Raasakan voimalaitos

Raasakan voimalaitos on Iin kunnassa Iijoessa sijaitseva vesivoimalaitos, joka sijaitsee Iin keskustaajamassa noin kymmenen kilometriä Perämerestä. Se on Iijoen viimeinen eli viides vesivoimalaitos. Se on tyypiltään jokivoimalaitos, koska sen yläaltaisiin mahtuu vettä tuotantoa varten vain lyhyeksi aikaa.
Pato.
Voimalaitoksen patojärjestelmä on suomalaisiin voimalaitoksiin verrattuna laaja. Se muodostuu betonisesta voimalapadosta, betonisesta säännöstelypadosta ja pitkistä maapadoista.
Joen pääuoma on käännetty kaivamalla sille uusi reitti Kortinsaaren luoteispuolelle. Se muodostuu 400 metriä pitkästä uomasta, Laineputaan länsipuolisesta tulva-altaasta, 1,5 kilometriä pitkästä ja eteläpuoleltaan padotusta Myllykankaan ja Kivikankaan kanavasta, 2×1 km² vesialtaasta ja 1,6 kilometriä pitkästä kanavasta voimalaitokseen. Viimeisen kanavan alkuosa on kapeampi kuin muu osa kanavaa johtuen Oulu–Tornio-rautatien sillasta, mutta muuten on kanava yli 200 metriä leveä. Vesireitti lohkaisee mantereesta irti tekosaaren, jonka eri puolella sijaitsevat eri korkeuksilla olevat joenuoman osuudet. Saarelle on jäänyt Ylirannan kylä. Saaren pohjoispuolella on vedenpinta yleensä 21 metriä mpy., mutta eteläpuolella joen entisessä uomassa pidetään vettä usealla eri pohjapadolla eri korkeuksilla. Voimalan alla on vedenkorkeus merenpinnan tasolla, Uiskarinkoskessa 5,0 metrin korkeudella, Iin Asemakylän kohdalla 6,5 metrin korkeudella, Palukankosken yläpuolella 8,0 metrin ja Raasakan yläpuolella 10,0 metrin korkeudella mpy. Säännöstelypadon taakse vesi jää 21,3 metriä mpy. Siirtouoman ja vesialtaan patoamiseen on käytetty yli kymmenen kilometriä maapatoa ja maaston suotuisia korkeuseroja.
Ylimääräiset tulvavedet päästetään säännöstelypadon neljästä mitoiltaan 16 × 7,5 m² ohijuoksutusaukosta vanhaan Iijoen uomaan. Aukkojen luukut nousevat aukaistaessa alhaalta ylöspäin. Niiden läpi suoritetaan jatkuvaa pienimuotoista ohijuoksutusta, jonka tarkoituksena on pitää vanhaan uomaan jäänyttä padottua vettä raikkaana. Kesäaikana on määrätty juoksutuksen suuruudeksi 3,5 kuutiometriä sekunnissa (m³/s), mutta siitä voidaan tehdä hetkellisiä poikkeuksia. Kun keväällä talven lumet sulavat, joudutaan ylimääräinen vesi juoksuttamaan vanhan uoman kautta voimalaitoksen ohi. Silloin voi vanhan uoman virtaamaksi tulla useita satoja kuutiometrejä sekunnissa.
Voimalaitos on sijoitettu Uiskarinkosken alauolelle puoleenväliin Illinsaaren koillisrantaa. Täällä joen vedenpinta on merenpinnan tasolla ja sinne johdetaan voimalaitoksesta poistuva vesi.
Voimalaitoksen yli kulkee Virkkulantie (yhdystie 8511), joka yhdistää seututien 851 ja valtatie 4:n. Tieltä haarautuu pohjoiseen johtava ja kanavan ylittävä tie. Myös rautatie kulkee saaren yli. Sen Iijoen silta on vanha, mutta kanavan silta, samoin kuin seututien silta, rakennettiin voimalan rakentamisen yhteydessä.
Voimalaitos.
Voimalaitosrakennus on ilmakuvasta arvioiden noin 50 metriä leveä ja sen pohjoispuolella eli oikealla puolella sijaitsee sen tukkiränni. Yläaltaan vedenpinnan korkeus on 21,0–21,7 metriä mpy. ja ala-altaan vedenpinta on lähellä meriveden pintaa. Vedelle tulee silloin putouskorkeudeksi 21 metriä. Vesi otetaan sisälle 9–11 metrin syvyydeltä ja ohjataan käynnissä oleviin vesiturbiineihin, jotka ovat tyypiltään pystyasentoisia Kaplan-turbiineja neljällä siivekkeellä. Turbiinien juoksupyörät ovat halkaisijaltaan 3,8 ja 3,9 metriä ja ne painavat noin 20 000 kilogrammaa. Vanhimmat turbiinit on toimittanut Tampella ja uusimman Kvarner Tamturbine. Ne pyörivät 167 kierrosta minuutissa. Sähkögeneraattorit on kiinnitetty turbiinien kanssa samaan akseliin ja ne tuottavat 10 500 voltin ulostulojännitteen. Generaattorien roottorit painavat kukin 90 000 kilogrammaa ja niiden halkaisijat ovat 4,7 metriä. Kunkin generaattorin nimellisteho on 23 MVA. Ne on toimittanut Strömberg ja viimeisimmän ABB.
