Realistiset videot tuulivoiman laadukkaan havainnollistamisen välineenä
Videokuvaan lisätyt 3D-mallinnetut tuulivoimalat luovat havainnollisen kuvan valmiiden voimaloiden vaikutuksesta hankealueen maisemaan. Mallien avulla voidaankin lisätä konkretiaa hankkeesta tiedottamiseen eri sidosryhmille. Maisemallisesti arvokkailla alueilla sijaitsevissa Konikallion maa- sekä Korsnäsin merituulivoimahankkeissa sekä Leuvannevalla on huomattu 3D-mallinnuksen edut.
– Mahdollisimman realistiset ja visuaaliset 3D-mallit ovat hyödyllinen keino tuulivoiman edistämisessä ja avoimessa tiedottamisessa. Konkreettiset videot helpottavat sidosryhmäyhteistyötä, kuten esimerkiksi Leuvannevassa tehdään. Malleilla on helppo näyttää, mitä ollaan oikeasti tekemässä, miltä tuulivoimalat maisemassa tulevat näyttämään ja mihin ne näkyvät, VSB Uusiutuva Energia Suomi Oy:n toimitusjohtaja Seppo Tallgren sanoo.
Avoin sidosryhmätiedottaminen tärkeää
– Panostamme tiedottamiseen koko hankkeen ajan. Kun asioista puhutaan avoimesti ja vaikutuksia näytetään oikein, helpottaa se myös tulevaisuuden luvitusprosesseja. Silloin ei jälkikäteen sanota, ettei tiedetty tai ymmärretty hankkeiden vaikutuksia, Tallgren kuvaa VSB:n strategiaa.
– 3D-mallinnus toimii hyvänä lisänä YVA-menettelyyn sisältyviin arviointeihin. Ilmattaren Konikallion hanke on valtakunnallisesti arvokkaan maisema-alueen läheisyydestä. Toivottavasti meidän video tarjoaa myös Konikallion tuulivoimahankkeen maisemavaikutuksista huolestuneille arvokasta lisätietoa, Lauri Vierto perustelee 3D-mallinnetun videon käyttöä tuulivoima-hankkeiden viestinnässä. Vierto toimii maatuulivoima- ja aurinkoenergiahankekehitystiimin vetäjänä Ilmatar Energyllä.
Tuulivoiman havainnollistaminen 3D-mallinnetulla videolla
– Istuttamalla 3D-mallinnetut tuulivoimalat videokuvaan, jossa puut ja luonnonesteet näkyvät oikeasti sellaisena, kun ne maastossa kuvaushetkellä ovat, saadaan mahdollisimman totuudenmukainen ja sidosryhmille havainnollinen kuvaus kyseiseen ympäristöön suunnitelluista voimaloista, pohtii Metsähallituksella hankekehityspäällikkönä toimiva Ville Koskimäki.
– Liikkuva kuva on valokuvasovitteita paljon visuaalisempaa, jolloin se havainnollistaa paremmin. Dronella kuvatulla videolla on helppo osoittaa näkymän vaihtelu korkeuden muuttuessa. Jos edessä on pienikin korkeampi kohta tai puustoa, voimalat jäävät helposti niiden taakse, Vierto sanoo.
– Videolla voi hyvin havainnollistaa myös vuorokaudenaikojen vaikutusta. Sillä voidaan esimerkiksi näyttää voimaloiden ja lentoestevalojen näkyminen pimeällä, Vierto avaa.
Maisemavaikutusten mallintaminen Konikalliolla
Ikaalisten ja Hämeenkyrön alueella sijaitseva Konikallio on valtakunnallisesti arvokkaalla maisema-alueella, joten hankkeen maisemavaikutukset on tunnistettu keskeiseksi kokonaisuudeksi esiselvitysvaiheesta lähtien. Hankkeessa onkin panostettu mahdollisimman paljon maisemavaikutusten arviointiin.
