Eduskunnan puhemiehelle
Kansallisessa ilmastostrategiassa Suomen tuulivoimatavoitteeksi on asetettu 500 megawattia (MW) vuoteen 2010 ja 2 000 MW vuoteen 2025 mennessä. Tuulivoiman tekninen potentiaali on kuitenkin huomattavasti suurempi. Määrätietoisella politiikalla tuulivoimasta voisi tulla Suomelle merkittävä energianlähde samaan tapaan kuin esimerkiksi Tanskassa ja Saksassa jo nykyään.
Tuulivoiman käytön lisääminen hyödyttää ihmisiä ja ympäristöä monin tavoin. Tuulivoima on kotimainen, uusiutuva ja työllistävä energianlähde. Tuulivoimaloiden kotimaisuusaste yltää parhaimmillaan 80 %:iin, ja yksi megawatti kotimaista tuulivoimaa voi luoda 10 henkilötyövuotta. Tuulivoima ei tuota suoraan ilmastoa lämmittäviä tai muita ympäristöä kuormittavia päästöjä.
Tuulienergian taloudellisen tuotannon perusedellytys on paikallisten tuuliolojen ja rajoittavien ilmastotekijöiden riittävän hyvä tuntemus. Ratkaiseva on tuulennopeus, sillä 10 %:n lisäys keskituulennopeudessa kasvattaa tuulivoimalan tuotantoa noin 20–25 %. Kohteessa, jossa tuulen keskinopeus on 7,5 m/s, voimala tuottaa sähköä liki kolme kertaa niin paljon kuin kohteessa, jossa nopeus on 5 m/s. Muita tuotannon kannalta olennaisia tuulitietoja ovat mm. tuulen turbulenttisuus, eri tuulennopeuksien esiintymistodennäköisyys ja korkeusprofiili.
Tuulisuuden arvioinnin kotimainen perusteos on Ilmatieteen laitoksen vuonna 1991 julkaisema Suomen tuuliatlas. Se on koottu 59 sääaseman tuulihavainnoista vuosilta 1971–86. Mittauskorkeus oli useimmilla sääasemilla 10–30 metriä. Atlaksen tavoitteena oli kuvata tuulioloja julkaisuhetkensä tuulivoimaloiden roottorin napakorkeudella eli 30–40 metrissä.
Nykyään rakennettavien tuulivoimaloiden tornikorkeudet ovat kuitenkin aivan toista luokkaa, pääsääntöisesti 70–90 m. Esimerkiksi oululaisen WinWinDin 3 MW:n voimaloissa napakorkeus on jo 90 m. Tulevaisuuden voimalat noussevat vieläkin korkeammalle.
Tuuliatlaksen matalalla tehtyihin mittauksiin perustuvat tuulisuustiedot eivät anna riittävän tarkkoja arvioita tuulisuudesta nykyisin rakennettavien voimaloiden korkeuksilla. Atlasta varten ei juurikaan ollut käytettävissä edustavia meri-, saaristo- ja tunturisääasemia, sillä niiden määrää on merkittävästi lisätty vasta 1990-luvulla. Sisämaan sääasemien tuulihavaintojen perusteella ei kyetä luotettavasti arvioimaan meri- ja rannikkoalueiden tuulioloja.
Arvioimista hankaloittaa se, että tuulisuuden arviointiin käytettävät tietokonemallit on alun perin suunniteltu Keski-Euroopan olosuhteisiin eivätkä ne siksi sovellu erityisen hyvin metsäisille rannikoillemme, tuntureista puhumattakaan. Myös alailmakehän termodynaaminen käyttäytyminen on Suomen kylmässä ilmastossa varsin toisenlainen kuin Keski-Euroopassa.
Ilmatieteen laitoksen www-sivuilla todetaankin, että “tuuliatlasmenetelmää ei siis voi käyttää lainkaan esimerkiksi Lapin tunturialueiden tuuliolojen kartoittamiseen”. Suomen ilmasto-oloissa laskennalliset keskinopeudet ja nopeusjakaumat myös vääristävät tuulioloja sitä enemmän, mitä korkeammalle mennään. Kokonaisuutena tuuliatlas onkin nykytilanteessa jo lähes käyttökelvoton.
Puutteellisten tuulisuusarvioiden vaarana on se, että ne johtavat yritykset hukkainvestointeihin. Esimerkiksi Hankoon ja Inkooseen syksyllä 2004 pystytetyt tuulipuistot tuottivat ensimmäisinä kuukausina peräti 30–50 % odotettua heikommin.
Toisaalta kunnollisten tuulisuustietojen puute voi johtaa siihen, ettei kannattaviakaan tuulivoimainvestointeja tehdä. Ilmatieteen laitoksen ja muiden tahojen tutkimushankkeissa on voitu todeta, että vertikaalinen tuuliprofiili eli tuulen nopeuden kasvu korkeuden mukana on Suomessa tuulienergian potentiaalisilla tuotantoalueilla erilainen kuin kansainvälisessä kirjallisuudessa yleisesti on esitetty.
