Suomalainen aaltoenergiaosaaminen etenee maailmalla

Suomalainen aaltoenergiaosaaminen etenee maailmalla

Espoolainen aaltoenergiaa kymmenen vuotta kehittänyt Wello on allekirjoittanut aiesopimuksen intialaisen Ixin-yhtiön kanssa kahden aaltoenergiapuiston hankkeesta.

Intian hallituksen kanssa yhteistyössä toimiva Ixin on Wellon mukaan kiinnostunut hankkimaan Wello Penguin Core -paketit 20 ja 10 megawatin aaltoenergiapuistojen rakentamiseen. Aaltoenergiapuistot sijoitettaisiin Mumbain lähelle Intian länsirannikolle ja Intian itärannikolle. Ixin kuuluu energia-alalla tiiviisti toimivaan Ixar-ryhmään.

Aalloista energiaa uudella periaatteella

Aaltoenergiaa on kehitetty jo 1970-luvulla Espoossa Teknillisen korkeakoulun laivalaboratoriossa. Silloin lähtökohtana oli aallokon aiheuttama edestakainen liike, sen siirtäminen hydraulipaineeksi ja järjestelmän hallinta juuri keksityllä mikroprosessorilla.

Wello Oy on perustettu vuonna 2008 kehittämään Pingviini-teknologiaansa. Se perustuu pyörivään epäkeskoon ja voimalan epäsymmetriseen runkoon, jonka aallokko saattaa pyörivään liikkeeseen. Voimalan koko tekniikka on sijoitettu rungon sisälle, eikä aluksen ulkopuolella – säälle ja suolavedelle alttiina – ole mitään liikkuvia osia.

Penguin

Pingviini-tekniikassa voimalan runko – alus – on epäsymmetrinen, jolloin aallokko saa sen keinumaan sekä pitkittäin että poikkisuunnassa. Liike hyödynnetään pyörivässä epäkeskossa, joka suoraan pyörittää generaattoria.

Pyörivästä liikkeestä on monta etua verrattuna edestakaiseen. Vähäisimpänä näistä ei ole hyötysuhde. Esimerkiksi auton mäntämoottorin hyötysuhde jää yleensä alle 30 prosentin, kun sähkömoottorin hyötysuhde on parhaimmillaan yli 90%.

Pingviini kestää kovankin aallokon

– Aaltovoimalan kontrollointi on vaikeaa, sanoo Wello Oy:n toimitusjohtaja Heikki Paakkinen. – 1970-luvun tietokonetekniikalla se ei ollut mahdollista ja hyötysuhde jäi hyvin alhaiseksi. Nyt aaltovoimalat elävät uutta tulemistaan ja tehoa saadaan hyvän ohjelmiston avulla.

– Meillä järjestelmä laskee jatkuvasti epäkeskon optimaalista asentoa suhteessa voimalan asentoon. Optimaalinen asento riippuu aina aallokon voimakkuudesta ja optimointi tapahtuu säätämällä generaattorin momenttia eli pyörimisliikettä vastustavaa voimaa jatkuvasti.

– Olemme kyllä testanneet aika monta ohjelmistoversiota ja myös voimalan runko on kehittynyt matkan varrella. Ensimmäiset rungot keikkuivat välillä äkkinäisesti, mutta nykyisen rungon liikehdintä aallokossa on tasaista ja hillittyä. Sen kanssa riittäisi ehkä vähemmänkin hyvä ohjelmisto, mutta runko ja ohjelmisto tukevat molemmat toisiaan.

Paakkisen mukaan käytännössä kaikki muut aaltovoimalaratkaisut perustuvat edestakaiseen liikkeeseen ja ne rikkoutuvat merenkäynnissä ennen pitkää. Materiaalin väsyminen, voimapiikit ja liikeratojen rajat aiheuttavat rikkoutumisen. Aallokossa ei voi olla liikeratojen äkkipäitä. Jatkuva pyörimisliike on tehokas ja kestävä, Wellon testivoimalat ovat kestäneet kovimmatkin myrskyt ja tuottaneet energiaa myös myrskyn aikana.

Energiaa käytetään valtamerten rannoilla

Wellon uusin Skotlannin rannikolle matkaava testivoimala on 42 metriä pitkä ja 20 metriä leveä alus, voimalan nimellisteho on 600 kilowattia ja valmistuskustannus sarjatuotannossa alle kaksi miljoonaa euroa. Tällaisen voimalan vuosituotanto on sijoituspaikasta riippuen luokkaa 0,5–1 gigawattituntia. Laitteiden mitoitus on aina suunniteltava sijoituspaikan aaltoilmastoa vastaavaksi.

Aaltovoimalan tuottaman energian kustannus on Paakkisen mukaan edullisimmillaan jopa alle 50 euroa megawattitunnilta (€/MWh), optimaalisissa olosuhteissa tyypillisesti 50–70 €/MWh ja taloudellisesti kannattavien sijoituspaikkojen raja kulkee noin 200 €/MWh paikkeilla.

– Ensimmäisiä sijoituspaikkoja ovat alueet, joissa energian hinta on kova, sanoo Paakkinen. – Esimerkiksi saarissa, joissa sähkö tuotetaan dieselillä, on sen hinta 200–300 €/MWh. Tokiossa sähkön hinta on noin 200 €/MWh ja juuri Tokion edustalla on hyvin edullinen aaltoilmasto. Energian kuluttajat ovat aivan vieressä. Koko maailman asutus on suurelta osin valtamerten rannoilla.

Merkittävä uusiutuvan energian potentiaali

Aurinko ja tuuli ovat uusiutuvan energian valtavirtaa, mutta aaltoenergialla on Paakkisen mielestä myös valtava potentiaali.

– Useiden selvitysten mukaan aaltoenergialla on mahdollista tuottaa noin 10% maailman energiasta, se on hyvin realistinen luku. Aaltoenergia myös täydentää erinomaisesti aurinkoa ja tuulta. Kaikkialla puhutaan, että uusiutuvaa energiaa pitäisi kehittää. Meidän hankkemme on ainakin yksi konkreettinen asia, joka voidaan tehdä.

Paakkisen mukaan Wellon tavoitteena on myydä voimaloiden teknologiaa, rungot voidaan valmistaa millä tahansa maailman monista vajaakäyttöisistä telakoista. Tämä antaa Wellolle mahdollisuuden laajentua nopeasti. Yhtiön tavoitteena on, että vuoteen 2050 mennessä 10% maailman energiasta tuotetaan aaltojen voimalla.

Wello hakee toimintansa rahoittamiseen 1–2,5 miljoonan euron sijituksia. Yllä asiasta kertova video.

Jouko Lampila | Lähde: Wello Oy

Your email address will not be published. Required fields are marked *