– YVA-konsulttimme kautta löysimme Huuru Median palvelun. Päätimme ensimmäistä kertaa Ilmattaren historiassa kokeilla ylimääräistä palasta maisemavaikutusten arviointiin 3D-mallinnetun videon muodossa. Hankekunnat ovatkin olleet tosi tyytyväisiä, että olemme ottaneet asian tosissaan, ja että on löydetty uusia tapoja arvioida maisemavaikutuksia, Vierto kertoo.
Drone-kuvaukset tehtiin pääosin paikoissa, joissa Konikallion virallisen YVA-arvioinnin staattiset havainnekuvat oli otettu. Videoon upotettiin hankkeessa arvioitavien voimaloiden 3D-mallit, joiden rakenne ja mitat vastasivat mahdollisimman tarkasti YVA-menettelyssä käytettyjä arvoja.
– 3D-mallinnetulla videolla pyritään tehostamaan tiedottamista hankkeen vaikutuksista ja tarjoamaan ulospäin mahdollisimman paljon tietoa. Varmasti tätä tullaan hyödyntämään myös jatkossa. Olemme Ilmattarella pyrkineet aina olemaan etujoukoissa oikeastaan kaikessa, mitä tehdään ja mielellään tutkitaan uusia mahdollisuuksia. 3D-mallinnettu video sopii meidän toimintaan tosi hyvin, Vierto toteaa.
3D-mallit Korsnäsin merituulivoimahankkeessa
Metsähallitus on käyttänyt 3D-mallinnusta Korsnäsin merituulivoimahankkeen havainnollistamisessa eri näkökulmista ja ihmisille merkityksellisistä paikoista. Siksi videolle kuvattiin myös Korsnäsin ympäristöä ja siellä olevia kulttuurillisesti arvokkaita paikkoja. Tavoitteena on ollut luoda asukkaille ja sidosryhmille mahdollisimman realistinen ja todenmukainen kuva vajaan 10 vuoden kuluttua toiminnassa olevasta hankkeesta.
– Halusimme tehdä suunnitteilla olevat voimalat mahdollisimman näkyviksi. Videointiin sattui vuoden kirkkain päivä, ja saimme parhaan näkyvyyden. Saaret sekä muut merelle ja hankealueelle näkyvyyttä blokkaavat esteet vaikeuttivat riittävän näkymän tarjoavien kuvauspaikkojen löytämistä. Niissä paikoissa kuvaukset tehtiin horisontin yläpuolelle nostetulla dronella, jonka lentokorkeus näkyy valmiilla videolla. Katsoja siis näkee, ettei videokuva vastaa korkeutta, jolla ihmiset maisemaa katsovat, Koskimäki kertoo.
Aidonnäköiset videot tuulivoimatoimijoiden tarpeeseen
Edellä mainitut 3D-mallinnukset on toteuttanut Huuru Media. – Pari vuotta sitten nostin Huuru Median Pekka Seppälälle esiin tarpeen hyvin tehdystä tuulivoiman 3D-mallinnuksesta, jota en ollut vielä silloin nähnyt. Siitä Pekka lähti kehittämään alan tarpeisiin vastaavaa palvelua, Tallgren muistelee.
– Kehitimme palvelun alalta tulleiden toiveiden pohjalta. Kaikki valmiilla videolla näkyvä voimaloita lukuun ottamatta on hankealueella oikeasti olemassa. Lisäämällä fotorealistiset ja oikeilla mitoilla 3D-mallinnetut voimalat korkealaatuiseen videoon, on lopputulos todenmukainen, Seppälä sanoo. Huuru Median kehittämää 3D-mallinnuskonseptia on käytetty useissa tuulivoimahankkeissa.
Tuulivoiman ilmastovaikutukset
Tuulivoiman määrä kasvaa tasaisesti ja yli kolmannes Suomen sähkönkulutuksesta tullaan kattamaan tuulivoimalla viimeistään vuonna 2026. Tuulivoimatuotannon odotetaan kasvavan ainakin 28 TWh:n vuoteen 2026 mennessä. Polttoainevapaana energiantuotannon muotona tuulivoima vähentää Suomen energiantuotannon hiilijalanjälkeä, mutta millaiset ovat tuulivoimarakentamisen omat ilmastovaikutukset?
