Sähköverkkoon kytkettyjen tuulivoimaloiden toiminta-alue on noin 4-25 m/s. Isot voimalat saavuttavat nimellistehonsa noin 10-15 m/s tuulen nopeuksilla. Tämän ja nopeuden 25 m/s välisillä tuulilla tuulen nopeuden muutoksilla ei ole suurta merkitystä tuotettuun tehoon. Alle 4 m/s olevien tuulten heikkeneminen ja yli 25 m/s olevien tuulten voimistuminen vaikuttavat keskituulen nopeuteen mutta eivät tuulivoimalan tuotantoon.
Suomessa tuulivoimapotentiaalin kuukausittaisia ja vuosittaisia vaihteluita tarkastellaan Ilmatieteen laitoksen ja VTT:n kehittämän tuotantoindeksin avulla. Siinä eräiden edustavien sääasemien tuulitiedoista lasketaan 1500 kW tuulivoimalan kuukausittainen ja vuotuinen tuotanto, jota verrataan pitkäaikaisiin keskiarvoihin.
Tuotantoindeksi
Tuotantoindeksiä tarvitaan, kun halutaan selvittää, kuinka tuulinen jokin tietty ajanjakso oli suhteessa pitkän aikavälin keskimääräiseen tuulisuuteen. Asia on erityisen tärkeä seurattaessa tuulivoimainvestointien kannattavuutta. Tällöin yleensä arvioidaan voimalan ensimmäisten toimintavuosien tuotantoa niihin
tuotantoennusteisiin jotka on tehty investointivaiheessa, keskimääräiselle tuotannolle voimalahankkeen eliniän ylitse.
Tuotantoindeksi on sääasemilla mitattujen tuulennopeushavaintojen perusteella yksittäisille kuukausille tai vuosille laskettu tuotanto suhteessa pitkän aikavälin havainnoista laskettuun keskimääräiseen tuotantoon.
Suomen tuulivoimatilastoissa keskimääräinen tuotanto on tällä hetkellä laskettu vuosien 1987 - 2001 tuulennopeushavainnoista. Kolmen tunnin välein tehdyt tuulennopeushavainnot muutetaan keskitehoksi käyttäen 1500 kW tuulivoimalaitoksen tehokäyrää ja ottamalla huomioon ilman tiheyden vaikutus tehon tuotantoon.
Kuva 1. Tuotantoindeksit merialueille: Isosaaren sääasema edustaa Suomenlahea, Nyhamn Ahvenmaan ja lounaissaariston aluetta, Valassaaret Selkämerta ja Hailuodon sääasema Perämerta. Nämä tuotantoindeksit kuvaavat ilmeisen hyvin myös kyseisten alueiden rannikoiden tuulivoimatuotannon vaihteluja.
Indeksin arvo 100 vastaa jakson 1987-2001 keskiarvoa. Kuten kuvasta voidaan havaita, on indeksi ollut yli sadan jakson alkupuolella, mutta jakson loppupuolella indeksin arvo on pudonnut. Pienin muutos on ollut Suomenlahdella ja suurin Selkämerellä.
