Maailman ensimmäinen täyden mittakaavan aaltovoimalayksiköiden kuivatestaus- ja koekäyttölaitos vihittiin käyttöön Järvenpäässä 19.11.2015. Julkaisemme vaihtoehtoisen energian kysymyksissä edelläkävijänä toimineen entisen toimittajamme Pekka Helmisen muistoksi hänen juttunsa Itämeren ensimmäisestä aaltovoimalasta. Ensijulkaisu oli 16.12.2011.

Itämeren ensimmäinen aaltovoimala aloittaa toimintansa Hammaruddan edustalla kymmenisen kilometriä Maarianhaminasta länteen. Pilottihankkeessa on tarkoitus testata voimalan toimimista jääolosuhteissa. Nyt toivotaan vain pakkasia.

Laitteen tekniikka on testattu Pohjanmeren olosuhteissa pienen Lysekilin kunnan edustalla Etelä-Ruotsissa. Kuinka pinnalla kelluva poiju käyttäytyy jäissä, on vielä kysymysmerkki.

Projektikoordinaattori Hanna Heino Turun yliopiston Tulevaisuuden tutkimuskeskuksesta kertoo toisena päätavoitteena olevan saada kokemuksia laitteen toimivuudesta Itämeren suhteellisen matalassa aallokossa.

Kyse ei ole mistään ”viherpiipertelystä”.

– Merenpohjaan tulevan generaattorin suojakotelo on kymmenen metriä korkea. Yhdistelmä painaa kokonaisuudessaan 60–70 tonnia, Heino havainnollistaa.

ILMOITUS

Pinnalla kelluvan poijun halkaisija on kuusi metriä, kertoo toiminnanjohtaja Jan Grönstrand Ålands Teknikklusterista.

– Pintapoiju painaa 3,5 tonnia, Heino täsmentää.

Vedenalainen osa odottaa vielä lähtöään Turun satamassa. Startti voi olla edessä jo ensi viikolla. Laitetta kuljettavan ponttoni Big Partnerin hinaus Maarianhaminan vesille kestää Nostokonepalvelu Oy:n Turun projektipäällikön Matti Niemisen mukaan noin päivän.

– Ei tällaisia kuljetuksia aivan joka päivä tehdä. Aina kun mennään meren päälle, se asettaa erityisiä vaatimuksia, Nieminen toteaa.

Laitteen toimittaa ruotsalainen Seabased Industry AB. Yhden aggregaatin eli poijun ja generaattorin yhdistelmän lasketaan tuottavan sähköä 30 000 kilowattituntia vuodessa eli kahden normaalikokoisen omakotitalon sähkönkulutuksen verran.

EU:n komissio myönsi marraskuussa 75 prosentin rahoitusosuuden 1,46 miljoonan euron tutkimusprojektiin. Loput kertyy Suomen ja Ruotsin valtioiden sekä Ahvenanmaan maakunnan panostuksista.

Hankkeen vastuullinen toteuttaja on Uppsalan yliopisto. Muut yhteistyökumppanit ovat Turun yliopisto ja Ålands Teknikkluster. Tarkoituksena on selvittää myös voimalan ympäristövaikutuksia.

Projekti kestää vuoden 2013 loppuun.

Ruotsalaisille suurpuisto

Etelä-Ruotsin länsirannalle valmistuu maailman suurin aaltovoimapuisto. Sotenäsin kunnan edustalle saa rakentaa enintään 420 aggregaattia. Niiden noin 25 gigawattitunnin tuotanto vuodessa vastaa tuhannen omakotitalon keskimääräistä sähkön kulutusta.

Fortum ja Seabased AB allekirjoittivat joulukuun alussa sopimuksen aaltovoimapuiston rakentamisesta. Hankkeen kokonaisbudjetti on noin 25 miljoonaa euroa. Ensi vuoden alkupuolella Seabased käynnistää poijujen, generaattoreiden, kytkinlaitosten ja muuntajien sarjatuotannon Lysekilin kuntaan perustettavassa tehtaassa.

