Tuulivoimatuotannon vaihtelut ja niiden arviointi

Tuulivoimatuotannon vaihteluita tutkittiin sekä pitkäaikaisten meteorologisten havaintosarjojen että tuulivoiman tuotantotilastojen perusteella. Tuotannon arvioimisen menetelmiä kehitettiin siten, että nykyisen pitkän aikavälin keskimääräisen vuosituotannon lisäksi saadaan selvitettyä myös keskimääräinen kuukausituotanto sekä vaihteluvälit, joiden sisällä yksittäisen kuukauden tuotanto pysyy 90 %:in varmuudella. Sääasemien tuulennopeustietojen perusteella Suomen rannikolla keskituulennopeuden vaihtelu on vuositasolla 5-15 % (keskihajonta suhteessa keskinopeuteen). Kesäkuukausina vaihtelu on samansuuruista kuin vuositason vaihtelu, talvella suhteelliset hajonnat ovat yli 20 %. Tuulen nopeuden vaihteluista seuraava tuulivoimalaitosten tuotannon vaihtelu on vuositasolla 10-30 % (keskihajonta suhteessa keskimääräiseen tuotantoon). Kesäkuukausina vaihtelu on alle 30 %, talvikuukausina suhteellinen hajonta on jopa yli 60 %. Tuulivoimalaitoksen keskimääräiselle kuukausituotannolle Suomen etelä- ja länsirannikoilla konstruoitiin indeksisarjat käyttäen hyväksi Hailuodon mittausten perusteella selvitettyä tuulivoimalaitosten kuukausituotannon ja tuulen nopeuden kuukausikeskiarvon välistä lineaarista yhteyttä. Lisäksi WAsP-menetelmää kehitettiin siten, että on mahdollista laskea keskimääräisiä kuukausituotantoarvioita halutulle sijoituspaikalle ja voimalaitostyypille. Yksittäisen kuukauden tuotanto voi vaihdella laajoissa rajoissa erityisesti talvella. Kuukausituotannon 90 %:n varmuusväliksi saadaan tällöin jopa yli (90 % keskimääräisestä tuotannosta, eli talvikuukausina yksittäisen kuukauden tuotantoa ei käytännössä voi ennustaa. Kesäaikana vaihteluväli on pienempi.