Pekka Manner on selvittänyt väitöstutkimuksessaan LUT-yliopistossa, miten kotitaloudet voivat osallistua sähköjärjestelmän hetkelliseen tasapainottamiseen eli verkon taajuuden hallintaan.
Energia-ala on avainasemassa taistelussa ilmaston lämpenemistä vastaan. Lisääntyvä tuuli- ja aurinkosähkön tuotanto tuo kuitenkin mukanaan myös haasteita tehotasapainon ylläpitämiseen niin pitkällä kuin lyhyellä aikajänteellä. Lyhyellä aikavälillä tehotasapaino vaikuttaa sähköjärjestelmän taajuuden vakauteen – pidemmällä aikajänteellä kyse on enemmän sähkön hinnasta ja riittävyydestä.
”Verkon taajuuden hallintaan on etsitty uusia ratkaisuja, ja niitä haetaan tuotantopuolen sijasta yhä enemmän kulutuksen suunnalta. Omassa tutkimuksessani arvioin, miten saisimme kodin eniten sähköä kuluttavat laitteet mukaan kysyntäjoustoon, jota voidaan hyödyntää sähköjärjestelmän tasapainottamiseen”, Manner kertoo.
Kodin sähkölaitteista tutkimuksessa olivat mukana sähkölämmitys, lämpöpumput, lämminvesivaraajat ja sähköautojen latauslaitteet.
Tilaa Curious People -uutiskirje
Tilaamalla uutiskirjeemme saat sähköpostiisi noin 1–2 kertaa kuukaudessa luettavaa tutkimuksestamme puhtaaseen energiaan, ilmaan ja veteen sekä kestävään liiketoimintaan liittyen.
Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, onko kotitalouksien kysyntäjoustoon ratkaisuja, jotka ovat skaalattavia ja toteutuskelpoisia käytännössä. Tutkimukseen kuului sekä ratkaisujen teknisen toimivuuden testaaminen käytännön kokeiden avulla että ratkaisujen alustava liiketaloudellinen arviointi.
”Tulokset osoittavat, että kotitalouksista löytyy kuormia, jotka voidaan liittää osaksi kysyntäjoustotoimintaa tuottamaan markkinoiden tiukat määräykset täyttävää kapasiteettia taajuuden hallintaan. Näyttää siltä, että merkittävä osa kotitalouksien paljon energiaa kuluttavista laitteista voidaan valjastaa vakauttamaan sähköjärjestelmäämme”, Manner toteaa.
Tutkimuksessa selvisi, että ainakin suoraa sähkölämmitystä ja vedenlämmitystä lämminvesivaraajissa voidaan hyödyntää kapasiteetin tarjoamiseen taajuusohjattuihin reserveihin (FCR, frequency containment reserve). Lämpöpumppujen vastaava käyttö osoittautui haastavaksi. Lisäksi tutkimus vahvisti, että sähköautojen laturit voivat tarjota nopeaa taajuusreservikapasiteettia (FFR, fast frequency reserve).
Lisätietoja:
Pekka Manner
pekka.manner@fortum.com