by

Moottorivalmistaja vuolee kultaa tuulivoiman ongelmilla

Wärtsilän kaasumoottori

Tämä on aihe, josta ei juuri ole kirjoitettu, mutta joka on tiedetty koko ajan. Tuulivoiman teho vaihtelee tuuliolosuhteiden mukaan ja sähköntarve kulutuksen mukaan, eivätkä ne seuraa toisiaan. Tuulisähköä saadaan toisinaan liikaa ja toisinaan liian vähän. Moottorivalmistaja Wärtsilä on tämän myös käytännössä huomannut, koska yhtiön valmistamien kaasumoottoreiden myynti on kasvussa. Kun tuuli tyyntyy, käynnistyy kaasumoottori muutamassa minuutissa paikkaamaan tuulitehon vajetta.

Tekniikka & Talous uutisoi asiasta mm, näin:

Menestyksen taustalla on energia-alan uudet vaatimukset: varavoiman saatavuus ja nopeus ovat kriittisiä uusiutuvien energiamuotojen käytön kasvaessa.

Kaasumoottori on varsin ideaalinen voimanlähde oikuttelevan tuulivoiman rinnalle. Se käynnistyy nopeasti, on hyvin säädettävissä koko tehoalueella, toimii hyvällä hyötysuhteella, vaatii hyvin vähän huoltoa, ja on lisäksi hinnaltaan suhteellisen edullinen ja nopea asentaa. Wätrsilän liiketoiminnasta vastaava Vesa Riihimäki kertoo:

Tästä on jo hyviä käyttökokemuksia referenssilaitoksesta Teksasista. Siellä tuulee yöllä, mutta aamulla tyyntyy juuri, kun ihmiset ryhtyvät kuluttamaan sähköä.

Mainio asia, että tuulisähköä saadaan yöllä kun sitä ei tarvita. Päivät ajellaan kaasumoottoreilla. Jos kaasua ei ole, toimittaa Wärtsilä mielellään öljyllä toimivan moottorin. Mikä tahansa nestemäinen palava aine kelpaa moottoripolttoaineeksi, jopa orimulsion. Tietysti biokaasu ja uusiutuva bioöljykin sopivat, mutta niiden valmistus on vasta lapsenkengissä, eikä bioöljy nykytiedon mukaan kestä varastointia yhtä hyvin kuin mineraaliöljyt, ja biojalosteiden raaka-aineiden määrä on joka tapauksessa rajallinen.

Koska Wärtsilä näkee tässä kasvavan markkinan, on meidän muidenkin syytä ottaa asia tosissaan: Tuulivoima tarvitsee rinnalleen säätövoimaa. Se ei näin ollen tule syrjäyttämään polttoaineita, joista maakaasu tulee säilymään johtoasemassa vielä pitkään. Lisäksi tuulivoiman kustannuksiin on laskettava mukaan tarvittava säätökapasiteetti polttoainejärjestelmineen.

Ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi päästöjä on vähennettävä mahdollisimman paljon, ja mahdollisimman nopeasti. Fossiilisten polttoaineiden käyttöä on vähennettävä. Minun alkaa olla entistä vaikeampi keksiä yhtään hyvää syytä, miksi tuulivoimaa pitäisi ylipäätään rakentaa? Se ei korvaa polttoaineita kuin osittain. Tulemme tarvitsemaan neljännen sukupolven ydinvoiman, ja tarvitsemme sen nopeasti.

Artikkeli Tekniikka & Taloudessa:

Wärtsilän tuulivoiman takuumieheksi – viidessä minuutissa käynnistyvät voimalat tuovat varavoimaa tuulen vastapainoksi.

4G ydinvoima:

18 ajatusta artikkelista “Moottorivalmistaja vuolee kultaa tuulivoiman ongelmilla”

  1. Varsin mielenkiintoista, että Miten selkeästi/nopeasti tämä näkyy jossain kaasumoottoreiden kysynnässä. Olin käsityksessä, että 10-20 % sähköstä voitaisiin tuottaa tuulivoimalla ilman suurempia ”ongelmia”, mutta miten tämä astuu siihen käsitykseen? Monessakaan paikassa ei olla vielä noissa tuotanto-osuuksissa, ja silti Wärtsilän moottoreiden kysyntä kasvaa niin selkeästi että siitä tehdään oikein uutinen?

    Onko niin, että jo nyt lisättävän tuulikapasiteetin lisäksi joudutaan lisäämään myös kaasuvoimaa? Varmaan riippuu paikasta, eli tuulivoiman osuudesta…? Mutta ei tämä nyt ihan huoletonta ja hyvää kuvaa anna tuulivoiman lisäämisen helppoudesta ja paremmuudesta. Etten sanoisi: Shit.

