Minkälaisesta tuulipuistosta Suomi saisi kaiken sähkönsä?

Sattuipa silmiini mielenkiintoinen väittely Quora-verkkopalvelussa.

James Lovelock on keskustelun mukaan kirjassaan ”The Vanishing Face of Gaia” (2009) väittänyt seuraavaa:

  • Gigawatti tuulivoimatehoa pilaa tuhat neliömailia (2600 neliökilometriä) maaseutua
  • Tuulivoimala tuottaa sähköä 25% ajasta
  • Yhden gigawatin tuulifarmin tekemiseen tarvitaan kaksi miljoonaa tonnia betonia, yhtä paljon kuin sadan tuhannen asukkaan kaupungin rakentamiseen
  • Tuon betonimäärän tekeminen vapauttaa ilmakehään miljoona tonnia hiilidioksidia
  • Gigawatti tuulivoimaa tarvitsee gigawatin varakapasiteettia, esim. samantehoisen hiilivoimalan
Mike Barnard väittää Quorassa vastaan:
  • Gigawatti tuulivoimatehoa vaatii vain 200 neliömailia (500 neliökilometriä), mutta vain yksi prosentti siitä on poissa muusta käytöstä
  • Nykyaikaiset tuulivoimalat tuottavat sähköä 35 – 47% nimellistehostaan ja myös  35 – 47% ajasta
  • Nykyaikainen tyypillinen 2,5 megawatin tuulivoimala tarvitsee vain 300 kuutiometriä betonia
  • Varakapasiteettia tarvitaan vain 4% tuulivoiman tehosta, kun tuulivoimaa on 10 – 20% verkon sähköstä (viittaa Suomessa tehtyyn tutkimuseen, mikä ei kyllä herätä Suomen tuulivoimakapasiteetilla kovin paljoa luottamusta)
Alkamatta nyt väitellä yksityiskohdista, mielenkiintoista tässä on se, että Barnardin väitteistä saadaan optimistisin mahdollinen tuulivoimaskenaario.
Minkälainen on tuulivoimapuisto, joka optimistisesti voisi tuottaa kaiken Suomessa tarvittavan sähkön?
Suomen sähkönkulutus keskitalvella on noin 15 gigawattia. Barnardin optimistisen 47% eli vielä optimistisemmin 50% sähköntuotannon nimellistehosta perusteella tarvitsemme tuulivoimaa nimellisteholtaan 30 gigawattia.
Olettakaamme, että tulevaisuudessa keksitään joku tapa säilöä hieman sähköä talteen niin, että selviämme nykyisillä ydinvoimaloilla varavoimalähteenä (nykyiset ovat yhteensä noin kaksi gigawattia eli 7% tarvittavan tuulivoiman nimellistehosta).
30 gigawattia on siis kaksitoista tuhatta 2,5 megawatin isoa tuulivoimalaa.
Barnardin optimistisella kaavalla 500 neliökilometriä per gigawatin nimellisteho tilaa tarvitaan 15000 neliökilometriä. Voimaloita on siis hieman alle yksi per neliökilometri.
Tilaa haaskaantuu tästä suoraan pois esim. viljelysmaasta yksi prosentti eli 150 neliökilometriä. Se on noin Lahden kaupungin kokoinen alue (154 km2).
15000 neliökilometriä olisi Etelä-Suomeen sijoitettuna suunnilleen alue Helsinki – Salo – Hämeenlinna – Heinola – Kouvola – Kotka – Helsinki.
Kukaan tuolla alueella ei ole viittäsataa metriä kauempana tuulivoimalasta.
(Kuva: Area calulator / Google)
Lapissa tuo alue näyttäisi hieman pienemmältä, mutta sekään tuskin edistäisi turismia. 15000 neliökilometriä Lapissa olisi suunnilleen Kittilä – Sodankylä – Kemijärvi – Kuusamo – Ranua – Rovaniemi – Kittilä.
(Kuva: Area calulator / Google)
Kahdentoista tuhannen tuulivoimalan rakentaminen veisi betonia optimistisesti 3,6 miljoonaa kuutiota. Kuutioon betonia kuluu noin 250 kiloa sementtiä, eli sementtiä tarvitaan 0,9 miljoonaa tonnia.
Suomen sementinkulutus on vuodessa kaksi miljoonaa tonnia, ja sen tekeminen tuottaa hiilidioksidia 1,6 miljoonaa tonnia. Sementintuotanto on teollisuuden mukaan Suomen hiilidioksidipäästöistä 1,5 prosenttia (Wikipedian mukaan maapallonlaajuisesti betonintuotanto aiheuttaa 5% kaikista hiilidioksidipäästöistä).
Tuulivoimaloiden rakentamiseen tarvittava betoni vastaisi siis Suomen puolen vuoden betoninkulutusta ja aiheuttaisi vajaan prosentin Suomen yhden vuoden hiilidioksidipäästöistä.
Ja tämä oli siis kaikkein optimistisin skenaario. Itse kyllä käyttäisin varmuuden vuoksi ainakin kerrointa kaksi kaikkiin näihin alueisiin ja lukuihin. Jos Suomea verrataan Amerikan keskilännen preerioihin ja autiomaihin, täällä ei todellakaan tuule.

3 vastausta artikkeliin “Minkälaisesta tuulipuistosta Suomi saisi kaiken sähkönsä?”

  1. Vertailun vuoksi: OL3:n rakentamiseen käytetään 250000 kuutiota betonia, massaltaan 600000 tonnia. (Lähde: TVO:n "Perustietoa Olkiluoto 3:sta"-esite.) Voimalan nimellisteho on 1,6 GW; 2,5 MW kohti siis 390 m³ betonia. Olkiluodon käyttöaste on toki paljon parempi kuin tuulivoimalan, mutta tämän laskelman mukaan betonin kulutus mahtuu saman suuruusluokan sisään.

    Puhtain energia on säästetty energia.

  2. Vielä tuota aluetta suhteuttaisin. Se on puolitoistakertaisesti kaikki Suomen kansallispuistot yhteensä (joista Lemmenjoki + Urho-Kekkonen + Pallas-Ylläs ovat yhteensä puolet). Tai 14 Rovajärven ampuma-aluetta.

    Käytännössä tuolla alueella ei myöskään voisi asua, koska etäisyys tuulivoimalaan olisi liian pieni. Käytännössä tuon kokoluokan tuulivoimaloita on hyväksytty 700-1000 metrin päähän asutuksesta (roottori kohoaa lähelle 150 metriä). Pykälät ovat erityisen tarkkoja, ettei melu saa nousta yli 40 desibelin virkistysalueella yöaikana. Muualla ei olla niin tarkkoja.

  3. Tuulivoimaa arvostellaan varakapasiteetin tarpeesta. Tuulivoima on maantieteellisesti hajautettu ympäri verkkoa. Kun tuulee vähemmän jossain, tuulee kovempaa jossain muualla. Tuuli ei myöskään lopu edes yhdeltä myllyltä yhtä nopeasti kuin ydinvoimala irtoaa verkosta. Ydinvoima vasta varakapasiteettiä tarvitseekin.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.