Yhdysvallat on nopeassa tahdissa alkanut lisätä resursseja uusiutuvien energialähteiden tutkimiseen.
Tutkimusalueesta, jonka määrärahoja nykyhallitus ensitöikseen kuusi vuotta sitten raskaalla kädellä leikkasi, on tullut öljyn hinnannousun ja poliittisesti yhä epävarmemman saatavuuden johdosta osa Yhdysvaltain kansallista turvallisuutta.
Boulderissa Coloradossa toimivan uusiutuvan energian tutkimuslaitoksen, National Renewable Energy Laboratory NREL:n tutkijoiden mukaan varsinkin tuulienergian antamia mahdollisuuksia tutkitaan tiiviimmin kuin koskaan aikaisemmin.
Tuulienergian ohella laitos tutkii myös aurinkoenergian talteenottoa ja hyödyntämistä.
"Tuulivoimalla on edessään ennennäkemättömän suuri tulevaisuus", kertoo NREL:n vanhempi tutkija Jim Johnson.
Hän perustelee väitettään viittaamalla yhtäältä tuulivoimaloiden rakentamiskulujen dramaattiseen laskuun niiden rakentamisen siirtyessä parhaillaan massatuotantoon ja toisaalta myllyjen hyötysuhteen paranemiseen uuden, entistä tehokkaamman turbiiniteknologian myötä.
"Tämä vuoden tammikuuhun mennessä tuulivoiman tuotanto kaikkialla maailmassa oli yli 74 000 megawattia, josta Yhdysvaltain osuus oli yli 11 000."
"Tämä on murto-osa sähkön kokonaistuotannosta, mutta kasvu on silti ollut niin voimakasta, että tuulivoimalla tuotetun energian hinta alkaa jo olla kilpailukykyistä uusien, puhtaiden hiilivoimaloiden kanssa."
"Tämä on tuonut tuulivoiman kokonaan uuteen markkina- asemaan varsinkin Yhdysvalloissa."
Johnsonin mukaan tuulivoimalla tuotettu sähkö maksoi Yhdysvalloissa viime vuonna keskimäärin 5-8 senttiä kilowattitunnilta ilman julkista tukea.
"Kun aloitimme tutkimuksia, tuulivoima hinta kieppui noin 40 sentissä kilowattitunnilta", Johnson muistelee 1980-luvun alkupuolen lukuja.
"Vuoteen 2012 mennessä tavoite on pudottaa tuulivoiman raakahinta, siis hinta ilman valtion tukiaisia noin 3,6 senttiin kilowattitunnilta. Näillä luvuilla ollaan jo hyvinkin kilpailukykyisiä puhtaan hiilivoiman kanssa."
Johnson muistuttaa, että niin kauan kun vanhat, rakentamiskustannuksiltaan kauan sitten kuoletetut ja vailla kunnollista puhdistusteknologiaa toimivat hiilivoimalat ovat käytössä, mikään uusiutuva energialähde ei pysty kilpailemaan niiden tuottaman sähkön hinnan kanssa.
Yhä suurempia yksiköitä
Tuulivoimalateknologia on siirtymässä kohti yhä suurempia tuotantoyksikköjä. Johnsonin mukaan Boulderissa testataan parhaillaan kärkiväliltään noin 50 metrin tuulimyllyjä, mutta jo nyt piirustulaudoilla on kokonaan uudentyyppisiä, kooltaan yli kaksinkertaisia tuulivoimaloita.
Tutkijoiden mukaan keskeiset ongelma- alueet näin suurten tuulivoimaloiden rakentamisessa liittyvät niiden huollettavuuteen ja pystytystekniikkaan.
"Nyt ollaan siirtymässä moniturbiiniratkaisuihin, joissa yksi roottori pyörittää kahta tai neljää turbiinia. Tarpeen vaatiessa turbiinit voidaan vaihtaa yksi kerrallaan, jolloin mahdolliset toimintahäiriöt eivät pysäytä tornin koko tuotantoa."
Johnsonin mukaan tuulivoiman kannattavuuden palapeli on tulevaisuudessa saamassa oleellisen tärkeän uuden palasen kun polttokennotekniikka kehittyy vaiheeseen, jossa tuulella tuotettua energiaa kyetään taloudellisesti varastoimaan tuulettomia hetkiä varten.
Sen lisäksi, että itse tuulivoimalat ovat kasvamassa kooltaan ta tuotannoltaan yhä tehokkaammiksi, uusi teknologia mahdollistaa niiden sijoittamisen aikaisemmin mahdottomiin paikkoihin.
"Meren pohjaan ankkuroidut kelluvat tuulivoimalat mahdollistavat voimalakenttien sijoittamisen lähes kilometrin syvyyteen."