    Tykkää

    Vastaus

    • Mikä tuo ”ongelmaton” prosenttiosuus on, riippuu täysin paikallisista olosuhteista. Verkossa jo olevasta kapasiteetista, sähköverkon ja verkko-alueen ulkopuolisten siirtoyhteyksien kapasiteetista.

      Teksasissa on 10223 MW asennettua tuulitehoa, mikä lähentelee 10 % kokonaiskapasiteetista.

      http://en.wikipedia.org/wiki/Wind_power_in_Texas

      Onhan tuuli + kaasu toki parempi kuin pelkkä kaasu, mutta se ei ole riittävän hyvä. Ei alkuunkaan, jos lähtökohdaksi otetaan fossiilisten käytön lopettaminen kokonaan.

      Tykkää

  2. 10-20% viittaa Suomeen nykyverkolla. Jos vesivoimaa on tarpeeksi, päästötön säätö onnistuu. Jos ei ole, niin se on sitten kaasua.

    Tuota prosenttia voidaan venyttää älykkäämmällä verkolla, keksimällä parempia tapoja varastoida energiaa, tai sitten ylirakentamalla tuulivoimaa. Jos nyt oikein Jari Ihosen argumentit muistan, niin riittävällä ylirakentamisella voitaisiin tuottaa realistisesti 70% sähköstä.

    Mistä se loppu 30% sähköstä ja jopa 80% muusta energiasta otetaan – siihenpä en ole vielä kuullut vastausta. Realistinen vastaus taitaa keikkua tuossa artikkelissa.

    Muuten, ryhdyin vastustamaan asioita minäkin. Mersujen vaaroista on olemassa selkeää näyttöä, eikä valmistaja voi taata, etteivätkö ne voisi joutua onnettomuuksiin. Onpa mersujen valmistaminen ja käyttökin vaarallista, jopa ilman onnettomuuksia. Jos siis kannatatte Mercedes-Benz-merkkisten autojen käyttökieltoa, käykääpä allekirjoittamassa:

    http://www.adressit.com/kansanaanestys_mercedes-benz-autoista_luopumisesta#form

    Joku saattaa havaita tietyt yhtäläisyydet tiettyyn paremmin tunnettuun adressiin.

    Tykkää

    Vastaus

  3. Mä myös.

    ******
    Mitenhän suurta osaa vesivoimasta voidaan pitää säätövoimana? Eli mitä yritän hapuilla on se, että tuleeko teho vastaan enemmin kuin vuosi-kapasiteetti tai jokin muu esim taloudelliset syyt. Tavallaan toi kai säätyy markkinoilla automaattisesti, jos tuuli vähenee niin sähkön hinta nousee ja vesi otetaan käyttöön…kö?

    Tykkää

    Vastaus

  4. Bloggaaja PassiiviIdentiteetti kirjoitti tuulivoiman säätömahdollisuuksista kaksi mielestäni hyvää kirjoitusta:

    http://passiiviidentiteetti.blogspot.com/2011/10/tuulivoima-supergrid-ja-energian.html

    http://passiiviidentiteetti.blogspot.com/2011/10/tuulivoima-supergrid-ja-energian_20.html

    Niissä hän aika vakuuttavasti osoittaa, ettei ole järkevällä tavalla mahdollista käyttää supergridiä eikä vesivoimaa suurten tuulivoimatehojen säätöön. Lisäksi hän näyttää, että väite ”jossakin aina tuulee” ei pidä paikkaansa.

    Ei ihme, että Wärtsilä myy moottoreita.

    Tykkää

    Vastaus

    • Kiitos Markku, noita Passiiviidentiteetin kirjoituksia etsinkin aikeena linkittää ne tämän tekstin perään, mutta enpä aamukiireessä ehtinyt.

      Euroopan laajuisen tuulivoimaverkoston toimintaa tarkastelin itsekin kerran tuulitilastoihin perustuen. Tulokset tässä:

      https://planeetta.wordpress.com/2011/03/10/euroopan-laajuinen-tuulivoimaverkosto-ei-poista-saatotehon-tarvetta/

      Melko paljon joutuu siis tuulitehoa ylirakentamaan, jos aikoo tuulta ”juoksuttamalla” pitää systeemin stabiilina. Silti aina esiintyy lyhyitä aikoja, jolloin ei vaan tuule, ja sillä sipuli. Paikallisesti tilanne on usein kriittinen. Jos esimmerkiksi Suomi olisi talvipakkasella tuuleton, olisimme ilman kaasumnoottoreita tms. säätötehoa, täysin ulkomaiden siirtolinjojen varassa. Näin hajautettuna tuotantona ”mainostettu” energiajärjestelmä olisi todellakin hajautettu ja täysin riippuvainen kymmenien tuhansien megawattien tehoisista pitkistä siirtolinjoista. Tai riippuvainen säätötehosta.

