Ensimmäinen merituulipuisto rakennettiin Tanskaan vuonna 1991, ja se poistettiin käytöstä vuonna 2017. Sen otti käyttöön טrsted, ja siinä oli 11 tuuliturbiinia. Ilmaston lämpenemisen lisääntyessä tarve hyödyntää uusiutuvia luonnonvaroja sähköntuotantoon tuli välttämättömäksi. Ja nykyään maailmassa on 18 maata, joilla on yli 57 GW:n hankkeita. Mutta tulevaisuudestamme huolehtiessamme olimme jossain laiminlyöneet nykyhetken. Kyllä, tästä me puhumme, merituulipuistojen eduista ja haitoista. Tämän lisäksi tutustumme merituulipuistojen ympäristövaikutuksiin: positiivisiin tai negatiivisiin.
Mikä on tuulipuisto ja sen tyypit?
Tuulivoimapuistoa kutsutaan tuulivoimapuistoksi. Tuulivoiman tuottamiseksi laajalle alueelle on sijoitettu 600 kW:sta 5 MW:iin tehoisia tuuligeneraattoreita, joiden turbiinit on levitetty tuulta hyödyntämään mahdollisimman tehokkaasti. Sijainnin perusteella tuulipuistot luokitellaan kolmeen ryhmään: maalla, merellä ja rannikon lähellä sijaitsevat tuulipuistot.
1. Maatuulivoimapuistot sijaitsevat 3 kilometrin päässä rannikosta sisämaassa ja ovat yleisin tuulivoimapuistotyyppi.
2. Offshore-tuulivoimapuistot sijaitsevat avomerellä tai järvellä useiden kilometrien päässä rannasta. Näitä on harvemmin, ja ne rakennetaan useimmiten paikkoihin, joissa ei loukata olemassa olevaa liiketoimintaa eikä kyseessä ole tärkeä purjehdusreitti.
3. Rannikolla sijaitsevat tuulipuistot sijaitsevat alle 3 kilometrin päässä rannikosta.
Mitkä ovat offshore-tuulipuistojen hyvät ja huonot puolet?
Offshore-tuulipuistot sijaitsevat kaukana rannasta järvien ja valtamerten sisällä. Vaikka niitä rakennetaan harvemmin, niillä on etuja ja haittoja.
Offshore-tuulipuistojen plussat
1) Tuottaa enemmän energiaa
Keskimäärin offshore-tuulipuistossa on mahdollisuuksia tuottaa yli 1 MW tehoa verrattuna maalla sijaitseviin tuulipuistoihin. Maan tuulipuistojen turbiinien korkeus on korkeusrajoitettu, kun taas offshore-turbiinit voivat olla niin suuria kuin tarvitaan. Niiden turbiinien siivet, jotka on mitoitettu paljon suuremmaksi, voivat tuottaa enemmän energiaa. Myös tuulen nopeus merellä on yleensä korkea maalla verrattuna, mikä mahdollistaa avomerellä sijaitsevien tuulipuistojen tuottavan enemmän sähköä.
Lue myös: Aurinkopaneelit vs. tuuliturbiinit – kumpi on parempi?
2) Vähemmän tunkeileva
Koska merituulivoimapuistot sijaitsevat meren tai järven alueella, ne eivät ole häiritseviä kuten maatuulivoimapuistot. Tuuliturbiinien rakentaminen ei häiritse maanviljelyä, laiduntamista tai mitään muuta yksityismaata. Merituulivoimapuistot eivät häiritse naapurimaita tai rakennuksia eivätkä luo esteitä niiden tielle. Merituulivoimapuistot rakennetaan suuremmille alueille neliökilometriä kohden, koska niillä on vähemmän fyysistä vaikutusta ympäristöön.
3) Tehokkaampi
Koska heidän kyky tuottaa enemmän sähköä offshore-tuulipuistot ovat tehokkaampia kuin muut tuulipuistot. Oletetaan, että 11 maatuulipuistosta tuotetaan tietty määrä energiaa. Saman määrän tai jopa enemmän energiaa voidaan tuottaa 4-5 tuuliturbiinilla merituulipuistossa. Syy niiden tehokkuuteen on johdonmukaisempi tuulen suunta suuremmilla nopeuksilla merellä kuin maalla.
Huomautus: Tässä mainittu turbiinien lukumäärä on vain arvio, joka selventää asioita paremmin.
Katso myös: Tuulienergian muuntamisen perusperiaate
Offshore-tuulipuistojen haitat
1) Vähemmän paikallista osallistumista
Offshore-tuulipuistojen etujen ja haittojen luettelossa aloitetaan nyt haitoista. Maatuulipuistot ovat paikallisten yritysten omistuksessa, mutta näin ei ole avomerellä sijaitsevien tuulipuistojen tapauksessa. Kanssa enemmän investointeja, se vaikeuttaa paikallisten yritysten ja organisaatioiden osallistumista. Vain suuret yritykset omistavat offshore-tuulipuistoja. Huolimatta siitä, että offshore-tuulipuistot tarjoavat työmahdollisuuksia, ne eivät välttämättä hyödytä tiettyä paikallista yhteisöä. Näin ollen ne eivät tarjoa samoja taloudellisia mahdollisuuksia kuin maatuulipuistot.
