Älyverkkoforum ja muut tulevaisuuden muutostekijät kiinteistön energiajärjestelmien suunnittelussa

Abstract

Sähköjärjestelmä ja sähkömarkkinat ovat merkittävien muutosten edessä. Sähköjärjestelmän tehotasapainon ylläpito on haastavampaa ja sähkömarkkinoiden toimintalogiikka muuttuu sääriippuvaisen uusiutuvan energiantuotannon lisääntyessä. Työ- ja elinkeinoministeriön asettama älyverkkoforum jatkaa älyverkkotyöryhmän aloittamaa työtä kohti älykkäämpää sähköjärjestelmää. Tavoitteena on löytää kustannustehokkaita ratkaisuja ja toimintamalleja, joilla edistetään toimitusvarmuuden ylläpitoa samalla lisäten asiakkaan mahdollisuuksia osallistua aktiivisesti sähkömarkkinoille.

Tämän diplomityön tavoitteena on tarkastella muuttuvaa toimintaympäristöä ja tunnistaa asioita, jotka tulevat vaikuttamaan kiinteistön energiajärjestelmien suunnitteluun tulevaisuudessa. Kirjallisuustutkimuksena tehdyssä työssä esitellään työryhmien tekemän työn sisältöä sekä poimitaan niistä asioita, jotka nähdään merkittäviksi kiinteistön suunnittelun kannalta. Lisäksi tarkastellaan esimerkkikiinteistöjen avulla tunnistettujen muutostekijöiden vaikutuksia sekä taloudellista kannattavuutta.

Toimintaympäristön muuttuessa on tulevaisuudessa otettava huomioon paljon keskenään vuorovaikuttavia muutostekijöitä. Aurinkoenergian omatuotannon hyödyntäminen sekä sähkön varastointi erilaisten energiayhteisöiden sisällä tulee yleistymään. Sähköautojen lataus lisään-tyy, mutta verkkoyhtiöiden tehomaksut ohjaavat pienempiin huipputehoihin. Markkinaehtoista kysyntäjoustoa edistetään ja uusia kolmannen osapuolen toimijoita yritetään saada markkinoille. Samalla toisen sukupolven älymittareiden asennus ja keskitetyn tiedonvaihtomallin käyttöönotto on edellytyksenä monelle muutokselle. Muutostekijöiden tiedostaminen sekä niihin varautuminen on avainasemassa tulevaisuuden kiinteistön suunnittelussa.

The power system and electricity markets are facing significant changes. Maintaining an equilibrium of the power system is a more challenging and operating model of the electricity market changes when the weather-dependent energy production increases. Smart grid forum set up by the Ministry of Economic Affairs and Employment continues the work started by Smart Grid Working Group towards a more intelligent power system. The goal is to find cost-effective solutions and operating models that promote the security of supply and at the same time increase customer opportunities to take part in the electricity markets.

This thesis aims to examine changing operational environment and recognize factors which will affect building energy system designing in the future. Thesis carried out as a literary study presents the content of the work done by working groups and extract the things which are considered significant for the designing of the property. Also, the work examines the effect and economical profitability of identified change factors with example-properties.

As the operating environment changes, interacting factors of change must be considered in the future. Utilization of self-produced solar energy and electricity storage inside different types of energy communities will become more common. The amount of electric vehicle charge stations will increase but at the same time distribution companies’ power tariffs drive towards lower peak powers. Market-based demand response is assisted, and new third-party operators are trying to get to the market. Simultaneously, the installation of second-generation smart meters and concentrated information exchange model are requirements of most changes. Awareness of change factors and reacting to them are in key roles in futures’ property planning.