      Tykkää

  5. Kaj on 100%:sti oikeassa. Tuuli ja kaasu kuuluvat tänä päivänä erottamattomasti yhteen. Ideaali tuulivoimasta ei toimi. Realismia on se, että Wärtsilä ja kumppanit lihoavat.

    Wärtsilän kaasumoottoreiden menekin kasvu ei toki mene pelkästään tuulivoiman kasvun piikkiin. Kaasun ominaispäästöt ovat alhaisemmat, ei rikkiä, sitä riittää näillä näkymillä pitemmäksi aikaa kuin öljyä. Polttoainestrategia ohjaa toimintoja aika pitkälle niin toimittajan kuin asiakkaankin puolella.

    Tykkää

    Vastaus

    • Tuollainen roolihan niillä on kaavailluissa rahti-laivoissa, joissa purjeet/leijat vähentäisivät polttoöljyn kulutusta (tämä voisi olla hyvinkin järkevää). Verrattuna sitten tilanteeseen, jossa käytettiin pelkkää tuulta (purjealukset), niin tilanne oli välillä varsin epätoivoinen ja merimiehiä kuoli ja/tai päämäärä jäi saavuttamatta melko usein, ainakin aikataulussa. Ehkä jonkinlaista analogiaa tai ennakkotapausta tuulivoiman varassa toimivalle yhteiskunnalle voi hakea tuolta purjelaivojen aikakaudelta.

      Tykkää

    • Laivojen polttoaineen kulutusta vähentäisi paljon pelkkä nopeuden hidastaminen. Mutta kun kaikilla ihmisillä, ja tavaroillakin on niin kamala kiire nykyään.

      Tykkää

  7. Jep, kun missään ei ole varastoja niin tavaran pitää liikkua nopiaan että ei jää myynti toteutumatta. Tehokkuus on yhtä kuin kriisin kestämättömyys. Noh, kyllä se tästä alkaa hidastua hiljalleen…

    Tuli muuten mieleen tuossa että kun laivojenkin polttoainekulut alkavat nousta, niin minkälaiset mahdollisuudet meillä on nähdä ydinkäyttöisiä rahtilaivoja maailman merillä? (en tiedä onko tämä ollenkaan se mihin pitäisi pyrkiä, mutta ottaen huomioon omien vaikutusmahdollisuuksien rajallisuuden, niin asia vain kiinnostaa). Ydinsukellusveneitä kuitenkin on, ja kaiketi (?) ydinkäyttöisiä lentotukialuksia… Onko hidasteena hinta vai se että siviilien (kauppalaivastot) käyttöön ei moisia vehkeitä anneta vai mikä?

    Tykkää

    Vastaus

  8. Jos polttoaineilla olisi fossiilivero, laivyhtiön väki laskisi nopeasi laivoilleen uudet optiminopeudet. Samoin leijojen käyttö voisi tulla laivayhtiöille ajankohtaisemmaksi. Valitettavasti yksinkertaiset ja suorat keinot eivät kuulu poliitikkojen menetelmävalikoimiin. Pitää olla monimutkainen päästökauppajärjestelmä, tukiaisia tuulivoimalle jne.

    Tykkää

    Vastaus

  10. Kaitsu kirjoitti:

    Minun alkaa olla entistä vaikeampi keksiä yhtään hyvää syytä, miksi tuulivoimaa pitäisi ylipäätään rakentaa? Se ei korvaa polttoaineita kuin osittain.

    Palauttaakseni harhailevan keskustelun taas itse blogikirjoituksen sisältöön, täytyy sanoa että olen Kaitsun kanssa täysin eri mieltä. Kaikkia mahdollisia (ja mahdottomia) ratkaisuja tarvitaan päästöjen leikkaamiseksi. Jos 1 TWh hiililauhdesähkön päästö voidaan korvata 0,05 TWh maakaasumäntämoottorin ja/tai vesivoimalan päästöillä (*), niin korvataan ihmeessä niin paljon kuin vain ikinä taloudellisesti kannattaa korvata! En jaa ajatusta että tuulivoiman rakentaminen on typerä ajatus, koska meillä on mahdollisuus kehittää 4gen ydinvoimaakin.

