Energiasaaret kustannuskilpailukykyisiksi

Energiasaaret nousivat käsitteenä laajempaan tietoisuuteen, kun Tanska esitteli kunnianhimoisen nettonollavisionsa energiaa ja teollisuutta koskevassa ilmastosopimuksessa vuonna 2020. Suunnitelmassa hahmoteltiin kaksi energiasaarta, mukaan lukien Pohjanmerellä sijaitseva keinotekoinen saari, jonka kapasiteetti olisi aluksi 3 GW, mistä sitä voitaisiin kasvattaa aina 10 GW:iin asti.

Tämän jälkeen Pohjanmerelle ovat tähyilleet myös muut valtiot, jotka haluavat muovata uusiutuvan energian tuotannon tulevaisuutta uudella otteella. Useat Euroopan maat ovat tehneet kunnianhimoisia aloitteita Pohjanmeren merituulipotentiaalin hyödyntämiseksi, ja Belgia ilmoitti rakentavansa oman keinotekoisen energiasaarensa. Suunnitelma Tanskan Pohjanmeren energiasaaresta kypsyy hitaasti, sillä alkuperäistä konseptia arvioidaan nyt uudelleen. Näiden projektien muotoutuessa huomio kiinnittyy energiasaariin liittyviin muihin asioihin ja saarten kannattavuuteen.

Kysyimme Rambollin Tanskan energiatoimialan johtajalta, John Ammentorpilta, millaisia näkymiä ja haasteita energiasaarten kustannuskilpailukyvyn parantamisessa hänen mielestään on.

John Ammentorp: Ensinnäkin niiden avulla energiasta voidaan tehdä kohtuuhintaista. Energiasaarilla on lähellä rannikkoa sijaitsevina ympäristöinä strateginen merkitys tutkittaessa kauempana rannikosta sijaitsevia alueita. Kun tuulipuistot sijoitetaan lähemmäs energiasaaria, esimerkiksi pitkiä vedenalaisia kaapeleita mantereelle ei tarvita välttämättä ollenkaan. Näin saadaan aikaan yksinkertaisempia ratkaisuja ja pienennetään kustannuksia.

Toiseksi kyse on joustavuudesta ja energian siirtämisestä sinne, missä sitä eniten tarvitaan. Uusiutuvan energian kapasiteettia lisättäessä on vaikeaa pitää tuotanto ja kulutus tasapainossa. Energiasaariin voidaan varastoida ylijäämäenergiaa ja kysyntähuippujen aikana sitä voidaan toimittaa sinne, missä sitä tarvitaan.

Energiasaarten kehittäminen ja käyttö aiheuttaa kustannuksia useilla eri osa-alueilla. Pääomakustannuksia muodostuu lautan tai keinotekoisen saaren ja muun fyysisen infrastruktuurin sekä sähköntuotantoon ja -siirtoon tarvittavan sähköinfrastruktuurin rakentamisesta. Käyttökustannukset puolestaan riippuvat useista tekijöistä, kuten energiasaaren toteutusmuodosta, käytetystä tekniikasta, maantieteellisestä sijainnista ja projektin laajuudesta.

Näiden lisäksi teknisiä kehityskustannuksia aiheutuu esimerkiksi suurjännitetasavirtalaitteista (HV/DC) ja Power-to-X-ratkaisuista.

Skaalautuvuus ja joustavuus avainasemassa riskien ja epävarmuustekijöiden hallinnassa

Energiasaaret vaativat valtavia investointeja. Niiden kustannuskilpailukyky määräytyy sen perusteella, kuinka hyvin riskejä pystytään vähentämään ja kuinka huolellisesti epävarmuustekijöitä pystytään hallitsemaan. Keskeistä on kehittää standardoituja malleja, jotka toimivat perustana skaalautuville, markkinoiden dynamiikan mukana kehittyville ratkaisuille.

On tärkeää pystyä sopeutumaan ja jättämään tilaa uusien teknologioiden integroimiselle, jos markkinoilla tapahtuu rajuja muutoksia. Modulaarinen lähestymistapa auttaa pitämään pääomakustannukset kurissa ja mahdollistaa projektin laajuuden ja mittakaavan muutokset. Tämä edellyttää vahvaa toimitusketjua ja yhteistä ymmärrystä siitä, miten tällaisista projekteista saadaan toteuttamiskelpoisia.

Kyllä. Projektin kunnianhimoisuuden tasosta riippuen harkittavana on useita eri vaihtoehtoja. Monissa tapauksissa keskeisin näkökohta voi olla yksinkertaisuus ja toteutustapa energiakeskittymä, jossa on yksi tai useampia lauttoja. Vaihtoehtona on rakentaa keinotekoinen saari, joka tarjoaa mahdollisesti enemmän etuja sähköpolttoaineiden tuotantoa varten tarkoitetun huomattavan kapasiteetin ja laajamittaisten Power-to-X-ratkaisujen sijoittamisen kannalta. Tähän toteutustapaan liittyy kuitenkin riskejä, koska sen rakentamiseen sitoutuminen edellyttää luottamusta siihen, että suunniteltu kapasiteetti toteutuu täysimääräisesti. Toisin kuin putkiristikkoperustukselle rakennettavia ratkaisuja, keinotekoista saarta on vaikeampi skaalata myöhemmin. Tästä syystä tarkat ennusteet ovat ratkaisevan tärkeitä pyrittäessä varmistamaan hankkeen pitkän aikavälin kannattavuus.

Tulevaisuus rakentuu teknologisille innovaatioille

Hyvin määritelty malli toimii aluksi suunnitelmana. Teknologia ei kuitenkaan polje paikallaan. Tällä hetkellä tärkeää on jatkuva suurjännitetasavirtalaitteisiin liittyvä tutkimus- ja kehitystyö. Suurjännitetasavirtalaitteiden kokoa pienentävät ratkaisut vaikuttavat lautan painoon ja sen rakentamiseen käytettävän teräksen määrään. Mitä vähemmän terästä käytetään, sitä edullisemmaksi projektin toteuttaminen tulee sekä materiaalien että raskaiden komponenttien kuljetuksen ja asennuksen osalta.

Vihreällä vedyllä ja sähköpolttoaineilla on myös ratkaiseva rooli, koska on halvempaa siirtää suuria määriä energiaa putkien kuin kaapeleiden läpi.