Ensimmäiset aaltovoimapoijut laitteineen on tarkoitus asentaa syksyn ja talven 2012 aikana. Seuraavan vaiheen asennukset on suunniteltu toteutettavan noin vuoden tutkimusvaiheen jälkeen. Valmistuttuaan aaltovoimapuisto koostuu puolen neliökilometrin alueelle asennettavista 420 poijusta, joiden yhteisteho on noin 10 megawattia. Laitoksen on määrä valmistua vuosina 2014–2015.

– Aaltovoima tarjoaa maailmanlaajuisesti merkittäviä mahdollisuuksia seuraavan sukupolven energiantuotantoon. Fortum on lähtenyt jo varhaisessa vaiheessa kehittämään alan teknologiaa kaupalliseen käyttöön. Odotamme paljon Ruotsin demonstraatiohankkeelta, sanoo Fortumin uusiutuvasta energiasta vastaava johtaja Risto Andsten yhtiön tiedotteessa.

Puiston käyttöiäksi on arvioitu 20 vuotta. Seabased ja Fortum saivat laitokselle luvan tämän vuoden heinäkuussa. Työ paikan päällä alkaa koeluonteisesti 42 reaktorin asennuksella, minkä jälkeen puistoa laajennetaan asteittain. Puistosta vedetään kymmenen kilometrin merikaapeli mantereelle.

Elokuussa EU:n komissio antoi Ruotsin valtiolle luvan myöntää Seabasedille 15 miljoonan euron tuen koepuiston rakentamiseen.

Periaatteeltaan yksinkertainen

Perusperiaatteeltaan aaltovoimala on hyvinkin yksinkertainen. Kun pinnan poiju liikkuu aaltojen voimasta ylös ja alas, samalla sen kiinnitysköysi pyörittää pohjaan kiinnitettyä generaattoria. Se miten korkeaa teknologiaa generaattorikuoren sisällä on, onkin jo aivan eri asia.

Aaltoenergian etuna on, että se rasittaa ympäristöä huomattavasti vähemmän kuin perinteisen vesivoiman käyttö. Patoja tai varastoaltaita ei tarvitse rakentaa. Teknologian arvioidaan kuitenkin laahaavan noin 20 vuottaa tuulienergian perässä.

Taloudellisesti aaltopuistojen rakentaminen ei ole vielä kannattavaa, joten voimaloiden perustamiseen tarvitaan tukitoimia.

Aaltoenergiaa on tarjolla. Tutkimuksen mukaan USA:n rannikoilla on aaltokapasiteettia 2 100 terawattitunnin verran, kun koko valtion energiantarve on 11 200 TWh. Arvioita ei ole siitä, kuinka paljon aaltoenergiasta on hyödynnettävissä, mutta pienenkin siivun talteen saaminen olisi merkittävä.

Skotlantiin Orkneyn saarille ollaan suunnittelemassa kuusi aalto- ja neljä vuorovesienergiaa hyödyntävää voimalaa. Niiden arvioidaan voivan tuottaa sähköä jopa yhden ydinvoimalan verran, 1,2 gigawattia.

Aaltovoimalaan asennetaan 180 metriä pitkä ja neljän metrin levyinen makkaraa muistuttava nivelletty putki.

Pohja-aallotkin hyödynnettävissä

Suomessa kehitetyllä menetelmällä hyödynnetään aaltojen meren pohjassa tietyillä syvyyksillä aiheuttamaa veden liikettä. Aallon pakkautuminen heilauttaa vesimassaa ylös, jolloin pohjaan kiinnitetyt ”läpät” liikkuvat. Kaikki muut maailmalla kehitetyt sovellukset perustuvat meren pinnan liikkeisiin.

Suomalaisella AW-Energyllä on koevoimalaitos Portugalissa. Sen tuotantotehoa ollaan nostamassa 300 kilowattiin tänä vuonna. Automaatiojärjestelmän toimituksesta vastaa Metso. Laitos toimittaa sähköä Portugalin verkkoon.

AW-Energy sai jo vuonna 2009 kolmen miljoonan euron avustuksen EU:lta. Yhtiön osakkaana on muiden muassa Fortum.

Yhtiön johtamaan konsortioon kuuluu raskaan sarjan yrityksiä kuten ABB ja Bosch-Rexroth.