Merituulivoimaa Suomesta / Toni Sulameri, Suomen Hyötytuuli Oy

Merituulivoimaa Suomesta Case Tahkoluodon merituulipuisto Suomen Hyรถtytuuli Oy Toni Sulameri

Kotimaista uusiutuvan energian tuotantoa Vuonna 1998 perustettu suomalainen tuulivoiman tuotantoyhtiö

Omistajina kahdeksan kaupunkienergiayhtiötä: Helen (Oy Mankala Ab), Jyväskylän Energia, Lahti Energia, Lappeenrannan Energia, Pori Energia, Tampereen Sähkölaitos, Turku Energia ja Vantaan Energia Yrityksen talouden avainlukuja 2016: • liikevaihto ja muut tuotot 8,8 M€ • osakepääoma 24,8 M€ • taseen loppusumma 190 M€

Tuulipuistoprojekteja maalla ja merellä Energiantuotanto, 73,1 MW Kuljunniemen tuulipuisto, Raahe Nikkarinkaarron tuulipuisto, Raahe Reposaaren tuulipuisto, Pori Rakenteilla, 76,5 MW Annankankaan tuulipuisto, Raahe Tahkoluodon merituulipuisto, Pori Kehityshankkeet, onshore Alajoki, Perho Hummastinvaara, Raahe Karhukangas, Siikajoki Yhteinenkangas, Raahe Pesola, Soini Korpi-Matti, Merikarvia Kakonjärvi, Pyhäranta/Laitila Kehityshankkeet, offshore Tahkoluoto extension, Pori Ulkonahkiainen, Raahe Pertunmatala, Raahe

Suomen Hyötytuulen tuotanto 2017

Teho, MW

Arvioitu tuotantomäärä, GWh/a

17,9

45

42

36*

20,7

53

34,5

102

34,5

30*

3

7

152,6

273

+ 105 %

+ 80 %

Reposaari, Pori 7 x Bonus 1 MW, 1 x Bonus 2 MW, 1 x Siemens 2,3 MW, 2 x Vestas 3,3 MW

Tahkoluoto, Pori 10 x Siemens 4,2 MW

Kuljunniemi, Raahe 5 x Bonus 2,3 MW, 4 x Siemens 2,3 MW

Nikkarinkaarto, Raahe 10 x Vestas 3,45 MW

Annankangas, Raahe 10 x Vestas 3,45 MW Porituuli 1 x WinWind 3 MW

Yhteensä Muutos vuoteen 2016 * Tuotannossa syksyllä 2017

Tahkoluodon merituulipuisto

• • • •

10 x 4,2 MW Arvioitu vuosituotanto 155 GWh Keskimääräinen tuotto 43 % maksimituotosta Noin 120 miljoonan euron investointi

Tahkoluodon pilottivoimala • • • • • •

Rakennettu 2010 Siemensin 2,3 MW:n voimala Napakorkeus 80 m, roottorin halkaisija 101 m Etäisyys rannasta 1,2 km, veden syvyys 9 m Teräskasuuniperustus Keskimääräinen vuosituotanto 9,36 GWh

Sijainti

Tahkoluodon Satama, Pori

Haastavat olosuhteet • Demonstraatiohanke kerää lessons learned -dokumentaatiota • Ajojään vaikutukset • Jää- ja aaltokuormien yhteisvaikutukset

Miksi rakentaa merituulivoimaa alueelle?

• Itämeren alueen near-shore -ratkaisuilla on mahdollista saavuttaa 30 prosenttia alempi kustannustaso Pohjanmereen verrattuna • Verkkoliityntäpisteitä pitkin rannikkoa • Tahkoluodon demonstraatiohankkeen kustannus 94,80 eur/MWh 12 vuoden ajalta -> edullisinta merituulivoimaa koko Euroopassa • Tuotantokustannushintatavoite seuraavalle merituulipuistolle alle 50 eur/MWh

Itämeren alueen merituulivoimapotentiaali

Lähde: GL Garrad Hassan & Deloitte: Conditions for deployment of wind power in the Baltic Sea Region, The intergovernmental Baltic Sea Region Energy Co-operation, 2012

Itämeren alueen merituulivoimapotentiaali (megawattia) Lähde: the Baltic Sea Region Energy Cooperation (BASREC) Constrained capacity (MW) very high score areas (+40)

Country

Constrained capacity (MW) - high score areas (35-39)

Capacity after hard constraints

Capacity after excl. protected areas

Capacity after hard constraints

Capacity after excl. protected areas

1,607

201

44,345

21,430

Estonia

966

83

14,500

1,346

Finland

17,883

16,651

73,483

67,989

87

-

5,718

2,774

Latvia

-

-

5,839

2,542

Lithuania

-

-

1,830

107

Norway

-

-

-

-

Poland

-

-

4,698

2,003

Russia (Kalingrad) + Leninggrad prov.

