Merituulivoiman (Offshore) potentiaali ja haasteet
Vornanen, Kaisa (2023)
2023
Tieto- ja sähkötekniikan kandidaattiohjelma - Bachelor's Programme in Computing and Electrical Engineering
Informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunta - Faculty of Information Technology and Communication Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2023-05-11
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202305065354
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202305065354
Tiivistelmä
Tuulivoiman suosio on kasvanut huomattavasti viimeisten kymmenen vuoden aikana ja maailmanlaajuisesti tuulivoima on suosituin energiantuotantomuoto, mitä tulee uuteen rakennettavaan energiantuotantokapasiteettiin. Tuulivoimaa voidaan rakentaa niin maalle kuin merelle ja esimerkiksi maatuulivoima on halvin sähköntuotantomuoto Suomessa. Maailmassa on kuitenkin paljon mahdollista potentiaalia merituulivoiman rakentamiselle, sillä rannikkoa on satoja tuhansia kilometrejä käytettävissä.
Tässä kandidaatintyössä tarkastellaan merituulivoiman potentiaalia ja haasteita sekä tehdään katsaus tuulivoiman perusteisiin, niin maalla kuin merellä. Työssä käsitellään aluksi tuulivoimalan rakennetta ja erityyppisiä voimaloita, joiden jälkeen perehdytään tuulivoimalan kustannusrakenteisiin, tuulivoimaan energiantuotantomuotona ja merituulivoiman erityispiirteisiin. Seuraavaksi perehdytään tarkemmin merituulivoiman potentiaaliin ja haasteisiin. Lopuksi esitellään tarkemmin muutama merkittävä merituulipuisto ja käsitellään merituulivoiman tulevaisuudennäkymiä.
Työssä ilmenee, että merituulivoimalla on etuja verrattuna maatuulivoimaan. Meren hyvät tuuliolosuhteet ovat otolliset energiantuotannon kannalta ja merelle voidaan rakentaa suurempia voimaloita sekä puistoja. Merituulivoimaloissa vaadittava teknologia vaatii enemmän kuin maatuulivoimaloissa käytettävä, joka tekee merituulivoiman kustannuksista huomattavasti suurempia. Tämä hintaero tulee kuitenkin kaventumaan teknologian kehityksen myötä, mutta toistaiseksi korkeat investointikustannukset ja haastavat viranomaismenettelyt hidastavat merituulipuistojen läpilyöntiä.
Maailmalla on useita merkittäviä merituulipuistoja ja seuraavien vuosien aikana uusien merituulipuistojen merkitys korostuu energiantuotannossa. 2030-luvun taitteessa merituulivoiman uskotaan olevan merkittävä osa maailman energiajärjestelmää.
Tässä kandidaatintyössä tarkastellaan merituulivoiman potentiaalia ja haasteita sekä tehdään katsaus tuulivoiman perusteisiin, niin maalla kuin merellä. Työssä käsitellään aluksi tuulivoimalan rakennetta ja erityyppisiä voimaloita, joiden jälkeen perehdytään tuulivoimalan kustannusrakenteisiin, tuulivoimaan energiantuotantomuotona ja merituulivoiman erityispiirteisiin. Seuraavaksi perehdytään tarkemmin merituulivoiman potentiaaliin ja haasteisiin. Lopuksi esitellään tarkemmin muutama merkittävä merituulipuisto ja käsitellään merituulivoiman tulevaisuudennäkymiä.
Työssä ilmenee, että merituulivoimalla on etuja verrattuna maatuulivoimaan. Meren hyvät tuuliolosuhteet ovat otolliset energiantuotannon kannalta ja merelle voidaan rakentaa suurempia voimaloita sekä puistoja. Merituulivoimaloissa vaadittava teknologia vaatii enemmän kuin maatuulivoimaloissa käytettävä, joka tekee merituulivoiman kustannuksista huomattavasti suurempia. Tämä hintaero tulee kuitenkin kaventumaan teknologian kehityksen myötä, mutta toistaiseksi korkeat investointikustannukset ja haastavat viranomaismenettelyt hidastavat merituulipuistojen läpilyöntiä.
Maailmalla on useita merkittäviä merituulipuistoja ja seuraavien vuosien aikana uusien merituulipuistojen merkitys korostuu energiantuotannossa. 2030-luvun taitteessa merituulivoiman uskotaan olevan merkittävä osa maailman energiajärjestelmää.
Kokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [10646]