Tuulivoiman hiilijalanjälki on pieni ja hiilikädenjälki suuri
Tuulivoimarakentamisen hiilidioksidipäästöt ovat energiantuotannon pienimpiä (ks. taulukko). Tuulivoimala myös tuottaa alle vuodessa saman määrän energiaa kuin sen valmistaminen ja rakentaminen on vaatinut. Koko elinkaarensa aikana tuulivoimala tuottaa yli 60-kertaisesti sen rakentamiseen vaaditun energiamäärän.
Etha Windin selvityksessä (2022) avataan tuulivoiman hiilikädenjäljen suuruutta. Hiilikädenjälki kuvaa, kuinka paljon päästöjä jokin toiminta tai ratkaisu säästää verrattuna johonkin toiseen toimintatapaan. Selvityksen mukaan tuulivoiman positiivinen vaikutus, joka saavutetaan päästövähennyksinä, on 50 kertaa suurempi, kuin sen negatiiviset vaikutukset, joita ovat tuulivoimahankkeen päästöt sen elinkaaren aikana sekä hiilinielun pienentyminen.
Tuulivoimalaa rakennetaan aina korvaamaan jotain muuta, pääsääntöisesti fossiilista, energiantuotantomuotoa. Etha Windin selvityksen mukaan tuulivoimaloiden hiilidioksidipäästöjä vähentävä vaikutus, eli hiilikädenjälki, on kymmenen voimalan tuulivoimapuistolle arvioituna 463 gCO2 ekv/kWh riippuen siitä, mitä energialähdettä tuulivoimalla korvataan. Tämä vastaa 139 000 tonnin päästövähennystä vuodessa, mikä taas vastaa 13 000 suomalaisen hiilineutraaliutta.
Tuulivoima on energiatehokasta maankäyttöä
Energiamurroksessa korvataan tuontienergiaa kotimaisella energiantuotannolla, mikä aiheuttaa väistämättä myös maisemassa näkyviä vaikutuksia. Siksi onkin tärkeää hyödyntää maapinta-alaa mahdollisimman tehokkaasti. Tuulivoimalat sijoittuvat pääasiassa talousmetsäkäytössä oleville alueille, joihin kohdistuu muitakin ihmistoimia.
Tuulivoima-alueesta noin 2 prosenttia jää tuulivoimaloiden, niiden huoltoalueen ja teiden alle, loppu jää alkuperäiseen maa-, metsätalous- tai harrastekäyttöön. Kun huomioidaan uusien huoltoteiden rakentaminen sekä vanhojen metsäautoteiden leventäminen, poistetaan puustoa yhteensä noin 2–3 hehtaaria yhtä tuulivoimalaa kohti. Tämä vastaa pinta-alaltaan noin kahden jalkapallokentän suuruista aluetta.
BIOS-tutkimusyksikössä on tutkittu eri energiamuotojen maankäytön tehokkuutta ja yksi johtopäätös on, että energiamurroksen vaikutuksia metsäpinta-alan käyttöön ajaa lopulta hyvin yksinkertainen seikka: yhteyttämällä syntyvien hiilivarastojen, eli puun, polttaminen on maankäytön tehokkuuden kannalta huomattavasti aurinko- ja tuulienergiaa heikompi vaihtoehto. Teollisista energiantuotannon muodoista ydinvoima ja tuulivoima ovat maankäytön suorien vaikutusten osalta energiatehokkaimmat tuotantomuodot. (Vadén & Majava, 2022.)
Tämä johtuu pitkälti siitä, että tuulivoiman tarvitsema maa-ala on maltillisen kokoinen. Voidaan laskea, että 100 TWh tuottavan tuulivoimakapasiteetin ja sen tarvitsemien siirtoyhteyksien suora maankäyttövaikutus on luokkaa 400 neliökilometriä. Suomen metsätalousmaan pinta-alan ollessa noin 263 000 neliökilometriä on tuulivoimatuotannon tarvitsema maapinta-ala siten 0,15 prosenttia metsätalousmaan pinta-alasta. (Vadén & Majava, 2022.)