    Ilmastonmuutoksen hillitsemiseen tarvitaan kymmeniä eri rinnakkaisia ratkaisuja, kuten olet itsekin ansiokkaasti joskus aiemmassa blogikirjoituksessa osoittanut (en sitä juttua tarvittavista ”kiiloista” tähän hätään löydä). Kaitsu blogissasi on kyllä monia erinomaisia kirjoituksia, mutta tämänkertainen ei ole lähelläkään niiden laadukasta tasoa.

    Terveisin,

    -Tuomas
    http://ilmastotieto.wordpress.com/

    (*) Tämä tieto perustuu tietoon, että 1 TWh/a tuulivoimaa tarvitnnee säätöä Suomen oloissa n. 5 % l. 0,05 TWh/a jos tuulivoiman osuus kasvatetaan sähköntuotannossa rajusti 10-20 %:iin. Ja tämäkin vain siinä epärealistisessa tilanteessa, ettei säätöä saada Nordpoolista. Nordpoolissa säädön tarve on vuositasolla vieläkin pienempi. Tieto perustuu Hannele Holttisen vuoden 2004 tiivistelmäkirjoitukseen ”Tuulivoiman säätö- ja varavoimatarpeesta Suomessa” (2008):

    Click to access Tuulivoiman%20saatotarve%20Suomessa%20VTT%20maalis2008.pdf

    Tämä lienee luotettavampi kuvaus todellisesta tilanteesta kuin sitaatti T&T:n jutussa haastatellun henkilön sanomisista.

    Tykkää

    Vastaus

  11. Rauli:

    Tuli muuten mieleen tuossa että kun laivojenkin polttoainekulut alkavat nousta, niin minkälaiset mahdollisuudet meillä on nähdä ydinkäyttöisiä rahtilaivoja maailman merillä? (en tiedä onko tämä ollenkaan se mihin pitäisi pyrkiä, mutta ottaen huomioon omien vaikutusmahdollisuuksien rajallisuuden, niin asia vain kiinnostaa). Ydinsukellusveneitä kuitenkin on, ja kaiketi (?) ydinkäyttöisiä lentotukialuksia… Onko hidasteena hinta vai se että siviilien (kauppalaivastot) käyttöön ei moisia vehkeitä anneta vai mikä?

    Onhan noita nähty. NS Savannah oli demonstraatioalus, joka suunniteltiin näyttämään hyvältä (!), ei kantamaan rahtia tehokkaasti. NS Otto Hahn rahtasikin mm. malmirahteja yhdeksän vuoden ajan, kunnes konvertoitiin dieselille. NS Mutsu kärsi kovasti atoominvastaisista protesteista ja suunnitteluvirheistä, mutta ajoi koeajoja melkein vuosikymmenen. Ja NS Sevmorput taitaa vieläkin seilailla Koillisväylällä. Sitten on vielä lisäksi kymmenen venäläistä jäänmurtajaa, jotka ovat osoittautuneet niin oiviksi peleiksi pohjoisella Jäämerellä, että uusiakin aiotaan rakentaa.

    Savannahista tietää Wikipedia kertoa, että se tarvitsi kolmanneksen suuremman miehistön kuin vastaava öljykäyttöinen alus, ja miehistö tarvitsi tietysti erikoiskoulutusta. Ei ollut kannattava pitää ajossa, kun öljybarrelin hinta oli $20… nyt on jotain suunnitelmia kai taas viritelty, ehkäpä uusiakin atoomialuksia (jäänmurtajien lisäksi) vielä nähdään.

    1990-luvun alussa ydinreaktoreita seilasi maailman merillä sukellusveneissä ja lentotukialuksissa enemmän kuin niitä oli käytössä maan päällä. (On muuten hyvä argumentti, jos joku väittää, ettei ydinreaktorin tehoa voi säätää. Olen melko varma, että esim. USS Enterprisen kaasukahvasta löytyy muitakin asentoja kuin 0 ja 40 solmua.)

    Kylmän sodan aikaisissa venäläisissä sukellusveneissä ja jäänmurtajissa oli reaktoreiden kanssa toisinaan ongelmia ja onnettomuuksia, mutta nykyään tuntuvat varsin luotettavasti toimivan. Yhdysvaltojen laivastolla ei tiettävästi ole ollut yhtä ainoaa reaktorionnettomuutta koskaan. Epäilemättä taustalla vaikuttaa erittäin tiukka ja vaativa koulutus sekä täysin anteeksiantamaton turvallisuuskulttuuri. Tosin epäillään, että Tresher-sukellusveneen tuho olisi saattanut olla vältettävissä, ellei reaktoriupseeri olisi noudattanut turvamääräyksiä niin tiukasti, että asetti reaktorin suojaamisen sukellusveneen suojaamisen edelle…

    Tykkää

    Vastaus

Jätä kommentti