Pientalojen ilmalämpöpumput sähköverkossa

Abstract

Työssä tutkitaan ilmalämpöpumppujen kokonaisvaltaista vaikutusta sähköverkkoon. Tarkastelu aloitetaan lämpöpumppujen toiminnasta ja rakenteesta, josta jatketaan laitteen käytettävyyteen ja muiden lämmitysmenetelmien vertailuun. Sähköisten ominaisuuksien tarkastelussa pohditaan ilmalämpöpumppujen vaikutusta suomalaiseen sähköverkkoon muun muassa yleissähkötekniikan, taloudellisuuden ja energiatehokkuuden sekä häiriöiden kannalta. Tämä tutkielma rajoittuu pientaloihin, ja niihin asennettuihin ilma-ilmalämpöpumppuihin. Työn loppupäätelmänä on, että ilmalämpöpumppujen käytöstä ei juuri aiheudu vaikutuksia suomalaiseen sähköverkkoon. Suurimmat ilmalämpöpumppujen käytöstä syntyvät seuraukset kohdistuvat sähköverkkoyhtiöihin, joihin ilmalämpöpumput aiheuttavat taloudellisia menetyksiä. Suuret ja tulevaisuudessa kasvavat ilmalämpöpumppumäärät aiheuttavat sähköntuotantoon lisätehontarvetta huippukuorman aikaan. Toisaalta välitehoalueella tehontarve sekä energiankulutus pienenevät. Sähköverkoissa ei ole toistaiseksi havaittu ilmalämpöpumpuista johtuvia häiriöitä.

This work researches the integrated impacts of air heat pumps on the electric grid. The study begins from the function and construction of the heat pumps, continues by studying purposes and comparing with other heating systems. The research focuses on electrical engineering, both economical and energy effectiveness and problems, which air heat pumps cause the Finnish electric grid. The topic is limited to air-air heat pumps of detached houses. The main finding was that the use of air heat pumps has hardly any effects on the Finnish electric grid. There is, however, an effect on the incomes of distribution companies, which is decreased by the widespread of air heat pumps. If more air heat pumps are installed in the future, more electrical power will be needed during electrical load peaks. On the other hand, the demand for power and energy will decrease in the mid-power area. To this date air heat pumps have not caused any troubles to the grid.