Suurtuulivoimalan tekniset valintakriteerit sisämaan tuulioloihin : Selvitys Saimaan Woima Oy:lle
Leppämäki, Sami (2010)
Leppämäki, Sami
Mikkelin ammattikorkeakoulu
2010
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2010052810811
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2010052810811
Tiivistelmä
Opinnäytetyö tehtiin osana Saimaan Woima Oy:n tuulivoimahanketta. Siinä karsittiin markkinoilla olevista 2 – 6 MW:n nimellistehoisista tuulivoimaloista soveltuvimmat voimalat varsinaisen valintaprosessin pohjaksi. Markkinoilla on runsaasti eritehoisia ja eri rakenneratkaisulla toteutettuja tuulivoimaloita. Esiselvitys haluttiin tehdä, koska kaikkien niiden vertaileminen tarjouskilpailussa olisi ollut liian hidas ja raskas prosessi.
Suunniteltu tuulivoimahanke sijaitsee Juvalla Etelä-Savossa. Valintakriteerien suunnitteluun tämä vaikutti niin, että niissä painotettiin tuulivoimaloiden soveltuvuutta sisämaan heikkotuulisiin olosuhteisiin. Työn aikana kartoitettiin markkinoilla olevat tuulivoimalavalmistajat ja niiden tuotevalikoimasta valittiin sopivimmat voimalamallit mukaan vertailuun. Vertailuryhmään otettiin mukaan 26 tuulivoimalan valmistajaa ja 40 voimalamallia. Tuulivoimaloiden vertailussa tarvittavat tekniset tiedot hankittiin valmistajien verkkosivuilta.
Vertailussa käytetyt valintakriteerit liittyivät tuulivoimaloiden energiatuotantoon, rakenteeseen ja käyttöaikaan. Tuuliolosuhdetietoina käytettiin Suomen uuden tuuliatlaksen tietoja. Suomen ja Ruotsin valmistajakohtaiset käyttövarmuudet laskettiin maiden tuulivoimatilastoista, joista mukaan otettiin ainoastaan vastaavan kokoluokan tuulivoimaloiden tiedot. Valintakriteereille määriteltiin painoarvot, joiden perusteella kokonaistulokset laskettiin kriteerikohtaisista tuloksista. Kokonaistulosten perusteella tehtiin lopullinen ehdotus tuulivoimalavalmistajista valintaprosessin seuraavalle kierrokselle.
Tuulivoimaloiden kartoituksen myötä syntyi laajan markkinakatsauksen lisäksi hyvä näkemys tuulivoimateollisuuden nykyisestä kehityssuunnasta ja -vauhdista. Valintakriteerien suunnittelun ja vertailun tekemisen myötä tuulivoimatuotannon laskentaperiaatteet tulivat tutuksi. Samalla esille nousi tekijöitä, jotka on hyvä ottaa huomioon valintaprosessin jatkovaiheissa. Käyttövarmuustietojen kerääminen ja käyttövarmuuden laskeminen tarjosivat selkeän kuvan tuulivoimaloiden luotettavuudesta sekä tuulivoimakapasiteetin kasvusta Suomessa ja Ruotsissa viimeisen viiden vuoden ajalta.
Suunniteltu tuulivoimahanke sijaitsee Juvalla Etelä-Savossa. Valintakriteerien suunnitteluun tämä vaikutti niin, että niissä painotettiin tuulivoimaloiden soveltuvuutta sisämaan heikkotuulisiin olosuhteisiin. Työn aikana kartoitettiin markkinoilla olevat tuulivoimalavalmistajat ja niiden tuotevalikoimasta valittiin sopivimmat voimalamallit mukaan vertailuun. Vertailuryhmään otettiin mukaan 26 tuulivoimalan valmistajaa ja 40 voimalamallia. Tuulivoimaloiden vertailussa tarvittavat tekniset tiedot hankittiin valmistajien verkkosivuilta.
Vertailussa käytetyt valintakriteerit liittyivät tuulivoimaloiden energiatuotantoon, rakenteeseen ja käyttöaikaan. Tuuliolosuhdetietoina käytettiin Suomen uuden tuuliatlaksen tietoja. Suomen ja Ruotsin valmistajakohtaiset käyttövarmuudet laskettiin maiden tuulivoimatilastoista, joista mukaan otettiin ainoastaan vastaavan kokoluokan tuulivoimaloiden tiedot. Valintakriteereille määriteltiin painoarvot, joiden perusteella kokonaistulokset laskettiin kriteerikohtaisista tuloksista. Kokonaistulosten perusteella tehtiin lopullinen ehdotus tuulivoimalavalmistajista valintaprosessin seuraavalle kierrokselle.
Tuulivoimaloiden kartoituksen myötä syntyi laajan markkinakatsauksen lisäksi hyvä näkemys tuulivoimateollisuuden nykyisestä kehityssuunnasta ja -vauhdista. Valintakriteerien suunnittelun ja vertailun tekemisen myötä tuulivoimatuotannon laskentaperiaatteet tulivat tutuksi. Samalla esille nousi tekijöitä, jotka on hyvä ottaa huomioon valintaprosessin jatkovaiheissa. Käyttövarmuustietojen kerääminen ja käyttövarmuuden laskeminen tarjosivat selkeän kuvan tuulivoimaloiden luotettavuudesta sekä tuulivoimakapasiteetin kasvusta Suomessa ja Ruotsissa viimeisen viiden vuoden ajalta.