Jos Suomessa siis tuotettaisiin vuosittain 100 TWh verran tuulisähköä, eli yli 10-kertaisesti nykyisen tuotannon verran, tarvittaisiin tuulivoiman käyttöön vain 0,15 prosenttia Suomen metsätalousmaan pinta-alasta. Jos 100 TWh sähköä tuotettaisiin tuulivoiman sijaan puulla, tarvitaan maa-alaa jo 140 000 neliökilometriä, eli yli puolet kaikesta metsätalousmaasta.
(Vadén & Majava, 2022.)
Mikäli tuulivoimalla korvattaisiin pääosin fossiilisten energialähteiden käyttöä, saavutettaisiin 100 TWh:n tuulivoimakapasiteetin lisäyksellä laskutavasta riippuen 10-25 megatonnin päästövähennys. Eli saavutettava päästövähennys olisi monikymmenkertainen verrattuna tuulivoiman maankäytön päästö- ja hiilinieluvaikutuksiin.
Lähteet:
Hiilikädenjälkilaskenta – Takakangas-Pihlajaharjun hankkeelle, Etha Wind Oy, 2022
Energiamurros ja metsäpinta-alan rooli suomalaisen yhteiskunnan aineenvaihdunnassa, Vadén & Majava, 2022
BESS-ratkaisut ovat osa Suomen ja Ruotsin reservimarkkinoita
Energiamarkkinoiden muutos fossiilisista raaka-aineista uusiutuviin sähköntuotantomuotoihin asettaa uusia vaatimuksia sähköjärjestelmälle. Uusiutuvan ja hajautetun energiatuotannon osuus kasvaa merkittävästi sekä Suomessa että Ruotsissa. Tällä tiellä on edetty jo hyvää vauhtia, sillä uusiutuvien energialähteiden osuus nousi Suomessa 27 prosentista 42 prosenttiin vuosien 2012-2022 aikana.
Sähköntuotannon muutokset luovat paineita reservimarkkinoille. Niihin vaikuttaa myös säätelyn muutokset, reserviin osallistuvien teknologioiden kehitys sekä pohjoismaisen ja eurooppalaisen sähkömarkkinan yhdentyminen.
Uusia mahdollisuuksia liiketoiminnalle
Fingridin reservimarkkinat-yksikön päällikön Maria Joki-Pesolan mukaan reservimarkkinoiden rooli kasvaa, kun sähkötuotanto on nykyistä hajautetumpaa ja yhä enemmän riippuvainen säästä.
– Toivomme, että kaikki toimijat tunnistavat reservimarkkinoiden liiketoimintamahdollisuudet. Reservimarkkinat kasvavat jatkossa, sillä ilman säätökykyä sähköjärjestelmän ylläpidon tehokkuus kärsii ja se heijastuu kustannuksiin.
BESS ratkaisuilla on merkittävä rooli
BESS-ratkaisut ovat jo nyt aktiivinen osa sähköjärjestelmän reservien ylläpitoa, erityisesti taajuusohjattujen reservien markkinoilla.
– Akkujen merkitys tärkeänä reserviteknologiana ennustetaan kasvavan, kun reservien tarpeet kasvavat ja poistuvaa reservikapasiteettia korvautuu uusilla reservikohteilla, jossa akkuteknologiat ovat lupaava vaihtoehto, Fingridin reservimarkkinoiden asiantuntija Taneli Leiskamo sanoo.
Tulevaisuudessa akkuja käytetään taajuusohjattujen reservien lisäksi yhä useampiin muihinkin reserveihin, kun esimerkiksi manuaalisen (mFRR) ja automaattisen taajuuden palautusreservin (aFRR) tarpeet kasvavat. Akkujen toimintanopeus ja elinkaaren aikainen kustannustehokkuus ovat niiden etuja perinteisiin reserviteknologioihin verrattuna.
Reservien uudet tekniset vaatimukset vaativat akkuratkaisuilta nopeampia, tarkempia ja pidempikestoisia säätöjä.
