Pumppuvoimalaitosten käyttö Saksassa
Tiainen, Sebastian (2020)
Kandidaatintyö
2020
School of Energy Systems, Energiatekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20201216100981
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20201216100981
Tiivistelmä
Aurinko- ja tuulivoiman yleistyminen sähköntuotannossa on kasvattanut energiavarastojen tarvetta. Sähkön lisääntyneen tarpeen sekä uusiutuvan energian epävarmojen tuotanto-olosuhteiden takia tarvitaan nopeasti saatavilla olevia tuotantomuotoja ja energiavarastoja.
Tässä kandidaatintyössä tutustutaan pumppuvoimalaitosten rakenteeseen ja toimintaan. Työn tavoitteena on selvittää, kuinka muiden sähköntuotantomuotojen datasta voitaisiin nähdä, milloin pumppuvoimalaitoksia on käytetty. Apuna tämän kysymyksen selvittämiseen käytetään Fraunhoferin keräämää avointa dataa Saksan sähköntuotannosta. Datan tutkiminen keskitetään yhden viikon ajalle.
Tutkimuksessa havaittiin, että pumppuvoimalaitoksia ajettiin suuremmissa määrissä kahdesti päivässä. Ajankohdat sijoittuvat hetkiin, jolloin uusiutuvan energian tuottama sähkö ei täysin vastaa sähkönkulutuksen tarpeita. Datasta nähdään pumppuvoimalaitosten tarve säätövoimana: kun yhden tai useamman fossiilisilla polttoaineilla toimivan tuotantomuodon tuotannossa on piikki sekä kun aurinko- ja tuulivoiman tuotannon määrä on laskussa tai nousussa, pumppuvoimalaitoksia käytetään.
Tässä kandidaatintyössä tutustutaan pumppuvoimalaitosten rakenteeseen ja toimintaan. Työn tavoitteena on selvittää, kuinka muiden sähköntuotantomuotojen datasta voitaisiin nähdä, milloin pumppuvoimalaitoksia on käytetty. Apuna tämän kysymyksen selvittämiseen käytetään Fraunhoferin keräämää avointa dataa Saksan sähköntuotannosta. Datan tutkiminen keskitetään yhden viikon ajalle.
Tutkimuksessa havaittiin, että pumppuvoimalaitoksia ajettiin suuremmissa määrissä kahdesti päivässä. Ajankohdat sijoittuvat hetkiin, jolloin uusiutuvan energian tuottama sähkö ei täysin vastaa sähkönkulutuksen tarpeita. Datasta nähdään pumppuvoimalaitosten tarve säätövoimana: kun yhden tai useamman fossiilisilla polttoaineilla toimivan tuotantomuodon tuotannossa on piikki sekä kun aurinko- ja tuulivoiman tuotannon määrä on laskussa tai nousussa, pumppuvoimalaitoksia käytetään.