Katso myös: Vesivoiman 5 tärkeintä etua ja haittaa
2) Huollon haasteet
Kyllä, merituuliturbiinit ovat tehokkaampia ja tuottavat enemmän tehoa nopeiden tuulien ansiosta. Ne ovat kuitenkin alttiimpia näiden nopeiden tuulien aiheuttamille vaurioille. Arvaamattomien sääolosuhteiden ja myrskyjen vuoksi tuuliturbiinit vaurioituvat usein. Siksi merituulivoimapuistot vaativat korjauksia ja huoltoa melko usein. Korjauksista ja huollosta puhuttaessa ne ovat varmasti kalliita, ja usein korjauskulut tekevät merituulivoimapuistoista kalliin hankkeen käsitellä. Jos kustannukset eivät ole tässä ongelma, niin myös saavutettavuuden puute on haaste kunnossapidolle. Kyllä, kaukana rannikosta sijaitsevien turbiinien huolto on haastavaa, ja siksi niiden korjaaminen kestää usein kauemmin.
3) Kalliimpia
Rakennusten rakentaminen merellä ei ole niin helppoa kuin maalla. Meiltä saa koneet ja muut laitteet helpottamaan työtämme ja saamaan asiat valmiiksi nopeasti. Mutta vedessä asiat ovat monimutkaisempia raskaiden koneiden kuljetuksen kannalta. Rakentamisen ja asennuksen monimutkaisuuden vuoksi, erityisesti syvissä vesissä, offshore-tuulipuistot vaativat suuria investointeja. Näin ollen ne ovat kalliimpia, mutta maatuulipuistojen maan saatavuuden vähentyessä energiayhtiöt valitsevat merituulipuistot. Selvitetään nyt, mitkä ovat offshore-tuulipuistojen ongelmat.
Lue myös: 10 merienergian etua ja haittaa
Mitä ongelmia offshore-tuulipuistoissa on?
Kun olet oppinut kaikista offshore-tuulipuistojen eduista ja haitoista, tässä on luettelo offshore-tuulipuistojen ongelmista tietyissä tilanteissa.
- Turbiinien rakentaminen ja niiden asentaminen on kallis ja monimutkainen prosessi. Mutta samaan aikaan sähkökaapeleiden valmistaminen ja asentaminen merenpohjan alle sähkön siirtämiseksi maahan voi myös olla erittäin kallista.
- Syvemmässä vedessä, turvallisten ja kestävien tuulipuistojen rakentaminen on vaikeaa tehtävä. Yli 60 metrin (200 jalkaa) syvässä vedessä asiat alkoivat tulla vaikeaksi käsitellä.
- Merellä sijaitsevia tuulipuistoja rakennetaan jopa 26 mailin päähän avomerestä katseluolosuhteista riippuen. Mutta jotkut asukkaille tämä saattaa olla epämiellyttävää ja se voi vaikuttaa myös matkailuun ja kiinteistöjen arvoihin.
- Tuulivoimalat ovat alttiita vaurioitumiselle myös aaltotoiminnasta.
Katso myös: Mitä ovat vaaka-akseliset tuuliturbiinityypit?
Mitkä ovat offshore-tuulipuistojen kielteiset vaikutukset kansanterveyteen ja yhteisöön?
Kaksi pääasiallista vaikutusta kansanterveyteen ja yhteisöjen merituulivoimaloihin ovat ääni- ja visuaaliset vaikutukset. Tuulivoimalat tuottavat enimmäkseen aerodynaamista ääntä, joka johtuu turbiinin lapojen liikkeestä ilmassa. Mutta turbiinit tuottavat myös mekaanista ääntä. Turbiinin rakenne ja tuulen nopeus ovat kaksi tärkeintä äänitasoon vaikuttavaa tekijää.
Lähialueiden asukkaat ovat valittaneet äänestä ja tärinästä. Teollisuuden ja hallituksen tukemien Kanadan ja Australian tutkimusten mukaan offshore-tuulipuistojen äänellä ja tärinällä ei ole haitallisia vaikutuksia ihmisten terveyteen.
Myös varjojen välkkymisenä tunnettu ilmiö voi olla ärsyttävä joillekin ihmisille. Tätä tapahtuu tietyissä valaistusolosuhteissa, ja sitä voidaan minimoida ensisijaisesti asianmukaisella ja huolellisella viitoitusmenetelmällä. Sitten asentamalla ikkunamarkiiseja, istuttamalla puita tai rajoittamalla tuuliturbiinien toimintaa tietyissä valaistusolosuhteissa.
