Tuulivoimainnostusta on vaikea ymmärtää. Muuten kuin sillä, että valtio maksaa mahtavat tukiaiset.
Uuden artikkelin [1] mukaan
”Vuoden 2010 lopussa Suomessa oli 130 voimalaa, joiden yhteenlaskettu teho on 197 megawattia.”
 |
| Tuulivoimaloita Japanin rannikolla Kuva: yellow_bird_woodstock (Flickr, CC BY) |
Koska tahansa voit käydä katsomassa Fingridin sivulta, kuinka paljon Suomessa tuulienergiaa tuotetaan [2]. Tiistaina lumimyrskyssä tuotanto kävi 40 MW:ssa, mutta sen jälkeen tuotanto on enimmäkseen ollut tyypillisessä arvossa eli selvästi alle kymmenessä megawatissa. Melko usein tuotanto on jopa selvästi alle viisi megawattia. Kun olen tarkkaillut tuota sivua viimeisen parin kuukauden aikana, tuotanto on harvoin yli kymmenen megawattia. Yli neljänkymmenen megawatin en ole tuotannon nähnyt nousevan ikinä.
Kun Suomen tuulivoimaloiden nimellinen kapasiteetti on yli 197 megawattia, tuulivoimalat käyvät tyypillisesti muutaman prosentin teholla ja korkeintaan kahdenkymmenen prosentin teholla. Suomen sähkönkulutuksesta tuulivoima muodostaa muutaman promillen.
Voi olla, että tehoja liioitellaan, koska tukia saa vain, kun voimalan generaattoreiden yhteinen nimellisteho on vähintään 0,5 MW.[3]
Laki takaa tuulivoimaloille sähköstään 8,53 c/kWh.[3][4] Valtio maksaa erotuksen pörssihintaan. Vuoden 2012 todennäköisesti kalleimpana kuukautena eli helmikuussa valtion tuki on 3,25 c/kWh. Kaikkina muina kuukausina veronmaksajat maksavat paljon enemmän.
Tuulivoimala saa siis helmikuussa tuloistaan vajaan kaksi kolmannesta myydystä sähköstä ja yli kolmanneksen veronmaksajien tukina. Syksyllä tuki oli noin puolet tuloista.
Jos tuulivoimaa olisi tuotettu helmikuussa koko ajan 40 MW teholla, yhteensä tuulivoimaa tulisi 27,8 miljoonaa kilowattituntia. Silloin helmikuussa tuulivoimalat saivat pörssistä puolitoista miljoonaa euroa tuloja ja veronmaksajat tukevat tuulivoimaa hieman alle miljoonalla eurolla. Toivottavasti tuki ei tuosta paljon nouse.
Toinen mielenkiintoinen laskelma on se, voiko tuulivoimala tuesta huolimatta mitenkään kannattaa. Jos Suomen 130 tuulivoimalaa tuottavat loistavana kuukautena (20% nimellistehosta) edellä lasketun 2,5 miljoonaa euroa, se tekee 20000 euroa / tuulivoimala. Yltiöoptimistisellakaan vuosiliikevaihdolla 240.000 euroa vuodessa ei makseta kovin kummoisia lyhennyksiä, huoltokuluja ja henkilöstökuluja. Ja todellinen vuosituotto ei ole varmaankaan kuin murto-osa tuosta, selvästi alle satatuhatta euroa. Keskimääräinen tuulivoimala maksaa ehkä 2,5 miljoonaa euroa (ks. Tapaus Ii lopussa), mikä tarkoittaa, että kaikki tuotot menevät 10-25 vuotta perustamiskustannusten takaisinmaksuun, vaikka korot ja voitot unohdettaisiinkin. Arvio tuulivoimalan romutusiästä on kuitenkin alle 20 vuotta. USA:ssa on jo 14000 pystyyn jätettyä hylättyä tuulivoimalaa, jotka muodostavat melkoisen ympäristöongelman.[5] Tuulivoimaloilla on melkoisia ongelmia ansaita romutuskustannuksensa eli konkurssi on todennäköisin loppu voimalalle ja yhteiskunnan on purettava hankalat romut.
Tuulivoiman tuottajille on katastrofi, jos sähkön pörssihinta putoaa alle kolmen sentin kilowattitunnilta (kolmen kuukauden jaksona). Silloin tukia leikataan kolmella sentillä kilowattitunnilta. Syksyllä useamman kuukauden keskihinta oli vain hieman yli 3,5 c/kWh. On mahdollista, että kesällä ollaan lähellä kolmen sentin rajaa.
Sitten konstruktiivinen ehdotus kaiken negatiivisuuden jälkeen: kuluttakaa ylimääräinen ympäristöinnostuksenne tuulipropellien sijaan tekemään sellainen laite, johon voi varastoida verkosta ostettua sähköä noin neljäksi tunniksi. Merkittävän osan vuodesta on sellaisia päivä, joissa yöllä ostetusta sähköstä saa neljän tunnin kuluttua aamulla moninkertaisen hinnan. Luulisi, ettei sähkön varastointi voi olla niin paljon kalliimpaa kuin sähkön tekeminen.