-

-

3,059

1,160

203

-

22,441

14,507

20,746

16,935

159,911

113,857

Denmark

Germany

Sweden Total (MW)

Table 5.2 – Total capacity in the very high and high score bands before and after excluding all environmentally protected areas

Hankkeen luvitusaikataulu • Ympäristövaikutusten arviointimenettely (YVA) päättyi 2007 • Kaavoitus vireille 11/2013 • Rakennusluvat lainvoimaiset 3/2015 • Osayleiskaava lainvoimainen 8/2015 • Vesilain mukainen lupa lainvoimainen 12/2015

Suunnittelun pääkohtia • • • • • • •

Merituulipuiston suunnittelu alkoi 2000-luvun alussa Hankkeen kelpoisuusselvitys valmistui 2002 Alueen pohjatopografian ja maakerrosten luotaus 2003 YVA päättyi 2007 Pilottivoimalan rakentaminen ja käyttöönotto 2010 Perustusten konseptisuunnitelmat (päämitat ja muoto) 2014 Kuormaraportit perustuksille 2016 (kolme jääluokkaa) – Tuuli-, jää- ja aaltokuormat sekä kuormakombinaatiot • Lopullinen geotekninen mitoitus ja suunnittelu 2015-2016 • Lopullinen kaapelointisuunnitelma 2015-2016 • Yksityiskohtainen rakennesuunnittelu 2016

Suunnittelu: olosuhdetiedot • Olosuhdetietoa rakenteiden ja voimalan suunnitteluun ja mitoitukseen, tuotantoarvioihin sekä rakennus- ja huolto-operaatioiden suunnitteluun – Tuuliolosuhteet – Jääolosuhteet – Aalto-olosuhteet – Pohjaolosuhteet, esim.

• Syvyystiedot • Geotekniset tutkimukset (heijarikairaukset, poraukset ja maaperänäytteet) • Geofysikaaliset tutkimukset • Viistokaiku- ja monikeilaluotaus sekä lohkarekartoitus • Vedenalaisvideot ja sukeltajaraportit

Ruoppaus ja kaapeliojat, massojen vaihto, tiivistys

Kaapelointi ja eroosiosuojaus

Perustusten asennus

Perustusten täyttö

Turbiinien asentaminen

Käyttöönotto

Projektin osapuolet Projektin johto

Turbiinien asennus ja käyttöönotto

Perustusten teräsrakenteet

Merioperaatioiden koordinointi

Merikaapeli

Pohjatyöt

Perustusten asennus

Merikaapelin asennus

Turbiinien esiasennus rannalla

Verkkoliityntä

Turbiinien asennus

Maasähköt

Projektin aikataulu MERIOPERAATIOT 2016 Ruoppaus ja kaapeliojat Maihintulo MAASÄHKÖT JA SÄHKÖASEMA Pohjatyöt ja kaapelointi Sähköaseman asennukset ja käyttöönotto MERIOPERAATIOT 2017 Turbiinien esiasennus Pohjan hienotasaus Perustusten asennus ja täyttö Merikaapelin asentaminen Turbiinien asentaminen Turbiinien käyttöönotto

2017 2016 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Projektista yleisesti • • • •

Vakiintumaton liiketoiminta ja konsortiot Suomessa Projektinhallinta tärkeää Merioperaatioiden aikataulutus rajatulle ajanjaksolle Aikataulu riippuvainen kevään ja syksyn jääolosuhteista • Logistiikan optimointi • Tarvitaan erilaisia aluksia, kokemukset Pohjanmereltä eivät riitä

Turbiinit • Kymmenen Siemensin 4,2 MW:n merituulivoimalaa • Roottorin halkaisija 130 m, napakorkeus 90,75 m • Vastaavia voimaloita maailmalla noin 2 000 kpl • Toimintavarmuus erityisen olennaista merellä • Ilman kosteus ja lämmitys • Kriittisten komponenttien kahdentaminen • Olosuhteet eivät vaadi lapojen lämmitystä

Kuva: Siemens

Perustukset • Jäätä kestävien teräsrakenteiden optimointi materiaalikulujen hallitsemiseksi • Kolme jääluokkaa • Jään ja aaltojen yhteisvaikutukset • Ajojään vaikutukset • Kauko-ohjattu kulkutason portaiden lämmitysjärjestelmä

Teräsrakenteiset meriperustukset valmistetaan Technip Offshore Finlandin telakalla Porin Mäntyluodossa

Veden syvyys alueella 8 - 15 metriä

Meriperustusten koko

korkeus noin 25 m

halkaisija 13,5 m

korkeus noin 8 m mies 1,8 m sivu noin 9 m Kuva: mestarimallit.com/rintamamiestalot/

Merioperaatiot • Pääurakoitsijana belgialainen Jan De Nul • Ruoppaus ja kaapeliojat • Perustusten asennus • Turbiinien asennus

Kuva: Jan De Nul

Merikaapelin asentaminen • 3-vaiheista 240/30kV:n kaapelia noin 15 km • Paksuus noin 110 mm • Valmistetaan Kirkkonummella • Ajojääolosuhteet vaativat kaapeliojan peittämistä ja panssaroitua kaapelia

Maasähköt ja verkkoon liittyminen

• Syväsataman sähköasema rannalla • 30 kV:n kaapeli • Sähköaseman toimittaa ABB

Rakennustรถiden status

Huolto ja kunnossapito • Ennakoivan kunnossapidon merkitys kasvaa • Vaihtelevat tuuli- ja jääolosuhteet  saavutettavuus • Tarve monen tyyppisille aluksille • Siemensin service and availability -sopimus kahdeksi ensimmäiseksi vuodeksi Pilottivoimalan kulkutie 20. tammikuuta 2016

Tuulivoimaa vastuullisesti ja kestävästi Riskien minimointi uuden teknologian ja hyvän suunnittelun ansiosta Ympäristövaikutusten arviointi (YVA), Natura-alueet Melu- ja välkeongelmien vähentäminen voimalaitosten sijoittamisella Tutka- ja infrapunateknologia linnuston seurantaan

Tutkalla tietoa lintujen käyttäytymisestä • Robin Radar 3D-Flex -tutka sekä ohjelmisto lintujen tunnistamiseen • Voidaan käyttää turbiinien hidastamiseen tai pysäyttämiseen • Kerää arvokasta ja hyödyllistä tietoa seitsemän vuoden ajan

Suomen Hyรถtytuuli Oy Toni Sulameri toni.sulameri@hyotytuuli.fi 050 524 9609 www.hyotytuuli.fi