Tuulivoima Suomessa
Suomen tuulivoimapotentiaali

Voimalaitostekniikan professori Risto Raikon mukaan tuotanto-olosuhteet Suomessa ovat heikommat kuin Euroopan tuulivyöhykkeellä sijaitsevilla Saksalla, Alankomailla ja Tanskalla, missä tuulten keskinopeudet ovat 7−9 metriä sekunnissa. Suomessa jäädään alle 5 m/s. Siksi tuulivoima ei Raikon mukaan Suomessa pysty kilpailemaan energiamuotona samalla tavalla.
Suomen tuulivoimayhdistyksen mukaan on kuitenkin paljon tuulivoiman tuotantoon sopivia paikkoja. Tuulen keskinopeus on Suomessa merialueilla 8–9 m/s, sisämaan aukeilla alueilla 4,5–5,5 m/s, Lapissa tuntureilla yli 10 m/s.
Pinnanmuotojen ja pinnan rosoisuuden takia sisämaassa keskimääräinen tuulen nopeus lähellä maan pintaa on rannikkoa ja avomerta pienempi. Tuulen nopeuden erot avomeren, rannikon ja sisämaan välillä pienenevät tuulivoimalan napakorkeuden kasvaessa. Tuulivoimaloiden korkeuden kasvu onkin mahdollistanut tuulivoiman rakentamisen aiemmin tuulioloiltaan kannattamattomille paikoille. Suomen rannikkoalueilla maaston heterogeenisuus tekee tuulen mallinnuksesta vaikeaa.
Varsinkin Suomessa tuulivoimalan suunnittelussa on otettava huomioon jään kertyminen lapoihin ja muihin rakenteisiin, mitä voidaan ehkäistä pinnoitemateriaaleilla, tai lapoihin asennetuilla lämpövastuksilla. Suunnittelussa tulee huomioida myös sijoituspaikkaan liittyvä tuulen turbulenssi. Suurin Suomessa mitattu 10 minuutin keskituulen nopeus on 31 m/s. Suurimmat maksimituulet puhaltavat rannikkoalueilla ja tuntureilla. Tuulivoiman taloudellinen kannattavuuteen liittyy oikean tekniikan ja sijoituspaikan valinta. Esimerkiksi Rautaruukki Oyj on kehittänyt tuulivoiman kustannustehokkaaseen hyödyntämiseen tähtäävää korkean maston metallitekniikkaa.
Vuonna 2018 julkaistussa Teknologian tutkimuskeskus VTT:n tutkimuksessa todettiin, että uuden ajan tuulivoimalat, jotka ovat riittävän tehokkaita myös heikolla tuulella, riittävät kattamaan kilpailukykyisesti koko Suomen sähkönkulutuksen, joka oli vuonna 2017 86 TWh. Uusi tuulivoimateknologia mahdollistaa korkeammat tornit ja suuremmat roottorit eli pidemmät lavat. Uuden teknologian myötä tuulivoimaloita voi sijoittaa vapaammin, esimerkiksi metsäisille alueille.
Suomi on tuulivoiman laajamittaiselle rakentamiselle tuulioloiltaan ja muilta teknisiltä edellytyksiltään esimerkiksi muihin Pohjoismaihin verrattuna hieman epäedullisempaa aluetta, mutta rakentamaton tuulivoimapotentiaali on vielä suuri. Suomen tuulivoima on sijoittunut suhteellisen tasaisesti rannikkoalueille, pitkin maata ja sähkönkulutuksen keskuksia. Suunniteltaessa tuulivoimaloiden sijoittumista apuna käytetään Suomen tuulienergiakartastoa eli tuuliatlasta, joka on tärkeä apuväline arvioitaessa alueellisia mahdollisuuksia tuottaa tuuliturbiineilla sähköä. Tuulen suhteellinen osuus eri ilmansuunnista tietyllä maantieteellisellä paikalla saadaan tuuliruususta, josta voidaan tarkastella kyseisen paikan tuulen suuntien ja nopeuksien jakaumia. Suomessa on mahdollisuus välttää Britannian ja Saksan tyyppinen sähkönsiirtoverkostoa rasittava tilanne, jossa tuotannon painopiste on pohjoisessa ja kulutuspainopiste etelässä.
VTT on arvioinut Suomen tuulivoiman vuosituotannon lisäämispotentiaalit eri alueilla:
Lapin tunturialue: maankäyttörajoitukset huomioon ottaen noin 0,5 TWh, toteutettavissa nykyisellä sähköverkolla
Rannikko- ja saaristoalue: maankäyttörajoitukset huomioon ottaen 2–3 TWh, toteutettavissa nykyisellä sähköverkolla
Merialue (offshore): tekninen potentiaali hyvin suuri, jopa 15 TWh, vaatii uutta perustusteknologiaa ja uuden siirtoverkkokapasiteetin rakentamista.
Merialueilla ja rannikolla suurin osa mahdollisista voimalapaikoista mahdollistaa 10–30 % suuremman tuotantotehon sisämaahan verrattuna. Rannikolla, saaristossa ja tuntureilla voimala voi saavuttaa 2 500–3 000 tunnin vuosittaisen huipunkäyttöajan. Offshore-voimalat merellä voivat päästä jopa 3 200–3 500 tunnin huipunkäyttöaikoihin, joskin 2 700–3 000 h/a on useimmissa tapauksissa todennäköisempi tuotantotaso. Sisämaassa huipunkäyttöajaksi jää 1 800–2 300 h/a.
Teknisesti ja maankäytöllisesti kapasiteettia olisi mahdollista lisätä: vuonna 2020 tuulivoimalla voitaisiin tuottaa sähkön kokonaistarpeesta jopa 10 prosenttia (kapasiteetti 4 000 MW, tuotanto 10 TWh vuodessa). Tällöin uusiutuvan sähkön osuus nousisi 25:stä 35 prosenttiin. Suomen vuosittaiset CO2-kokonaispäästöt vähentyisivät 7 Mt. Tuotantoon sidottu tukijärjestelmä nostaisi kuluttajien sähkölaskua, vaikutus olisi kuitenkin alle 5 prosenttia.