Kasvava tuulivoima luo uusia edellytyksiä ympäröivälle infralle
Tuulenpuuska tempaisee mukaansa lippiksen, puhuri saa pitkät puut keinumaan rytmikkäästi ja viima tuntuu purevan luihin ja ytimiin asti. Etenkin rannikkoalueilla tuuli on tuttu seuralainen ulkoillessa, ja rannikkoa Suomesta löytyykin reilusti yli tuhannen kilometrin matkalta. Tutuksi ovat tulleet myös horisontissa pyörivät valkoiset myllyt, jotka keräävät korkeuksissaan tuulen talteen kallisarvoiseksi energiaksi. Tuulivoimasta onkin kehittynyt yksi merkittävimmistä uusiutuvan energian lähteistä: vuonna 2022 Suomessa toimi yhteensä jo lähes 1 400 voimalaa, ja tulevaisuus näyttää entistäkin tuulisemmalta.
Tuulivoimalat kasvavat kokoa ja tehoa
Tuulivoiman kasvattaessa merkitystään uusiutuvan energian lähteenä uusia tuulivoimapuistoja on noussut ympäri Suomea. Viimeisten parin vuoden aikana tuulivoima on lisääntynyt enemmän kuin koskaan ja yksin vuoden 2022 aikana Suomeen nousi yli 400 uutta voimalaa. Vaikka viime vuosien huippulukemiin ei uudelleen päästäisikään, lisää on myös luvassa: eri ennusteiden mukaan Suomen vuotuinen tuulivoimapotentiaali tulee vähintään viisinkertaistumaan vuoteen 2030 mennessä. Tuulivoiman kysynnän kasvu näkyy myös puistojen ja voimaloiden koossa ja tuotantotehossa.
”Tuulivoimalat ovat kasvaneet viime vuosina merkittävästi kokoa ja kapasiteettia, ja kasvun odotetaan jatkuvan edelleen”, kertoo Destian Tuulivoimarakentaminen-yksikön päällikkö Mikko Niinimaa.
Voimaloiden tehokkuuden lisääntyminen vaikuttaa tuulivoimapuistojen kaikkiin osa-alueisiin – mitä tehokkaampi voimala, sitä isompi kokonaisuus. Suuremmat tuulivoimalat edellyttävät uusia perustusratkaisuja, isompaa sähköverkkoa sekä isompia kaapeleita.
”Jo nyt merellä testataan useita suurempia voimaloita kuin maalla ja on todennäköistä, että myös mantereella niitä alkaa pian näkyä. Ja onhan kasvu ollut merkittävää jo nyt: kymmenen vuotta sitten esimerkiksi roottorin halkaisijat olivat 117 metriä ja nyt jo 170 metriä, minkä lisäksi mantereen tuulivoimaloiden teho on lähes kolminkertaistunut.”
Kasvu näkyy selvästi jo tuulivoimapuistojen suunnitteluvaiheessa, sillä kehityksen myötä myös suunnittelun reunaehdot ja vaatimukset ovat jatkuvassa muutoksessa.
”Voimaloiden tehokkuuden kasvaessa myös yksiköiden koko ja massa kasvavat. Tämä vaikuttaa suoraan suunniteltaviin ja toteutettaviin ratkaisuihin aina ympäröivästä tiestöstä ja voimaloiden perustuksista lähtien. Onkin mielenkiintoista nähdä, milloin maanvaraisissa perustusratkaisuissa tulee vastaan raja, jolloin jokin innovatiivinen perustamistapa on merkittävästi massaan ja kokoon perustuvaa perinteistä gravitaatioperustusta tehokkaampi – kallioankkuriperustuksissa tämä toteutuu jo”, sanoo Destian Suunnittelupalvelut-yksikön johtaja Pekka Koivula.
Yksi urakka suunnittelusta lähtien
Tuulivoimapuistojen kasvu tietää lupaavaa tulevaisuutta Destialle, jolta löytyy osaamista ja edellytyksiä kokonaisvaltaisiin projekteihin ensimmäisestä piirustuksesta aina sähköverkkoon liittämiseen asti.