Esimerkiksi VTT:n Porissa tekemien mittausten mukaan tuulen energiasisältö olisi 87 metrin korkeudella jopa 15–20 % suurempi kuin mitä tuuliatlaksen ja laskentamallin perusteella arvioitiin. Länsituuli-West Wind -hankkeen kuudelta eri mittauspaikalta Varsinais-Suomesta saatujen tulosten perusteella tuulen nopeus kasvaa siirryttäessä 50 metristä 100 metriin luokkaa 25–40 %, kun Tanskassa kehitetyt mallit ennustavat parhaimmillaan suuruusluokaltaan 15 %:n kasvua. Myös tuotantodata Porista, Kuivaniemestä ja Raahesta viittaa siihen, että ilmiö on yleinen ainakin koko länsirannikolla.
Tuulivoiman rakentamisessa on koko ajan siirrytty suurempiin voimala- ja hankekokoihin. Hankekoon kasvaessa kasvavat myös taloudelliset riskit. Useiden kymmenien megawattien tuulipuistoja rakennettaessa ei rahoittaja voi enää hyväksyä kymmenien prosenttien virhemarginaaleja tuotantoarvioissa.
Uusien meteorologisten mallien hyödyntäminen, kattavat ja ajantasaiset tuulisuusmittaukset riittävän korkealta sekä niiden avulla laadittava uudistettu tuuliatlas auttaisivat kohdentamaan investoinnit oikein ja vähentäisivät investointien riskejä. Mitä pienempi riski investoijalle on, sitä halvemmalla ja enemmän tuulivoimaa voidaan rakentaa. Riskin pienentäminen auttaisi Suomen tuulivoimatavoitteen saavuttamisessa ja voisi mahdollistaa keskimääräisen investointitukiprosentin pienentämisen.
Tuuliatlaksen päivittäminen voisi myös kasvattaa toteuttamiskelpoista tuulipotentiaalia, jos sen avulla esimerkiksi sisämaan ja avomeren tuulioloja voitaisiin arvioida luotettavasti. Lisäksi kehittynyt tuulipotentiaalin arviointijärjestelmä voisi sopia käytettäväksi Suomen kehitysyhteistyön kohdemaissa.
Yksi lisäperuste tuulisuusennusteiden päivittämiseen on ilmastonmuutos. Tuuliatlas perustuu historialliseen havaintoaineistoon. Ilmastonmuutos tullee kuitenkin muuttamaan merkittävästi Suomen ilmastoa ja vaikuttamaan tuulioloihin etenkin merialueilla. Siksi on tarpeen arvioida myös ilmastonmuutoksen vaikutuksia tuulienergian tuotantopotentiaaliin vähintään 50 vuoden aikajänteellä.
Uusiutuvan energian edistämisohjelmassa 2003-2006 eräänä keskeisenä osiona tuulienergian käytön lisäämiseksi esitetään tuulivoimapotentiaalin tarkentamista. Kauppa- ja teollisuusministeriön (KTM) laatimassa edistämisohjelman toteuttamissuunnitelmassa 8.10.2003 esitetään, että Ilmatieteen laitos tekisi syksyllä 2003 KTM:lle ehdotuksen tuulivoimapotentiaalin tarkentamiseksi.
Ilmatieteen laitos teki ministeriölle kyseisen esityksen vuoden 2003 lopussa. Ongelmaksi on muodostunut se, ettei KTM katso voivansa rahoittaa hanketta, jossa vähintään puolet rahoituksesta ei tule liike-elämältä. TEKES puolestaan ei voi rahoittaa hanketta, jossa ei synny uutta vientiteknologiaa. Yrityksiä taas ei oikein voi vaatia rahoittamaan lähinnä perustutkimukseen verrattavaa selvitystä, jonka tulokset olisivat vapaasti kaikkien hyödynnettävissä.
Oman haasteensa luo se, että mitä korkeammalle noustaan, sitä kalliimpia tuulimittaukset ovat. Noin 80 metriin asti hinta pysyy kohtuullisena, mutta yli sadassa metrissä – uusien voimaloiden napakorkeudella – mittausten kustannus muodostaa melkoisen riskin. Mittauksiin perustuvat tai muutoin riittävän luotettavat tuotantoarviot on kuitenkin tehtävä, ennen kuin KTM:ltä voi hakea tuulivoimalalle investointitukea.
Tuuliatlaksen päivittäminen kuuluisi luontevasti julkisen vallan rahoitettavaksi, ja näin on muualla maailmassa toimittukin. Myös Suomen alkuperäinen tuuliatlas toteutettiin julkisella rahoituksella osana kansallista NEMO-ohjelmaa. Ruotsissa tehdään uutta atlasta nelivuotisessa hankkeessa.
Ilmatieteen laitos on arvioinut, että päivitetyn tuuliatlaksen tuottamiseen tarvittaisiin kolmen vuoden aikana vajaat kymmenen henkilötyövuotta. Hankkeen kustannukset olisivat arviolta vajaat 1,5 miljoonaa euroa. Hintaa voidaan pitää hyvin pienenä suhteessa hankkeen merkittäviin hyötyihin tuulivoiman edistämisen kannalta.
Edellä olevan perusteella ja eduskunnan työjärjestyksen 27 §:ään viitaten esitän valtioneuvoston asianomaisen jäsenen vastattavaksi seuraavan kysymyksen:
mihin toimiin kauppa- ja teollisuusministeriö aikoo ryhtyä Suomen tuuliatlaksen päivittämiseksi vastaamaan nykyisiä ja tulevia tarpeita?
Helsingissä 12. päivänä elokuuta 2005
Oras Tynkkynen / vihr.