Joen keskivirtaama on 170 kuutiometriä sekunnissa (m³/s), mutta voimala kykenee ottamaan vastaan rakennevirtaaman verran vettä eli 375 m³/s, jolloin saadaan koko voimalaitoksen rakennekapasiteetti 64,3 megawattia (MW) käyttöön. Voimalaitos joutuu kuitenkin päästämään ohitseen vuosittain noin neljänneksen joen kokonaisvirtaamasta. Sen vuosituotannoksi ilmoitetaan 230 gigawattituntia (GWh). Raasakan säännöstelypadolla toimii myös vuonna 1988 käynnistynyt Pajarin vesivoimalaitos, jonka pudotuskorkeus on 8,3 metriä, rakennusvirtaama on 1,5 m³/s ja vuosituotanto on noin 0,8 GWh.
Kalankasvattamo ja kalatie.
Kalankasvattamo sijaitsee voimalaitoksen luoteispuolella joen pohjoisrannassa ja se on ollut toiminnassa vuodesta 1988 alkaen. Sen kaloja istutetaan jokiin korvaamaan vaelluskalojen esteiden takia syntymättä jääneitä poikasia. Näin voimayhtiöt hoitavat lakisääteiset velvoitteensa. Tässä kalankasvattamossa kasvatetaan yhtäaikaisesti 900 000 poikasta, joista istutukseen otetaan vuosittain 360 000 kalaa. Tuotannosta huolehtii Voimalohi Oy, jonka omistavat Pohjolan Voima ja Kemijoki Oy.
Iijoen koskista on valjastettu sähköntuotantoon koskia vain 60 kilometrin matkalta joen alajuoksulta. Nyt on alettu tutkimaan kalatien rakentamista kunkin voimalaitoksen ohitse, jotta vaelluskalalle avautuisi tie kutupaikoille joen valuma-alueen yläjuoksulle. Koska Raasakan voimalaitos on rakennettu kaivetun uoman päähän, on vanha luonnonuoma jäänyt tyhjilleen ja talven jälkeiseen ohituoksutuskäyttöön. Vuonna 2018 otettiin käyttöön vanhaan uomaan rakennettu ja kuusi kilometriä pitkä kalatie. Sitä kehitetään edelleen paremmaksi vuosien 2018–2021 aikana.
Alasvaellusta on testattu merkityillä smolteilla ja testauksen tulokset esitetty vuonna 2018 julkaistussa raportissa. Kun ohijuoksutuskanavaan päästetään kesäkuukausina 3,5 m³/s vettä, käyttää vain harva smoltti tätä tietä matkallaan mereen. Smolttien vaelluksen tehostamiseksi on tehtävä vielä uusia rakenneratkaisuja.
Historiaa.
Pohjaratkaisuja.
Vanha uoma padottiin Kortinsaaren yli niin, että saaren eteläpuolinen uoma näkyy edelleen saaren vieressä ja padon alla olevana lampena. Maapato ylittää uoman, mutta siihen on rakennettu säännöstelyn tarpeita varten betoninen säännöstelypato. Kun säännöstelypato on kiinni, olisi vanha uoma kuivunut ilman Raasakkakoskeen, Raasakkaan, Palukankoskeen, ratasillan alle, Uiskarinkoskeen, Illinkoskeen ja Puohinkoskeen rakennettuja pohjapatoja. Illinsaaren pohjoispuolelle on uoman pohjoisrantaan Sikosaaren kohdalle rakennettu suojaava niemi. Kruununsaaresta Illinsaareen on rakennettu toinen suojaava niemi, jonka alle jäivät Vihkosaari ja Hietapankki.
Viimeisen kanavan pohja on epätasainen ja sen syvyys vaihtelee 5–21 metriä, josta suurin osa on 7–8 metriä syvää. Syvin syvänne sijaitsee voimalaitoksen vedenottoaukon kohdalla. Kaikilla voimalan eri ottovirtaamilla tulokanavan vedenpinnalla virtauksien keskiarvo pysyy 0,6 m/s alapuolella.
Voimalan rakennuksia ja koneistoja.
Voimalaitosrakennuksen on suunnitellut arkkitehtitoimisto Uki Arkkitehdit. Konttori ja korjaamo ovat Uki Heikkisen suunnittelemat ja ne valmistuivat seuraavana vuonna 1975. Voimalaitoksen kaksi ensimmäistä koneistoa on asennettu 1971 ja kolmas koneisto vuonna 1997. Pintakäsittelylaitos on Veli Karjalaisen suunnittelema ja se valmistui vuonna 1983. Voimala-alueeseen kuuluvat muuntamokenttä ja patorakennelmat kanavineen. Vuonna 1988 valmistui Virkkulantien länsipuolelle kalankasvattamo, jonka on suunnitellut Veli Karjalainen. Voimalan henkilökunnalle on varattu asuinalue Kotikankaalle, jota on rakennettu vaiheittain vuosina 1968–1975, ja jota on laajennettu vielä vuonna 1976. Voimalaitos ympäristöineen on maakunnallisesti arvokas kulttuurihistoriallinen kokonaisuus.
Voimalassa aloitettiin sähköntuotanto ensin kahdella koneistolla ja kun kolmas koneisto saatiin mukaan, tuotti voimalaitos energiaa jopa 58 megawatin teholla. Voimalaitoksessa aloitettiin automaatiojärjestelmien peruskorjaukset vuonna 2018. Generaattorien ja turbiinien peruskorjaus aloitetaan 2020-luvulla. Voimalaitoksen nykyinen kapasiteetti on nostettu 64,3 megawattiin.