Yleistä pientuulivoimasta
Pientuulivoimalat ovat teholtaan pienempiä kuin teolliseen tuotantoon tarkoitetut tuulivoimalat. Useimmat pientuulivoimalat ovat muutaman sadan tai tuhannen watin (kW) tehoisia voimaloita, joita voi asentaa kesämökin tai kiinteistön yhteyteen. Myös maatalouksissa ja pienteollisuudessa käytettävät jopa 50 kW tehoiset voimalat luetaan pientuulivoimaloiksi. Käsittelemme tässä pientuulivoimaloita kuluttajan näkökulmasta.
Yleisin pientuulivoimalan asennuskohde on mökillä, jossa ei ole yhteyttä sähköverkkoon. Voimalassa on silloin yleensä 2 – 3 m halkaisijan kokoinen potkuri ja voimala on asennettu 6-12 m korkuiseen mastoon. Tällainen voimala tuottaa tuulisena päivänä jopa satoja watteja sähköä ja tuulivoimalan sähköllä ladataan akkuja. Voimalan nimellistehot ovat tässä kokoluokassa alle 1 000 W.
Aikaisempina vuosina mökkikokoluokkaa hieman suurempia pientuulivoimaloita kytkettiin syöttämään sähköä suoraan omakotitalon sähköverkkoon. Tämä käyttötapa on jäänyt vähemmistöön, koska pientuulivoimaloiden verkkoinverttereitä ei juuri enää valmisteta. Tuulivoimalan voi kuitenkin kytkeä vesivaraajaan, jolloin sen tuotanto saadaan käyttöön lämpönä.
Pienikin tuulivoimala tarvitsee suuremman tuulivoimalan tavoin pääsyn esteettömään tuuleen, sillä puusto ja rakennukset aiheuttavat turbulenttisuutta, mikä vähentää tuotantoa ja aiheuttaa kulumista laitteille. Käytännössä pientuulivoimalakin siis tarvitsee tornin, joka korkeuden puolesta takaa riittävän tuulisuuden kyseisellä sijoituspaikalla. Tuulisuudesta on myös syytä varmistua etukäteen tuulimittausten avulla. Tuulivoimaloita vertailtaessa nimellistehoa olennaisempaa on vertailla potkurin kokoa. Tuulivoimalan tuottama teho ja energia ovat suoraan verrannollisia potkurin pyyhkäisypinta-alaan.
Omakotikäytössä esimerkiksi 4 m potkurin kokoisen voimalan voi odottaa tuottavan vuodessa muutamia tuhansia kilowattitunteja kelvollisissa tuuliolosuhteissa. Tällainen voimala on nimellisteholtaan 3 – 4 kW tehoinen. Ulkomaisiin olosuhteisiin suunnitelluissa voimaloissa potkurin koko on usein riittämätön Suomen olosuhteissa ja pelkkä nimellisteho saattaa johtaa valitsemaan liian pienen voimalan.
Monta pienvoimalatyyppiä
Pientuulivoimaloita on monen tyyppisiä: tavanomaisimmat ovat vaaka-akseliset perinteiset potkurityyppiset ja pystyakseliset Savonius ja Darrieus -tyyppiset voimalat. Vaaka-akselisilla potkuriturbiineilla saa helpommin toteutettua mahdollisimman suuren pyyhkäisypinta-alan, joten se on kustannustehokkain voimalatyyppi. Pystyakselinen tuulivoimala toimii hyvin pyörteisissä tuuliolosuhteissa, mikä lisää pystyakselisten voimaloiden sijoitusmahdollisuuksia.
Tuulivoimalan valinta ja hankinta vaatii perehtyneisyyttä ja harrastuneisuutta. Ostajan tulee varmistua myyjän asiantuntevuudesta ja luotettavuudesta. Myyjän kanssa tulee arvioida sijoituskohdetta ja investoinnin kannattavuutta kokonaisuutena. Myyjän tulee kyetä opastamaan ostaja kattavasti oikean järjestelmän valintaan sekä turvalliseen ja oikeaoppiseen seurantaan, käyttöön ja huoltoon.
Pientuulivoimala tulee laskea alas huoltoa ja tarkastusta varten muutaman vuoden välein. Silmämääräisesti voimala tulee tarkastaan ainakin vuosittain, ja sen käyttö vaatii seurantaa. Voimalatyypistä ja olosuhteista riippuen huoltoa voi tarvita huomattavan paljon useamminkin, mikä tulee huomioida ostotilanteessa.
Pientuulivoimalan lupamenettely vaihtelee kunnittain. Ennen tuulivoimalan hankintapäätöstä kannattaa ottaa selvää kunnan rakennustarkastajalta, minkälainen on oman kunnan rakennusjärjestys. Tavallisinta on, että taajama-alueella pientuulivoimala tarvitsee toimenpide- tai rakennusluvan.
Rajoituksista huolimatta on olemassa kohteita, joissa pientuulivoimasta voi olla huomattavasti hyötyä osana kokonaisuutta, joka mahdollistaa rakennuksen sähköistyksen paikassa, johon sähköverkko ei ulotu.
Mihin pientuulivoimaa yleensä käytetään Suomessa?
- Akkujen lataus ja niistä sähkön käyttö 12 V, 24 V, 48 V tai 230 V -järjestelmissä.
- Lämmitysenergian tuottaminen rakennuksen tai käyttöveden lämmitykseen.
- Suora sähköntuotanto omakotitalon sähköverkkoon, jolloin voimalan sähkö muutetaan tavalliseksi verkkosähköksi ja voimala kytketään sulaketauluun.
Lisätietoja
Tietoa pientuulivoimalan ostajalle
Pientuulivoimalan ostajan tarkistuslista
SmartCityWind: Kaupunkituulivoimasta lisää virtaa energiasiirtymään
