Älykkäät sähköverkot ja energiavarastointi
Älykkäät sähköverkot ja energiavarastot yhdistävät energiantuotannon, kulutuksen ja jouston toimivaksi kokonaisuudeksi. Vaasan seudulla niiden kehittäminen perustuu sähköteknisen teollisuuden, energiayhtiöiden ja tutkimuksen yhteistyöhön.
Joustoa ja toimintavarmuutta energiajärjestelmään
Sähköistyvä yhteiskunta tarvitsee luotettavaa sähkönjakelua ja kykyä sovittaa tuotanto ja kulutus yhteen. Tuuli- ja aurinkovoiman tuotanto vaihtelee sääolosuhteiden mukaan, ja esimerkiksi teollisuuden sähköistyminen sekä sähköautojen lataaminen muuttavat kulutusta.
Älykkäässä sähköverkossa mittaustieto, tietoliikenne ja automaatio auttavat seuraamaan verkon tilaa ja ohjaamaan sen toimintaa. Vikoja voidaan paikantaa ja rajata nopeammin, ja hajautettua energiantuotantoa voidaan liittää osaksi järjestelmää hallitusti.
Energiavarastot tuovat kokonaisuuteen joustavuutta. Akkuvarastoihin voidaan ladata sähköä myöhempää käyttöä varten, ja ne voivat reagoida nopeasti sähköjärjestelmän tasapainotustarpeisiin. Lämpövarastot puolestaan mahdollistavat lämmöntuotannon ja lämmön käytön ajoittamisen eri hetkiin. Kulutusjousto täydentää varastointia: esimerkiksi lämmitystä, latausta tai teollisuuden sähkönkäyttöä voidaan ohjata järjestelmän tilanteen ja sähkön hinnan perusteella.
Vaasan seudun vahvuus on eri alojen osaamisen yhdistäminen.
Piloteista käytännön ratkaisuiksi
Sundom Smart Grid – yhteistyötä todellisessa sähköverkossa
Vaasan Sundomissa toteutettu Sundom Smart Grid osoittaa, mitä yritysten ja tutkimuksen yhteistyöllä voidaan saavuttaa. Merinova koordinoi vuosina 2014–2016 toteutetun hankkeen, jossa kehitettiin älykkään sähköverkon ratkaisuja todellisessa käyttöympäristössä.
Mukana olivat ABB, Vaasan Sähkö, Vaasan Sähköverkko, Anvia ja Vaasan yliopisto. Yhteistyössä kehitettiin muun muassa verkkoautomaatiota, vianpaikannusta sekä sähköverkon tietoliikenne- ja pilvipalveluja. Vaasan yliopisto loi alueen sähköverkosta simulointimallin erilaisten verkkotilanteiden tutkimiseen.
Pilotti yhdisti teknologian kehittämisen, tutkimuksen ja sähkönjakelun käytännön tarpeet. Sen ympärille rakentunut yhteistyö on tukenut myöhempää tutkimusta ja uusien ratkaisujen kehittämistä.
Nordic Energy Capital – sähkö ja lämpö osana samaa kokonaisuutta
Nordic Energy Capital -hankkeessa kehitetään sähkön ja lämmön yhteistoimintaa. Vaskiluodon energiajärjestelmästä rakennetaan digitaalinen kaksonen eli virtuaalinen malli, jonka avulla voidaan tarkastella järjestelmän toimintaa ja arvioida uusia ratkaisuja ennen niiden toteuttamista.
Sähköjärjestelmän jousto voi syntyä myös lämmöntuotannon kautta. Kun sähköllä tuotettua lämpöä varastoidaan myöhempää käyttöä varten, sähkönkulutusta voidaan ajoittaa joustavammin. Näin sähkökattilat, lämpöpumput ja lämpövarastot yhdistävät sähkö- ja lämpöjärjestelmät toisiaan tukevaksi kokonaisuudeksi.
NECin tavoitteena on tuottaa myös muiden eurooppalaisten kaupunkien hyödynnettävissä olevia ratkaisuja.