T&K-toiminta Asiakastoimikuntien kokoukset 7.3.2012 Jussi Matilainen
2 Esityksen tavoitteet Avata keskustelu sekä asiakasta että Fingridiä hyödyttävän T&Ktoiminnan edistämiseksi (entistä systemaattisemmin) Esitellä Fingridin T&K-toiminnan tavoitteita Kuulla asiakkaiden T&K-toiminnasta ja -tarpeista Esitellä esimerkkejä yhteishankkeista Informoida ideoiden keruusta ja tavoista käynnistää yhteisiä hankkeita
3 Miksi T&K:ta Fingridissä? T&K:n tarkoituksena tutkia ja kehittää Fingridin tarpeisiin soveltuvia uusia ratkaisuja sekä käyttöönottaa niistä parhaiksi katsotut, tavoitteena Edistää sähkön toimitusvarmuuteen, voimajärjestelmän kehittämiseen ja sähkömarkkinoihin liittyvien tavoitteiden saavuttamista, erityisesti valituilla T&K:n painopistealueilla Luoda pitkällä aikavälillä kustannustehokkaat ja kestävät ratkaisut, jotta Fingridin visio esikuvana olemisesta saavutetaan Ylläpitää ja kehittää henkilöstön ja alan osaamista
4 Fingridin tutkimuksen ja kehityksen painopistealueet Siirtokapasiteetin varmistaminen Sähkömarkkinoiden ja käyttövarmuuden analysointi osana verkkosuunnittelua Toimintaympäristön muutosten ja uusien tekniikoiden haasteet Kantaverkon sovittaminen ympäristöönsä Kantaverkon ikääntymisen hallinta Turvallisuuden edistäminen Käyttövarmuuden hallinta Reservien varmistaminen, kustannustehokas hankinta ja määrän optimointi Varavoimalaitosten ikääntymisen hallinta Tuulivoiman lisääntymisen ja tuotantorakenteen muutosten vaikutukset käyttötoimintaan Siirtoverkon kapasiteetin ja käyttövarmuuden reaaliaikainen hallinta Käytönvalvontatiedon hyödyntäminen sekä visualisointi Energiatehokkuuden kehittäminen käyttötoiminnassa Varautuminen ääritilanteisiin Sähkömarkkinoiden toiminnan edistäminen Tuotanto- ja kulutusrakenteen muutosten vaikutukset markkinamekanismeihin Vaihtoehtoisten markkinamekanismien mahdollisuudet Kulutuksen markkinaehtoisen jouston edistäminen EU:n ja Venäjän markkinoiden integrointi
5 Millaisia T&K-painopisteitä muilla alan yrityksillä? - asiakasyritysten www-sivuilta poimittua Olemme mukana kehittämässä ja käyttämässä ympäristöystävällistä sähkön ja lämmön yhteistuotantoon perustuvaa energiatehokasta teknologiaa Tutkimus- ja kehitystoimintamme painopiste on vähäpäästöisessä energiantuotannossa, kuten hiilidioksidin talteenotossa ja varastoinnissa (CCS), ydinvoimassa ja uusiutuvissa energialähteissä. Pidemmän tähtäyksen kehitykseen kuuluvat aurinkoenergian hyödyntäminen, hiilidioksidin talteenotto ja kokonaan uudet teknologiat Älykäs energiaverkko mahdollistaa lähitulevaisuudessa paikallisen uusiutuvan energiatuotannon lisäämisen, tehokkaan kulutuksen ohjauksen ja energiansäästön sekä sähköautoliikenteen. Panostamme sähkön toimitusvarmuuteen. Uudistamme ja kehitämme sähköverkkojamme pitääksemme ne luotettavina ja toimintavarmoina. Investoimme uuteen voimantuotantoon varmistaaksemme energian riittävyyden. T&K-työtä tehdään yhteistyössä muiden tutkimus- ja tuotantoyksiköiden, asiakkaiden, laitetoimittajien, yliopistojen sekä tutkimuslaitosten kanssa. Haluamme olla edelläkävijä uuden teknologian ymmärtämisessä ja kannattavassa käytössä Olemme mukana useissa energia-alan tutkimus- ja kehityshankkeissa rahoittajana ja asiantuntijana. Konsernin oma tutkimus- ja kehitystoiminta on vähäistä.
