Tuulivoimalaitos

Tuulivoimalaitos eli tuulivoimala muuntaa tuulen liike-energiaa sähköenergiaksi. Tuulen etenevä liike muutetaan pyörivään akseliin kiinnitettyjen siivekkeiden eli tuuliturbiinin avulla pyörimisliikkeeksi, jolla pyöritetään akseliin kiinnitettyä sähkögeneraattoria. Akselin verkkainen pyörimisliike voidaan nopeuttaa vaihteiston avulla niin, että tuotetun sähkön vaihtojänniteen laatu tulee sopivaksi. Tuotettu sähkö johdetaan voimalasta taajuusmuuntajaan, jossa jännitteen taajuus tahdistetaan ja sen jännite nostetaan kantaverkkoon sopivaksi. Tuulivoimalaitoksia voidaan asentaa lähekkäin niin sanotuiksi tuulivoimapuistoiksi, joissa voi olla satojakin yksittäisiä tuulivoimaloita. Tuulivoimapuistoja löytyy sisämaassa, rannikolla ja merellä.^[1][2][3][4]

Pienet tuulivoimalaitokset voivat tuottaa sähköenergiaa yksityiseen käyttöön esimerkiksi lataamalla kesämökin akkuja. Keskisuuret tuulivoimalat voivat tuottaa energiaa paikalliseen käyttöön esimerkiksi kyläkunnalle tai yritykselle, mutta suotuisissa olosuhteissa sähköä voidaan myydä kantaverkon kautta sähkömarkkinoille. Suurimmat tuulivoimalat tuottavat energiaa vain myyntiin noudattaen sähkömarkkinoiden kysynnän ja tarjonnan tyydyttämiseen yhteisesti sovittuja sääntöjä.^[1][5]

Tuulivoimalla tuotetun sähköenergian määrä kasvaa koko ajan. Vuoteen 2019 mennessä oli rakennettu kapasiteetiltaan eli nimellisteholtaan noin 650 gigawattia tuulivoimaa, jota tuotti sadat tuhannet suuret tuulivoimalaitokset eri puolilla maailmaa. Suomessa tuulivoiman osuus sähköenergiasta oli 0,45 gigawattia vuonna 2013, 2,04 gigawattia vuonna 2017 ja 3,3 gigawattia vuonna 2021.^[6][4][7] Vuonna 2019 tuotettiin Suomessa tuulivoimalla lähes 6 000 terawattituntia sähköenergiaa, mikä oli 9 % Suomen sähköntuotannosta ^[8]. Tuulivoima lisääntyi maailmalla vuonna 2019 noin 60 gigawattia ja koska kasvuvauhti jatkuu tulevina vuosina suurena, tulee tuulivoimasta tulevaisuudessa merkittävä energiamuoto.^[9][3]

1. ↑ ^{a b} Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti; viitettä motiva_tuulivoi ei löytynyt
2. ↑ Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti; viitettä suikula ei löytynyt
3. ↑ ^{a b} Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti; viitettä palmumaa ei löytynyt
4. ↑ ^{a b} Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti; viitettä hurskainen ei löytynyt
5. ↑ Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti; viitettä energy_gov ei löytynyt
6. ↑ Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti; viitettä niemela1 ei löytynyt
7. ↑ Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti; viitettä motiva_tuulisuo ei löytynyt
8. ↑ Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti; viitettä haapio1 ei löytynyt
9. ↑ Viittausvirhe: Virheellinen <ref>-elementti; viitettä wwea_2020 ei löytynyt