– Erityisesti suuremman energia/teho-suhteen akkujärjestelmille on kysyntää tulevaisuudessa. Tällaisia kohteita omistavien tai hallinnoivien reservitoimittajien näkymät ovat erityisen hyviä, Leiskamo sanoo.
Akkujärjestelmät luovat vakautta
– Reservimarkkinoillamme on runsaasti vesivoimaa. Viime vuosina sen rinnalle on tullut akkujärjestelmiä ja tuulivoimaa, sanoo Anna Jäderström, Ruotsin kantaverkkoyhtiö Svenska Kraftnätetin Head of Balancing markets.
Jäderström pitää BESS-ratkaisujen tuloa markkinoille tervetulleena, koska niiden tekninen suorituskyky vastaa sähköjärjestelmän vakauteen liittyviä tarpeita. Myös niiden vasteaika taajuuden muutoksiin on erittäin nopea ja tarkka.
– Tarvitsemme koko ajan lisää kapasiteettia pohjoismaisille reservimarkkinoille, ja BESS-ratkaisut ovat oivallinen lisä olemassa oleviin teknologioiden rinnalle.
Pelkät nopeat ratkaisut eivät kuitenkaan riitä, eivätkä akut yksinään voi tarjota kaikkea tarvittavaa joustavuutta. Kasvava tarve reserveille tasapainottamiseen Pohjoismaissa edellyttää Pohjoismaisen vesivoiman pysyvän vakaana reservien tarjoajana sekä tuulivoiman lisääntyvää käyttöä reservimarkkinoilla.
Reservimarkkinat tarvitsevat teknologioita
Markkinatoimijat ymmärtävät Ruotsissa nyt paljon paremmin reservimarkkinoiden mahdollisuudet kuin pari vuotta siten, mikä nopeuttaa kehitystä.
– Tarvitsemme kilpaillut markkinat, jonne toivomme koko ajan uusia toimijoita ja teknologioita, Jäderström sanoo.
Fingrid on täysin teknologiariippumaton reservimarkkinoiden suhteen.
– Emme ota kantaa, mitä teknologiaa reservimarkkinalla toimijat käyttävät. Haluamme ennen kaikkea, että reservimarkkinoilla on runsaasti toimijoita sekä kulutuksen että tuotannon puolella, Joki-Pesola sanoo.
Kehittyvä teknologia ja laskevat hinnat
Akkuratkaisujen hankinnan pääasiallinen tai osittainen ajuri voi olla reservimarkkinoiden ulkopuolinen tarve, jolloin järjestelmien suunnittelussa on hyvä huomioida useita käyttötarkoituksia ja liiketoimintamalleja.
Akkuteknologioiden kehityksessä muun muassa akkujen kapasiteettien kasvu auttaa BESS-ratkaisujen läpimurtoa reservimarkkinoilla. Akkujärjestelmien houkuttelevuutta lisäävät myös laskevat hinnat, kehittyvät ohjausjärjestelmät sekä entistä vastuullisemmat raaka-aineet ja valmistustavat.
Tuulen tuomaa työtä: Matias Ollila
Juttusarjassa esitellään tuulivoiman työllistämiä ihmisiä ja heidän työtään.
Nimi: Matias Ollila
Työpaikka: Suomen Tuulivoimayhdistys ry
Koulutus: Valtiotieteiden maisteri, JET
Miten tuulivoima työllistää sinua?
Olen aloittanut 4.9. Tuulivoimayhdistyksen edunvalvontajohtajana. Jo ennen tätä tehtävää tuulivoimalla oli merkitystä työssäni elinkeinoministerin erityisavustajana. Tuulivoima oli jo talvella 2022 osa ratkaisua energiakriisiin Suomessa, mikä kuvainnollisesti vähensi kylmää hikeä energia-asioista vastaavassa ministerin esikunnassa. Toiseksi erityisavustajan työssäni vastuullani oli teollisuuspolitiikka. Uusien suurten investointien järjestämisessä Suomeen nimenomaan puhdas ja edullinen tuulivoima on ollut ratkaiseva ajuri.