Koska merituulivoimalat ovat korkeampia ja leveämpiä, ne voivat olla ongelmallisia ilmailulle . Siksi Yhdysvaltain ilmailuhallinto (FAA) asetti vaatimukset, joiden mukaan suurissa tuulivoimaloissa tai muissa yli 200 jalan korkuisissa rakenteissa on oltava punaista tai valkoista valoa. Nämä valot piti kytkeä päälle yöllä ilmailun turvallisuuden vuoksi. Opittuasi merituulivoimapuistojen eduista ja haitoista tiedät nyt myös niiden kielteisistä vaikutuksista kansanterveyteen ja yhteisöön.
Mitkä ovat offshore-tuulipuistojen ympäristövaikutukset?
Merellä sijaitsevilla tuulipuistoilla on valtava potentiaali ja ne ovat erittäin tehokkaita. Kaikista näistä huolimatta offshore-tuulipuistoilla on useita ympäristövaikutuksia. Nämä ongelmat on tunnustettava välittömästi, ja niiden vaikutusten lieventämiseksi on ryhdyttävä toimiin.
1. Suuret tilantarve
Merituulivoimapuistot tarvitsevat enemmän tilaa, koska niissä on suuremmat turbiinit ja lavat. Sijainnistaan riippuen merituulivoimapuistot kilpailevat muiden valtameritoimintojen, kuten kalastuksen, hiekan ja soran/öljyn ja kaasun poraamisen, virkistystoiminnan, vesiviljelyn ja navigoinnin, kanssa.
Katso myös: Mitä terveysriskejä aurinkovoimalan lähellä asumiseen liittyy?
2. Elinkaarin ilmaston lämpenemisen päästöt
Kyllä, tuulipuistoja käytetään hiilidioksidipäästöjen vähentämiseen, koska ne eivät tuota haitallisia päästöjä toiminnan aikana, mikä vähentää ilmaston lämpenemistä. Mutta tuskin tiedämme, että tuuliturbiinin elinkaaren aikana siihen liittyy joitakin päästöjä. Näitä ovat päästöt materiaalien tuotannon, kuljetuksen, rakennustyömaan ja kokoonpanon aikana. Myös muut vaiheet, kuten huolto, käytöstäpoisto ja purkaminen, aiheuttavat päästöjä.
Arviot tuuliturbiinien ilmaston lämpenemisen kokonaispäästöistä riippuvat erilaisista tekijöistä, kuten tuulen nopeudesta, tuuliturbiinien materiaalikoostumuksesta ja tuulen puhallusajasta. Useimmiten 0.02 ja 0.04 puntaa hiilidioksidia, joka vastaa kilowattia tunnissa, on arvioitu tuuliturbiinin elinkaaren aiheuttama ilmaston lämpeneminen.
3. Vesi/valtameret
Merituuliturbiinien toiminnasta ei ole raportoitu aiheutuvan vaikutuksia veteen. Vaikka vettä käytetään kaikissa valmistusprosesseissa , kuten tuuliturbiinien sementin ja teräksen valmistuksessa, tätä ei lasketa merituuliturbiinien kielteiseksi vaikutukseksi veteen.
Katso myös: Miten aurinkoenergia vaikuttaa ympäristöön?
4. Villieläimiä
Tuuliturbiinit vahingoittavat enimmäkseen lepakoita ja lintuja . National Wind Coordinating Committee (NWCC) -komitean selvityksen mukaan on näyttöä siitä, että linnut ja lepakot kuolevat törmättyään tuuliturbiiniin. Tuuliturbiinien pyöriminen muuttaa ilmanpainetta ja häiritsee lintujen kulkua. Komitea kuitenkin totesi, että nämä vaikutukset ovat suhteellisen vähäisiä eivätkä aiheuta sukupuuton vaaraa millekään lintu- tai lepakkolajille.
Offshore-tuuliturbiinit vaikuttavat samankaltaisesti merilintuihin, mutta kuolleiden määrä on vähäinen. Kuitenkin myös meren eläimet kärsivät laajalti, mutta samaan aikaan joidenkin tutkimusten mukaan offshore-tuulipuistot toimivat keinotekoisina riuttoina, jotka voivat lisätä kalakantaa. Vaikutus on sijaintiperusteinen ja voi vaihdella samalla perusteella. Silti tarvitaan asianmukaisia tutkimus- ja seurantajärjestelmiä, jotta voidaan ymmärtää syvällisesti merituulipuistojen vaikutus meren ekosysteemeihin.
Joten tänään opit offshore-tuulipuistojen eduista ja haitoista. Vaikka tuulipuistot auttavat meitä vähentämään hiilijalanjälkeä, niillä on silti joitain väistämättömiä haittoja. Asianmukaisella suunnittelulla ja paremmilla investoinneilla on kuitenkin mahdollista vähentää merituulipuistojen kielteisiä vaikutuksia yleisöön, yhteisöön ja ympäristöön. Mitä mieltä olet tästä, ja pidätkö niitä myös haitallisina?
Suositus: Paljonko Generac-akkuparisto maksaa?



