Professori Juha Pyrhönen on sähkönkäyttötekniikan laboratorion johtaja Lappeenrannan teknillisen yliopiston LUT Energia -yksikössä.
Talouskriisinkin keskellä pitää muistaa, että ihmiskunnan on löydettävä uusia energiaratkaisuja, jotta voisimme pienentää hiilidioksidipäästöjämme. Valtioneuvoston mukaan Suomeen pitäisi saada 2000 megawattia tuulivoimaa vuoteen 2020 mennessä. Tämä on kova tavoite, koska Suomi on EU:n tuulivoiman rakentamisessa peränpitäjänä. Vuonna 2006 Suomi rakensi vain 0.05 prosenttia EU:n uudesta tuulivoimakapasiteetista ja tuotti vaivaiset 0.2 prosenttia sähköstä tuulivoimalla.
Naapurimaissamme ydinvoiman vähennyshalu sekä ilmastohuoli ovat innostaneet rakentamaan tuulivoimaa seitsemäntoistakertaisesti Suomeen verrattuna. Ruotsalaisyhtiöt ovat julkistaneet suuria tuulivoimalahankkeita. Svevind aikoo pystyttää 600 – 1200 tuulivoimalaitosta Piteån alueelle Pohjois-Ruotsiin. Tanska on johtava tuulivoimamaa. Tuulivoimateho siellä on tällä hetkellä jo enemmän mitä Suomi vasta suunnittelee – 2400 megawattia. Tanska aikoo lisäksi älykkäällä teknisellä järjestelmällä yhdistää sähköautoilun ja tuulivoiman sekä välttää tuulisuuden vaihtelusta aiheutuvia haittoja.
Uusia innovaatioita, modernia tekniikkaa
EU:n mukaan Suomen pitäisi nostaa uusiutuvan energian osuus 38 prosenttiin vuoteen 2020 mennessä. EU:n tavoite on niin kova, että tuulivoimaa ollaan nostamassa uuteen rooliin. Tuulivoiman tekninen kehitys on tällä hetkellä niin nopeaa, että se on pian kannattavaa ilman tukiaisiakin. Ongelmaksi muodostuu se, löydetäänkö tuulivoimalle nopeasti yleisön hyväksymiä rakennuspaikkoja.
Noin kolmen megawatin laitoskoko alkaa olla teknisesti ja taloudellisesti hyväksyttävällä tasolla. Lappeenrantalainen The Switch Electrical Machines on kehittänyt yhteistyössä norjalaisen Scanwind SA:n ja Lappeenrannan teknillisen yliopiston kanssa uudentyyppisen suoravetokestomagneettitahtikoneen, joka liitetään turbiinin akselille ilman vaihteistoa. Halkaisijaltaan satametrinen turbiini pyörii hitaasti, vain 16 kierrosta minuutissa, ja se tuottaa noin 400 omakotitalon vuosittain tarvitseman energian.
Tavoitteena on kuitenkin kehittää uutta tekniikkaa 6 – 7 megawatin suoravetogeneraattoreihin. Tekniikan toteuttaminen edellyttää uusia teknisiä innovaatioita ja kaikkein moderneinta tekniikkaa generaattorien rakenteissa ja jäähdytyksessä.
Kirjoittaja professori Juha Pyrhönen on sähkönkäyttötekniikan laboratorion johtaja Lappeenrannan teknillisen yliopiston LUT Energia -yksikössä. Yksikkö on energia-alan suurin tutkimus- ja opetusyksikkö Suomessa. LUT Energialla voi opiskella energiatekniikan, sähkötekniikan ja ympäristötekniikan koulutusohjelmissa. Yksikkö kouluttaa noin 130 energia-alan diplomi-insinööriä ja 10 tohtoria vuodessa.