6 Synergiaetuja yhteisistä T&K-hankkeista Aktiivisemmalla ja systemaattisemmalla T&K-yhteistyöllä asiakkaiden kanssa voidaan saavuttaa enemmän hyviä T&K-ideoita (lisää näkökulmia ideointiin) yhteisiä T&K-hankkeita jaetuin resurssein ja kustannuksin sekä molempia hyödyttävin tuloksin laajempi osaaminen Laajempiin T&K-hankkeisiin helpommin tukirahoitusta (Tekes, pohjoismaiset tutkimusrahoittajat, EU) Yhteishankkeet selkeä ja tavoitteellinen tapa vastata molempia koskettaviin yhteisiin haasteisiin voidaan nähdä myös yritystoiminnan riskienhallintana (mm. pilotointi ja jaetut kustannukset)
7 Esimerkkejä (mahdollisista) yhteisistä T&Khankkeista 1. Kalasatama-hanke 2. Hiukkavaara-hanke 3. Akkupohjainen energiavarasto 4. Kainuun pilotti: Pienkulutus osana tehotasapainon hallintaa 5. Ukkosjohtimettoman 110 kv:n avojohdon käyttömahdollisuudet Suomessa 6. Tehoerottimet: vaihtoehto puhallusavauksille
8 1. Kalasatama-hanke Hankkeessa mukana ABB, Fingrid, Helsingin Energia, Helen Sähköverkko, Mitox ja Nokia Siemens Networks Hankkeessa kehitetään kokonaisvaltaisesti uusia älykkään sähköverkon liiketoimintamalleja Hankkeen tavoitteena on uusien kaupallisten palveluiden käyttöönotto Esimerkkejä: hajautettu sähkövarasto uudet energiapalvelut sähköautojen latausratkaisut Hankkeen hyötyjä: Asiakkaalle lisää ymmärrystä Fingridin tarvitsemien järjestelmäreservien tuomista liiketoimintamahdollisuuksista Fingridille lisää "työkaluja" tehotasapainon hallintaan sekä vähemmän hallittavaa markkinaehtoisen tehotasapainon myötä
9 Kalasatama-hankkeen sisällöstä Voimajärjestelmän hallinta tuotantorakenteen muuttuessa Hajautettujen resurssien tuonti sähkömarkkinoille Tehomitoitteisen sähköverkon huipputehon hallinta Sähkönjakelun toimitusvarmuus Hajautettujen resurssien kaupallistaminen Säätötarve Kuormanohjaustarve Sähkönkäytön raportointi Verkostoautomaatio Kustannusten hallinta Pienimuotonen uusiutuva energia Kysynnänjousto Sähköautojen lataus Energiatehokkuus Paikallinen varmistus Sähköntuotanto Sähkönsiirto Sähkönjakelu Asiakaskiinteistö Sähköautot Copyright: Helen, ABB, Fingrid, Mitox, NSN
10 2. Hiukkavaaran älykäs energiajärjestelmä Hankkeen visio Hiukkavaara on merkittävä älykkään sähköverkon mallialue, jossa uusinta energia-, informaatio- ja viestintäteknologiaa yhdistämällä luodaan kestävän kehityksen mukainen energiajärjestelmä palveluineen. Älykäs energiajärjestelmä sisältää muun muassa paikallisen uusiutuvan sähköntuotannon, sähköautoilua tukevan infrastruktuurin ja sähkön varastoinnin sekä kotien ja liikerakennusten energiatehokkaan kiinteistöautomaation. Hankkeessa mukana: VTT, Oulun Energia Siirto ja Jakelu, Landis+Gyr, Oulun kaupunki, Elkamo, Ensto, Fingrid
11 3. T&K-hanke: akkupohjainen energiavarasto 2009 T&K-selvitys akkujen hyödyntämisestä reservinä Tutkimus akkuteknologioista ja niiden soveltuvuudesta taajuusreservitarkoitukseen, VTT 2010 Selvitetty laitetoimittajien kanssa energiavaraston toteutusmahdollisuuksia ja tarjolla olevia ratkaisuja 2011 Saatu viisi budjettitarjousta 4 MW, 2 MWh energiavarastosta Periaatepäätös hankkeen tarpeellisuudesta Päätös hankkeen budjetoinnista ja resurssoinnista 2012 2013 Tekninen spesifikaatio Taloudellisen kannattavuuden uudelleenarviointi Mahdollinen tarjouskierroskysely & projektin aloitus Projekti valmistuu