Mitä odotan työltäni?
Innostuneena odotan sitä, miten tuulivoimasta tehdään yhdessä entistä vahvempi suomalainen ylpeydenaihe. Se vaatii vahvaa vuorovaikutusta, ihmisten ja yhteisöjen kohtaamista, tavoitteellista ja suunnitelmallista edunvalvontaa sekä luottamusta herättävää viestintää.
Tiimi vaikuttaa sellaiselta, joka on orientoitunut tuloksia tuottavaan yhteistyöhön. Hyvällä tuulella ajatus toimii paremmin.
Miksi hain tehtävään ja muisto työelämästä?
Suomen Tuulivoimayhdistyksen ja tuulivoima-alan visio puhtaasta kotimaisesta energiasta sekä siihen liittyvästä työllistävästä liiketoiminnasta inspiroivat minua aivan valtavasti. Olen jo 15 vuoden ajan vaikuttanut vihreään siirtymään. Sen mahdollisuudet muuttuvat kiihtyvällä tahdilla erilaisiksi ratkaisuiksi. Haluan olla mukana tekemässä niitä.
On ollut ilo havaita, että vihreä siirtymä koetaan maailmanlaajuisesti ratkaisuksi. Alkuvuodesta 2023 olin työtehtävissäni mukana elinkeinoministeri Mika Lintilän Tansanian ja Kenian vierailulla. Afrikka on aina vaikuttava kokemus, mutta myös heidän kaavailunsa uusiutuvasta energiasta ja vedystä vakuuttivat.
Uusiutuvan energian tulevaisuus on tietysti varma. On innostavaa olla mukana vaikuttamassa siihen, ”kuinka paljon yllätymme” siitä kaikesta hyvästä, jota kotimainen, puhdas ja uusiutuva energia tuo tullessaan.
Tuulen tuomaa työtä: Veera Villikari
Juttusarjassa esitellään tuulivoiman työllistämiä ihmisiä ja heidän työtään.
Nimi: Veera Villikari
Työpaikka: Suomen Tuulivoimayhdistys
Koulutus: valtiotieteiden maisteri
Miten tuulivoima työllistää sinua?
Aloitin elokuun alussa edunvalvontapäällikkönä STY:ssä. Tulen työskentelemään tiiviisti merituulivoimavaliokunnan sekä verkkovaliokunnan kanssa. Samat teemat jatkuvat myös Wind Europen erilaisissa merituulivoimaan liittyvissä työryhmissä. Tällä hetkellä työpöydältä löytyy myös uuden hallitusohjelman merituulivoimaan liittyvien kirjausten tulkinta sekä tavoitteiden
ja toimintatapojen löytäminen.
Mikä on parasta työssäsi?
Tuulivoiman parissa työskennellessä pääsen oppimaan uutta ja hyödyntämään aiempaa osaamistani energia-alalta. Olen myös loputtoman tiedonjanoinen ja utelias uusista aiheista, mikä sopii mainiosti tuulivoiman monipuoliseen kenttään. Kestävä kehitys, yhteiskunnallinen vaikuttaminen sekä tulevaisuuden tekeminen ovat lähellä sydäntäni. Parasta työssäni on se, että Suomen Tuulivoimayhdistyksessä pääsen ajamaan näitä kaikkia.
Mieleenpainuvin muisto työsi parista?
Olen saanut ensimmäisen kuukauden aikana jo monia mieleenpainuvia muistoja. Olen osallistunut strategiapäivään, ampunut jousipyssyllä, pelannut golfkisoissa ja tutustunut moneen hienoon tuulivoima-alan ihmiseen ja jäsenyritykseen. Mieleenpainuvin muisto on kuitenkin ensimmäisen työviikon päätös, jolloin pääsin jäsenyrityksen vieraana seuraamaan Jyväskylän ralleja. Se oli ensimmäinen kertani ralleissa ja hieno mahdollisuus tutustua sekä jäsenyrityksen
toimintaan, että uusiin kollegoihin.