”Olemme ainut toimija, joka pystyy toteuttamaan tuulivoimapuiston tarvittaessa pohjarakennuksesta sekä ympäröivästä infrastruktuurista aina voimalinjoihin ja voimaloiden liittämiseen tuulipuiston sähköverkkoon asti itse. Meiltä eri osa-alueiden osaaminen löytyy samasta talosta, joten erillisiä urakoita ei samaan kokonaisuuteen tarvita. Tämä vähentää tilaajan kustannusten lisäksi urakan rajapintoja ja helpottaa kokonaisuudenhallintaa, tiedonkulkua sekä aikataulutusta”, Niinimaa toteaa.
Eri osa-alueiden osaaminen löytyy samasta talosta, joten erillisiä urakoita ei samaan kokonaisuuteen tarvita. Tämä vähentää tilaajan kustannusten lisäksi urakan rajapintoja ja helpottaa kokonaisuudenhallintaa, tiedonkulkua sekä aikataulutusta.
Monen eri osa-alueen toteutus yhdellä toimijalla mahdollistaa koko tuulivoimapuiston toteutuksen kokonaispalveluna, jolloin eri työvaiheita on mahdollista optimoida tilaajan eduksi. Destian tienviitta tuulivoimamarkkinoilla osoittaakin tällä hetkellä suurten kokonaisuuksien suuntaan, missä koko hanke hoituu suunnittelusta jakeluverkkoon liittymiseen asti.
Esimerkkinä kokonaisuushankkeesta Niinimaa nostaa parhaillaan Pieksämäellä käynnissä olevan Niinimäen tuulivoimapuistohankkeen, jossa töitä tehdään usean eri yksikön voimin.
”Niinimäellä kaikki hoituu omasta takaa ja meillä on käytössämme ammattitaitoisia osaajia läpi urakan. Kun työn eri vaiheiden tekijät ovat samaa porukkaa, olemme voineet huomioida eri osa-alueiden vaatimukset ja näkökulmat paremmin myös jo tarjouslaskentavaiheessa. Lisäksi Pieksämäen alueella jo ennestään toimiva väkemme tietää ja tuntee paikallisia potentiaalisia yhteistyökumppaneita ja aluetta.”
Myös tilaajalla on mahdollisuus seurata urakan etenemistä reaaliajassa yhtenäisinä 3D-mallinnuksina, joista on nähtävissä puiston tarkkojen suunnitelmien lisäksi työmaan eteneminen sekä työmaakoneiden tekemät tarkepiirustukset selkeänä ja visuaalisena kokonaisuutena.
Laadukas suunnittelu ohjaa koko urakan menestystä
Suurissa kokonaisuuksissa myös urakan ensihetkien rooli korostuu, sillä esimerkiksi aikataulun onnistuminen tai epäonnistuminen on monilta osin kiinni suunnittelusta.
”Mitä isompi kokonaisuus, sitä isompi työmäärä luonnollisesti myös suunnittelulle. Suunnitteluvaiheelle kalenterissa varattu aika puolestaan vaikuttaa merkittävästi tarvittavien resurssien määrään, jotta rakentaminen saadaan ajallaan käyntiin”, Koivula kertoo.
Iso kokonaisuus edellyttää aktiivista vuorovaikutusta tilaajan kanssa, jotta suunnittelu pystytään porrastamaan toteutusjärjestyksen mukaan. Iso koko tuo kuitenkin myös mahdollisuuden parantaa projektin edetessä tarvittaessa niin ratkaisujen käytännön toteutettavuutta kuin laatuakin.
Tuulivoimahankkeiden hektisyys ja monivaiheiset tarjousprosessit edellyttävät suunnittelulta toisinaan myös nopeaa reagointia ja resurssien uudelleenjärjestelyä.
”Viisaasti tekeminen ja kokonaiskuvan hallinta on kaiken a ja o. Itse tekeminen eroaa vielä tänä päivänä esimerkiksi tiehankkeista etenkin perustusten osalta. Vielä ei ole muodostunut selkeää yhtenäistä tapaa, saati standardeja tai sovellusohjeita Suomen olosuhteisiin rakennettaville tuulivoimaperustuksille niin, että ratkaisut olisivat yksiselitteisiä. Ennakointi ja vuorovaikutus ovatkin suunnittelussa suuressa roolissa, jotta kokonaisuus saadaan vietyä vaihe vaiheelta maaliin kaikkien kannalta järkevällä ja tehokkaalla tavalla.”