TESUP Atlas -pystyakselinen tuuliturbiini Low-Wind-siipisarjalla vihreällä niemellä Cape Byronissa, New South Walesissa

Tällä viikolla saimme tilauksen Denmanista, noin puolentoista tuhannen asukkaan kaupungista Golden Highwayn varrella Upper Hunterissa, parin tunnin ajomatkan päässä sisämaassa Newcastlen surffirannoilta. Se sai meidät ajattelemaan asiaa, jonka olemme panneet merkille jo vuosia: pienen tuuliturbiinin ymmärtävät nopeimmin ne, jotka ovat kasvaneet lukemaan tuulta. New South Walesin rannikolla se tarkoittaa surffaajia.

Surffaaja ei ajattele tuulta säänä. Hän ajattelee sitä aikatauluna. Tuulella on suunta, kellonaika ja vuodenaika, ja se ratkaisee, kannattaako aamulla nousta ylös. Juuri sitä tietoa turbiinin omistaja tarvitsee, ja useimpien on opeteltava se alusta asti. Surffaajilla se on jo.

Surffaaja lukee tuulen ennen uutisia.

Kysy keneltä tahansa itärannikon surffaajalta, miksi hän on vedessä aamunkoitteessa, ja saat yhden sanan vastauksen: offshore, maatuuli. Yöllä maa jäähtyy merta nopeammin, ja kevyt tuuli valuu maalta kohti vettä. Se puhaltaa vasten saapuvien aaltojen seinämää, pitää ne pystyssä ja tekee niistä puhtaita. Aamupäivän mittaan maa on lämmennyt, virtaus kääntyy, ja iltapäivän merituuli saapuu mereltä. Tällä rannikolla se on kesäisin koillistuuli, ja sen vuoksi rannat ovat kolmelta täynnä leijoja ja purjeita ja tyhjiä surffaajista.

Kyse ei ole surffaamisesta. Kyse on siitä, että tuuli tällä rannikolla ei ole sattumanvaraista. Se saapuu päivittäisessä kierrossa, jota ajaa maan ja meren lämpöero, ja sen päällä on vuodenaikojen kaava, jonka jokainen täällä asuva osaa ulkoa. Ihminen, joka suunnittelee viikkonsa sen mukaan, tietää jo kotituulivoimalan tärkeimmän asian: paikka, jossa tuuli on luotettava ja toistuva, on paljon arvokkaampi kuin paikka, jossa myrskyää silloin tällöin.

Surffaaja kaartaa puhtaalla turkoosilla aallolla New South Walesin rannikolla, taustalla pensaikon peittämiä niemiä
Pretty Beach, New South Wales. Näin puhdas aallon seinämä tarkoittaa maatuulta, ja maatuuli tarkoittaa, että surffaaja nousi aikaisin ihan tarkoituksella. Kuva: Andrew Taylor, CC BY-SA 4.0.

Kolmekymmentäkaksi senttiä ja laakso täynnä savupiippuja.

Sitten yhtälön toinen puoli. New South Walesin kotitaloudet maksavat tyypillisellä yksihintaisella sopimuksella noin 32–34 senttiä kilowattitunnilta verkkoalueesta riippuen, kertoo Finderin vuoden 2026 selvitys sähkön vähittäishinnoista. Sen päälle tulee päivittäinen perusmaksu pelkästään siitä, että on liittynyt verkkoon. Se ei ole Havaiji, josta kirjoitimme aiemmin tällä viikolla, mutta se on maailman korkeimpia kotitaloushintoja, ja se on ollut nousussa.

Hunterista suuri osa siitä sähköstä on aikanaan tullut. Liddell, puolen tunnin ajomatkan päässä Denmanista, sulki viimeisen yksikkönsä huhtikuussa 2023 viidenkymmenen vuoden jälkeen. Naapurissa oleva Bayswater käy yhä. Eraring Lake Macquarien rannalla, maan suurin voimalaitos, on saanut jatkoaikaa kahdesti, ja sen on nyt määrä käydä huhtikuuhun 2029. Vanhaa Muswellbrookin hiilikaivosta, joka suljettiin 2022, muutetaan aurinkopuistoksi verkkoakkuineen. Ajattelipa muutoksen vauhdista mitä tahansa, suunnasta ei ole epäilystä, ja se tapahtuu laaksossa, jossa uusin asiakkaamme asuu.

Sadan vuoden ajan Hunter tuotti osavaltion sähkön kourallisella hyvin suuria koneita. Tarinan seuraava versio on hyvin suuri määrä pieniä, ja osa niistä seisoo pylväissä ihmisten pihoilla.

