittävästi, jos se ei ole helposti liitettävissä olemassa olevaan infrastruktuuriin, kuten sähkön jakeluverkkoon ja tiestöön.

Tuuliolosuhteet

Tuuliolosuhteet ovat tärkein tekijä valittaessa teknistaloudellisesti kannattavinta paikkaa tuulivoimaloille. Tuulivoimatuotantoon sopivien, riittävän tuulisten alueiden kartoittamiseksi toteutettiin Tuuliatlas-hanke, jossa mallinnettiin Suomen tuuliolosuhteita koko maan laajuudessa.

Tuuliatlaksen valmistumisen (2009) jälkeen tuulivoimahankkeita on suunniteltu ja voimalaitoksia rakennettu rannikoiden ja tunturialueiden lisäksi myös sisämaan hyvätuulisille alueille.

Liityntä sähköverkkoon

Tuulivoima-alueiden liittäminen sähkön siirtoverkkoon vaikuttaa hankkeen kokonaiskustannuksiin etenkin silloin, kun siirtoyhteydet ovat pitkiä. Lisäksi liittäminen saattaa vaikuttaa ylikunnallisesti sekä edellyttää muutoksia sähköasemaan tai uuden sähköaseman rakentamista.

Tyypillisimmillään kantaverkkoon liitettävät tuulivoima-alueet ovat teholtaan yli 15 megawattia. Tätä pienemmän tehon liittäminen kantaverkkoon ei ole yleensä tarkoituksenmukaista eikä kustannustehokasta. Hankkeesta vastaavan on sovittava tuulivoima-alueen liitynnän teknisestä toteutustavasta hyvissä ajoin verkonhaltijan kanssa.

Suomen kantaverkkoyhtiö Fingrid pitää huolen siitä, että siirtojärjestelmän kapasiteetti riittää kuljettamaan paikallisesti tuotetun suurenkin määrän sähköä juuri sinne missä kulutus on. Tuulivoiman keskittyminen erityisesti Pohjanmaalle ja Pohjois-Suomeen lisää tarvetta siirtokapasiteetin kasvattamiseen, kun sähkön kulutus on puolestaan keskittynyt eteläiseen Suomeen. Fingridillä onkin suunnitteilla ja rakenteilla runsaasti uutta siirtokapasiteettia.

Rakentamista ja huoltoa tukeva infrastruktuuri

Hankkeen kokonaiskustannuksia pienentää, mikäli rakennustöitä ja voimaloiden ylläpitoa palveleva infrastruktuuri on pääosin jo olemassa.

Tuulivoimaloiden suuret ja painavat osat asettavat omat vaatimuksensa kuljetukseen käytettävälle tiestölle. Teiden on oltava kantavia, eikä niissä saa olla liian jyrkkiä mäkiä, jotta voimalan osat voidaan kuljettaa rakennuspaikalle. Jo olemassa oleva tiestö, joka täyttää edellä mainitut vaatimukset vähentää kustannuksia selvästi. Usein tuulivoimayhtiö kuitenkin perusparantaa jo olemassa olevaa tiestöä ennen rakennustöiden alkamista.

Rakennuspaikka vaikuttaa tuulivoimaloiden perustusrakenteisiin ja siten kustannuksiin. Kantavalle maalle perustaminen on yleensä helpointa ja edullisinta.

Entä jos ei tuule?

Tuulivoiman tuotanto vaihtelee hetkittäin, joten tuulivoima ei voi toimia ainoana energianlähteenä, vaan se tarvitsee muuta sähköntuotantoa tasaamaan kulutuksen ja tuotannon välisen eron. Sähköjärjestelmässä on tuotantotavasta riippumatta varauduttava yllättäviin seisokkeihin. Tyynet päivät, joita Suomessa on harvoin, eivät ole ongelma silloin, kun tuulivoimalla tuotetaan vain osa sähköstä.

Kun tuulivoimaa on rakennettu enemmän kuin sähkönkulutuksen vaihteluväli on, järjestelmään tarvitaan lisää säätövoimaa. Suomessa säätövoimana toimivat pääasiassa vesivoima sekä naapurimaista ostettu sähkö. Yhteispohjoismaisten sähkömarkkinoiden sähköpörssi (NordPool) voi tasapainottaa tuotannon ja kulutuksen lyhytaikaisia vaihteluja. Tekniikan kehittyminen mahdollistaa myös enenevässä määrin kuluttajien (sekä isojen että pienten) osallistumisen sähkön tasapainottamiseen joustamalla omaa kulutustaan.