Nestemäinen ilma energiavarasto
Tehomaa, Lauri (2021)
Kandidaatintyö
2021
School of Energy Systems, Energiatekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2021050528894
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2021050528894
Tiivistelmä
Uusiutuvien energianlähteiden yleistyminen energiantuotannossa on lisännyt energian tarjonnan ja kysynnän välistä vaihtelua. Tästä syystä energiavarastojen tarve on lisääntynyt, joilla voidaan tasata tarjonnan ja kysynnän välistä eroa, tai varastoida energiaa pitkäaikaisesti. Tässä kandidaatintyössä perehdytään yhteen vähän käytettyyn, potentiaaliseen energianvarastointitapaan, joka on nestemäinen ilma energiavarasto (LAES).
Tämän kandidaatintyön tavoitteena on selvittää lukijalle LAES-prosessin toimintaperiaate, LAES-laitosten nykytilanne, pilottilaitoksen rakenne ja koeajojen tulokset, sekä LAES-prosessin potentiaalisuus teknillisestä ja taloudellisesta näkökulmasta osana Suomen sähköverkkoa. Työn painopiste on pilottilaitoksen rakenteessa ja koeajojen tuloksissa, sekä LAES-prosessin teknillisessä potentiaalissa, koska LAES-prosessin vähäisen käytön takia aiheeseen liittyvä kirjallisuus on rajallista ja painottuu lähinnä kyseisiin osa-alueisiin.
Työssä käy ilmi LAES-prosessin potentiaalisuus suuremman kokoluokan energiavarastona sen maantieteellisen riippumattomuuden, päästöttömän prosessin, sekä muihin energianvarastointitapoihin verrattuna kohtuullisten kustannuksien myötä. LAES-prosessin huonohko kokonaishyötysuhde on suurin kompastuskivi, jonka parantamiseen tutkimustyötä on panostettu. Tutkimusten myötä on löydetty tapoja, joilla kokonaishyötysuhde saadaan tasolle, jolla LAES-laitos on taloudellisesti kannattava.
Tämän kandidaatintyön tavoitteena on selvittää lukijalle LAES-prosessin toimintaperiaate, LAES-laitosten nykytilanne, pilottilaitoksen rakenne ja koeajojen tulokset, sekä LAES-prosessin potentiaalisuus teknillisestä ja taloudellisesta näkökulmasta osana Suomen sähköverkkoa. Työn painopiste on pilottilaitoksen rakenteessa ja koeajojen tuloksissa, sekä LAES-prosessin teknillisessä potentiaalissa, koska LAES-prosessin vähäisen käytön takia aiheeseen liittyvä kirjallisuus on rajallista ja painottuu lähinnä kyseisiin osa-alueisiin.
Työssä käy ilmi LAES-prosessin potentiaalisuus suuremman kokoluokan energiavarastona sen maantieteellisen riippumattomuuden, päästöttömän prosessin, sekä muihin energianvarastointitapoihin verrattuna kohtuullisten kustannuksien myötä. LAES-prosessin huonohko kokonaishyötysuhde on suurin kompastuskivi, jonka parantamiseen tutkimustyötä on panostettu. Tutkimusten myötä on löydetty tapoja, joilla kokonaishyötysuhde saadaan tasolle, jolla LAES-laitos on taloudellisesti kannattava.