Kaupungin energiasysteemin mallinnus : 100 % uusiutuva energiasysteemi : case Lohja

Abstract

Tämä kandidaatintyö tutkii Lohjan kaupungin nykyistä energiajärjestelmää ja mallintaa mahdollisia tulevaisuuden ratkaisuja. Tutkimuksessa käytetään EnergyPLAN-mallinnustyökalua, jonka avulla arvioidaan siirtymää kohti kestävämpää ja omavaraisempaa energiantuotantoa. Työn tavoitteena on tunnistaa uusiutuvien energialähteiden mahdollisuudet ja selvittää, kuinka Lohjan energiajärjestelmä voi vähentää riippuvuuttaan fossiilisista polttoaineista ja miten Lohjalla voitaisiin tuottaa uusiutuvaa sähköä.

Tutkimus korostaa mallinnuksen merkitystä päätöksenteon tukena siirryttäessä kohti kestävää ja tehokasta energiantuotantoa. Mallintamisen avulla voidaan arvioida päätösten vaikutuksia, vertailla erilaisia ratkaisuja sekä tunnistaa parhaat keinot uusiutuvien energialähteiden hyödyntämiseksi. EnergyPLAN-työkalua voidaan hyödyntää myös muiden kaupunkien ja alueiden energiantuotannon suunnittelussa, mikä auttaa vastaamaan tulevaisuuden energiatarpeisiin ja tukee kansallisia ilmasto- ja energiatavoitteita. Jatkuva tutkimus, teknologinen kehitys ja laaja-alainen yhteistyö eri toimijoiden välillä ovat avainasemassa energiasiirtymän onnistumisessa.

Mallinnuksen perusteella tulevaisuuden järjestelmässä kaukolämmön tuotanto voidaan siirtää kokonaan uusiutuviin energialähteisiin, kuten puupolttoaineisiin ja sähkökattiloihin. Samalla sähköntuotantoa voidaan kehittää tuuli- ja aurinkovoimaan perustuvaksi, mikä parantaa energiavarmuutta ja vähentää päästöjä.

This bachelor's thesis examines the current energy system of the city of Lohja and models potential future solutions. The study utilizes the EnergyPLAN modeling tool to assess the transition toward a more sustainable and self-sufficient energy production system. The objective is to identify the potential of renewable energy sources and determine how Lohja’s energy system can reduce its dependence on fossil fuels and imported electricity.

The study highlights the significance of modeling as a decision-making support tool in the transition toward sustainable and efficient energy production. Through modeling, it is possible to assess the impacts of decisions, compare different solutions, and identify the best ways to utilize renewable energy sources. The EnergyPLAN tool can be used for planning energy production in other regions, helping to meet future energy demands and supporting national climate and energy goals. Continuous research, technological development, and extensive collaboration between various stakeholders are crucial for the success of the energy transition.

Based on the modeling results, future district heating production can be entirely shifted to renewable energy sources, such as biomass and electric boilers. Simultaneously, electricity production can be developed with a focus on wind and solar power, improving energy security and reducing emissions.