Tapaus Ii
Iin kahdeksan yksikön tuulivoimala maksaa 40 miljoonaa eli 5 miljoonaa per yksikkö.[6] Nuo ovat kolmen megawatin voimaloita, kun Suomen keskimääräinen voimala on vain 1,5 MW. Tästä arvioin, että keskimääräinen tuulivoimala Suomessa maksaa 2,5 miljoonaa euroa. 20% käyttöasteella kolmen megawatin yksikkö tuottaa sähköä 448.000 eurolla vuodessa eli jos unohdetaan korot, voimala maksaa itsensä 11 vuodessa, sitten parin vuoden tuotot menevät purkukuluihin ja 13 vuoden jälkeen se tuottaa viitisen vuotta sähköä kulujen katteeksi ennen romutusta. 20% käyttöaste nimellistehosta on äärimmäisen optimistinen. 10% käyttöasteella voimala ei ehdi 20 vuodessa maksaa itseään vaikka mitään muita kuluja ei olisi. Nykyisenkaltaisilla sähkön hinnoilla ja tukirakenteilla veronmaksajat maksavat viiden miljoonan euron voimalasta (20% käyttöasteella) tukea noin kolme miljoonaa euroa (se tuottaa noin 8,5 miljoonalla eurolla sähköä 19 vuodessa, josta reilu kolmannes on takuuhintatukea). Iin kahdeksan yksikköä tulevat siis maksamaan veronmaksajille noin 24 miljoonaa euroa. Optimistisesti arvioiden Iin kahdeksalla tuulivoimalalla saa tuotettua 0,05% (puoli promillea) Suomen sähkönkulutuksesta kahdenkymmenen vuoden ajan. Kun tuulee.
[1] HS: Tuulivoiman rakentaminen saattaa vuoden kuluessa kaksikertaistua (27.2.2012)
[4] Lain valmistelumateriaali (TEM)
"Kuluttakaa ylimääräinen ympäristöinnostuksenne tuulipropellien sijaan tekemään sellainen laite, johon voi varastoida verkosta ostettua sähköä noin neljäksi tunniksi."
Sähköautokanta. Tässä ratkaisussa tosin ei kannata enää syöttää takaisin varastoitua sähköä takaisin verkkoon, mutta entä sitten? Kaikki on suhteellista, ja kuorman tasaushan tässä on olennaisinta.
Esitin tuon parille sähköpuolen kaverille ja pikainen päässälasku valitettavasti kertoi, ettei se ainakaan lyijyakuilla kannata. Akut eivät millään ehdi maksaa itseään ennen kuin ne hajoavat.
Tuo sähköauto on vedetty esiin muutamaan kertaan, mutta todennäköisesti sekään ei kannata. Sähköauton akku maksaa varaosakuluina kilometriä kohden enemmän kuin sen sisältämä sähkö. Jokaisella täytöllä on suolainen hinta.
Varmistan laskelman ja kirjoittelen sen tänne lähiaikoina.
En tietenkään ehdota, että akkuihin varastoiminen olisi itsetarkoitus, vaan auton akkujen lataaminen edulliseen aikaan toisi myönteisenä sivuvaikutuksena verkon kuorman tasauksen. Täten sähköauton energiakuluja + mahdollisia varaosakuluja pitää verrata bensiinin hintaan. Jos (hihasta vedettynä) akkujen kulumisesta johtuvat lisäkustannukset ovat yhtä suuret kuin itse sähkön hinta, mutta sähkön hinta on vain neljäsosa vastaavan ajon bensiinin hinnasta, niin so what? Bensan hinta vasta suolainen onkin, olet varmaan samaa mieltä? 🙂
Laskin, että kaikkein optimistisimmalla tavalla arvioiden akut kuluvat kolmella ja puolella sentillä per yhden kilowattitunnin "kuormantasaus". Todennäköisimmin hinta on todellisuudessa moninkertainen (optimistisin olisi häviötön litiumpolymeeriakku). Tuhannen kilowattitunnin kuormantasauksesta tulee akkuromua 2-20 kiloa, niin ettei tuota voi kyllä sanoa ympäristöystävälliseksikään. Tarkastan luvut ja kirjoitan artikkelin todennäköisesti maanantaina.
Edelleen puhumme vähän toistemme ohi. Sinulla on lähtökohtana puhtaasti sähköverkon kuorman tasaus, minä puhun sähköautoista joiden lataus auttaa tasaamaan kuormaa. Siksi pitäisi minun mielestäni kustannuslaskelmissa ottaa lähtökohdaksi autoilun kustannukset, ei sähkön hinta. Kuten dna:n mainoksissa sanottiin: "elämä on".
Opel Amperasta ilmoitetaan, että se kulkee puhtaasti sähköllä 40-80 km. Akun kapasiteetti on 16 kWh. Otetaan tuosta välistä kiva pyöreä luku 64 km, eli 1 kWh:lla autolla ajaa 4 km. (En tosin tiedä kuinka paljon akkuun pitää syöttää, että siitä saa ulos 16 kWh). Mainitsemasi tuhannella kWh:lla ajaa siis n. 4000 km. Tällä matkalla bensiinikäyttöinen auto tuottaa n. 520 kg hiilidioksidia.
Tavallisen auton polttoainekulut ovat 7,5 senttiä per kilometri ja nousee jatkuvasti. Akkukulut pitäisi suhteuttaa tähän kustannukseen, ei sähköenergian kilowattihintaan.
Ok, tässä on monta epävarmuustekijää ja varmasti optimistista arviota. Akkujen ympäristöystävällisyys on hyvä pointti, ja niiden materiaalin kierrätys pitää järjestää jo sen takia, että litium loppuu maailmasta muuten. Tai sitten pitää kehittää ihan uudenlaisia akkuja. Katselin juuri digiboxista ohjelmaa Kanadan öljyhiekkakentistä, ei vaikuttanut kovin ympäristöystävälliseltä sekään.