12 Akkupohjaisen energiavaraston hyötyjä Mahdollisia hyötyjä: varavoiman lähde varavoimalaitoksen black-start jännitteensäätö, paikallisesti voidaan tukea jännitettä voimajohto- tai reservi-investoinnin lykkääminen häviöiden pienentäminen taajuudensäätö: energiavaraston käyttö sekä normaalitilan että häiriötilan taajuuden säätöön verkon käyttövarmuuden ja/tai siirtokyvyn hallinta: energiavaraston käyttö tehoheilahteluiden vaimentamiseen
13 4. Kainuun pilotti: Pienkulutus osana tehotasapainon hallintaa E.ON Kainuun Sähköverkko kokeili yhdessä Fingridin kanssa pienkulutuksen ohjaamista osana valtakunnan tehotasapainon ylläpitoa. Tutkittavaa, mm. irtikytkettävän kuorman määrän ennustaminen voiko myyjä sitoutua tiettyyn poiskytkettävän tehon määrään? miten todennetaan poiskytkeytyneen kuorman määrä? onko mahdollista eritellä poiskytkettävä kuorma sähkönmyyjäkohtaisesti? verkkovaikutusten arviointi (jälkipiikin suuruus, häviöt, vaikutus jännitteisiin) kuluttajien kokemukset pilotin vaikutuksista mahdollisuus kuormanohjauksen kytkemiseen suoraan Fingridin käytönvalvontajärjestelmästä Hyötyjä osapuolille Fingridille jakeluverkkoyhtiön mukanaolo välttämättömyys pilotin toteutumiselle E.ON Kainuulle arvokasta käytännön tietoa kulutuksen hyödynnettävyydestä kantaverkon reservitarpeisiin (uusi liiketoimintamahdollisuus?).
14 5. Ukkosjohtimettoman 110 kv avojohdon käyttömahdollisuudet Suomessa Taustaa Jääkuormien aiheuttamista ongelmista johtuen Tornionlaakson Sähkö Oy rakennutti Kolarin ja Pellon välille noin 70 km pitkän ukkosjohtimettoman 110 kv avojohdon. Kolari Pello-johdolle asennettiin ukkosjohtimien sijaan koko johdon mittainen yhtenäinen maahan upotettu kuparijohdin, joka kytkettiin jokaisen pylvään maadoitukseen. Asennetun maajohtimen tarkoituksena oli kuljettaa osaa maasulkuvirrasta ja vähentää maasulun aikaisia vaarajännitteitä. Tuloksena vaatimukset ja suositukset ukkosjohtimettoman läpimenevällä maajohtimella varustetun voimajohdon käytölle Hyötyjä: asiakkaalle ratkaisu jääkuormien aiheuttamiin ongelmiin, Fingridille tieto ratkaisun käyttövarmuudesta
15 6. Tehoerottimet: vaihtoehto puhallusavauksille 110 kv verkon erottimia voidaan avata jännitteisinä puhaltamalla paineilmalla valokaari sammuksiin. Jatkossa työturvallisuussyistä näistä puhallusavauksista ollaan luopumassa 2012 loppuun mennessä. Fingrid on käynnistänyt T&K -hankkeen, jossa pyritään löytämään erotintyyppi, jolla voidaan erottaa pitkä tyhjäkäyvä tai renkaassa oleva johto auki jännitteisenä. Parhaillaan ollaan asentamassa ensimmäistä uutta erotintyyppiä Varkaus - Kontiolahti -johdolle. Kokemuksista tullaan raportoimaan verkkotoimikuntaa niiden karttuessa. Hyödyt: Turvallisempi menettely, joka hyödyttää sekä Fingridiä että asiakkaita ja palvelutoimittajia. Nopeampi syötönpalautus asiakasliittymiin.
16 T&K-ideointi ja uuden hankkeen käynnistäminen Ideointi jatkuva ideointi Fingridin idealaatikkoon tai sähköpostitse/puhelimitse yhteistilaisuudet, workshopit, jne. Yhteishankkeiden käynnistäminen kahden väliset hankkeet usein työtä ja informaatiota jakamalla useamman tahon hankkeet ja rahoitusta saavat tutkimuskonsortiot luodaan tapauskohtaisesti T&K-asioissa yhteystiedot yhteydenotto sähköpostitse (jussi.matilainen@fingrid.fi) tai puhelimitse (030 395 5143) viestiä Fingridin internet-sivustolla mainitun idealaatikon kautta (idealaatikko@fingrid.fi)
17 Keskustelua, kysymyksiä? T&K-strategia: toimiiko top-down? T&K:n aikajänne ja resurssit Innovaatiotoiminta, miten ylläpidetään aktiivisuutta kilpailun puuttuessa ja riskin välttämisen kulttuurissa? Asiakkaiden T&K-yhteyshenkilöt...
18 KIITOS! 7.3.2012 Jussi Matilainen
Fingrid välittää. Varmasti.