Pakastimien käyttö kysyntäjouston komponenttina
Kauppinen, Oskari (2019)
Kandidaatintyö
2019
School of Energy Systems, Sähkötekniikka
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2019040511289
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2019040511289
Tiivistelmä
Sähköntuotannon säädettävän tehon määrä vähenee uusiutuvien energiamuotojen yleistyessä ja syrjäyttäessä perinteistä säädettävää sähköntuotantoa. Siten on tärkeä tutkia erilaisia keinoja säätötehon vähenemisen negatiivisten vaikutusten vähentämiseksi. Kysyntäjousto on yksi tärkeä osa tätä työtä.
Tämä työ tutkii pakastimien kysyntäjoustoa sen teknisten ratkaisujen, kohdeyleisön ja kannattavuuspotentiaalin näkökulmasta. Tavoitteena on siten määritellä parhaat menetelmät, jolla kysyntäjoustoa voitaisiin toteuttaa. Tämän jälkeen tuloksia vertaillaan yksittäisellä pakastimella toteutettuun mittausdataan ja tämän pohjalta määritetään yksittäisen pakastimelle saatava säästö/korvaus.
Halvin tapa teknillisesti toteuttaa kysyntäjousto pakastimille on jonkintasoinen älyrele, jolla pystytään etänä kytkemään pakastin päälle tai pois päältä. Tämän kustannukset pyörivät muutaman kymmenen euron luokassa. Parhaat markkinapaikat etenkin pienellä pakastimien kokonaismäärällä on oman sähkön kulutuksesta joustaminen tunneilla. Tämän lisäksi taajuusohjattu käyttö- ja häiriöreservi ovat toimivia markkinapaikkoja. Toimijana näille on käytännössä tarvittava isompi toimija, joka ohjaa kysynnänjoustoa, jotta kunnolla pystyttäisiin osallistumaan kysynnänjoustoon. Tällä hetkellä kuitenkaan pakastimen kysynnänjoustolla ei saada tarpeeksi suuria säästöjä aikaan, jotta saataisiin katettua kunnolla laitekustannuksia, kuluttajien ja kysynnänjoustoa operoivan osapuolen vaatimuksia kulujen ja tuottojen vaatimuksista katettua. The amount of load following power plants is decreasing since the amount of un adjustable renewable energy is increasing and it’s replacing traditional load following power. There-fore, it’s important to research different methods to decrease the negative effect of that change. Demand response is one important field of this research.
This work examines the usability of freezers from the point of view of demand response, which technical solutions it might use, appropriate target audience and cost-effectiveness. The goal is to determine the best methods that demand response can be produced. After this an analysis of measurement data for a single freezer is done to determine savings for it.
The cheapest way to technically create ability for demand response for freezers is some level of a smart relay, which can be turned on or off remotely. The best marketplace for especially smaller number of freezers is hour-based demand response. Also, frequency driven operation and fault reserves are possible marketplaces for demand response solutions. The operator for the solution would be mainly a bigger organization that could gather a bigger fleet that they could attend the marketplaces with. In practice demand response with freezers wouldn’t be able to cover all the investment costs, the needs for costs and profits of customers and the operator.
Tämä työ tutkii pakastimien kysyntäjoustoa sen teknisten ratkaisujen, kohdeyleisön ja kannattavuuspotentiaalin näkökulmasta. Tavoitteena on siten määritellä parhaat menetelmät, jolla kysyntäjoustoa voitaisiin toteuttaa. Tämän jälkeen tuloksia vertaillaan yksittäisellä pakastimella toteutettuun mittausdataan ja tämän pohjalta määritetään yksittäisen pakastimelle saatava säästö/korvaus.
Halvin tapa teknillisesti toteuttaa kysyntäjousto pakastimille on jonkintasoinen älyrele, jolla pystytään etänä kytkemään pakastin päälle tai pois päältä. Tämän kustannukset pyörivät muutaman kymmenen euron luokassa. Parhaat markkinapaikat etenkin pienellä pakastimien kokonaismäärällä on oman sähkön kulutuksesta joustaminen tunneilla. Tämän lisäksi taajuusohjattu käyttö- ja häiriöreservi ovat toimivia markkinapaikkoja. Toimijana näille on käytännössä tarvittava isompi toimija, joka ohjaa kysynnänjoustoa, jotta kunnolla pystyttäisiin osallistumaan kysynnänjoustoon. Tällä hetkellä kuitenkaan pakastimen kysynnänjoustolla ei saada tarpeeksi suuria säästöjä aikaan, jotta saataisiin katettua kunnolla laitekustannuksia, kuluttajien ja kysynnänjoustoa operoivan osapuolen vaatimuksia kulujen ja tuottojen vaatimuksista katettua.
This work examines the usability of freezers from the point of view of demand response, which technical solutions it might use, appropriate target audience and cost-effectiveness. The goal is to determine the best methods that demand response can be produced. After this an analysis of measurement data for a single freezer is done to determine savings for it.
The cheapest way to technically create ability for demand response for freezers is some level of a smart relay, which can be turned on or off remotely. The best marketplace for especially smaller number of freezers is hour-based demand response. Also, frequency driven operation and fault reserves are possible marketplaces for demand response solutions. The operator for the solution would be mainly a bigger organization that could gather a bigger fleet that they could attend the marketplaces with. In practice demand response with freezers wouldn’t be able to cover all the investment costs, the needs for costs and profits of customers and the operator.