Rivejä vihreitä viiniköynnöksiä Hunter Valleyssa, New South Walesissa, taustalla metsäinen harjanne sinisen taivaan alla
Hunter Valley. Viiniköynnöksiä, hevosia ja vuoteen 2023 asti yksi maan suurimmista hiilivoimaloista. Kuva: thinkrorbot, public domain.

Mitä surffaajan tuulivaisto kertoo turbiinista.

Ensimmäinen asia, jonka se kertoo, on että tuuli maan lähellä vaihtaa suuntaa pitkin päivää. Aamulla maalta, iltapäivällä mereltä, ja jokainen niemi, puurivi ja katto kääntää sitä. Vaaka-akselisen turbiinin on käännyttävä kohti jokaista muutosta, ja se menettää tuotantoa joka kerta. Pystyakselinen turbiini ei välitä. Atlas ottaa tuulen mistä suunnasta tahansa kääntymättä, ja tälle rannikolle ja Hunteriin varustaisimme sen Low-Wind-siipisarjalla (matalan tuulen siivet): kolmesta suurin, aerodynaamiset siivet, jotka lähtevät pyörimään 2 metrissä sekunnissa ja tekevät 2 kW:n huipputehonsa 2–20 m/s:n alueella, jossa merituulet, maatuulet ja laaksotuulet oikeasti elävät. Se on jo yleisin valinta koteihin, ja se antaa noin kilowatin 13 m/s:ssa. High-Wind-sarja tekee enemmän yläpäässä, mutta yläpäässä tämä rannikko ei päiviään vietä. Päivittäinen kierto, jonka mukaan surffaaja suunnittelee, on juuri se kierto, jota varten isot siivet on rakennettu.

Toinen asia on kunnioitus. Jokainen itärannikolla surffannut tuntee southerly busterin: kuuma iltapäivä, pilvirintama horisontissa, ja minuuteissa kylmä tuuli etelästä ja meri, joka on muuttunut ystävällisestä vaaralliseksi. Niitä tulee suunnilleen kolmekymmentä vuodessa, useimmat keväällä ja kesällä. Lisää siihen Tasmanin merellä syntyvät itärannikon matalapaineet, East Coast Lows, ja saat rannikon, jossa tuuli on useimpina päivinä antelias ja muutamana vakava. Isoilla matalan tuulen siivillä varustettua turbiinia kannattaa ajaa anteliaina päivinä ja jarruttaa ja peittää vakavina, ja siksi lähetämme jokaisen TESUP Atlasin Australiaan neuvon kera: pidä suojapeite käden ulottuvilla.

Kolmas asia on suola. Tällä rannikolla elävä kone elää kosteassa, suolaisessa ilmassa, ja se on rakennettava sitä varten. Atlasissa on nikkelipinnoitetut magneetit ja alumiinisiivet teräksen sijaan, ja uusi maaruuviperusta asennetaan ilman betonia, millä on merkitystä hiekka- tai savitontilla kaukana lähimmästä urakoitsijasta.

Yksinäinen surffaaja aallolla tumman myrskytaivaan ja sateenkaaren alla Terrigal Beachillä, New South Walesissa
Terrigal Central Coastilla etelätuulen saapuessa. Antelias useimpina päivinä, vakava muutamana. Kuva: Cabrils, CC BY-SA 4.0.

Laskutoimitus niille, jotka jo tuntevat tuulen.

Turbiinia ei tarvitse selittää ihmiselle, joka on kaksikymmentä vuotta tarkistanut tuuliennusteen ennen aamiaista. Sille tarvitsee vain antaa hinta. Kun kilowattitunti maksaa kolmekymmentäkaksi senttiä, jokainen yksikkö, jonka turbiini tekee tuulisena iltapäivänä, on yksikkö, jota ei osteta verkosta, ja rannikolla, jolla merituuli puhaltaa useimpina kesäiltapäivinä, ne yksiköt saapuvat aikataululla, johon voi asettaa kellonsa. Kun rinnalle laittaa akun, talo pysyy käynnissä seuraavan sähkökatkon yli, oli se sitten myrsky rannikolla tai helleviikko laaksossa.

Siis: tervetuloa, Denman. Olitpa rannikolla tai Hunterissa, Atlas-sivulla on kaikki kolme siipisarjaa tuulialueineen metreinä sekunnissa, ja useimpiin New South Walesin kohteisiin Low-Wind-sarja on se, joka kannattaa rastittaa, ja suojapeite on se yksi lisävaruste, jota ilman emme lähettäisi turbiinia itärannikolle.