RoadMap 2025 projekti - Teknologia työpaja



Samankaltaiset tiedostot
Sähkönjakeluverkon hallinnan arkkitehtuuri. Sami Repo

Visioita tulevaisuuden sähköverkosta. Kimmo Kauhaniemi Professori Teknillinen tiedekunta Sähkö- ja energiatekniikka

Finnish Solar Revolution

Sähkömarkkinoiden murros - Kysynnän jousto osana älykästä sähköverkkoa

Sähkön rooli? Jarmo Partanen LUT School of Energy systems

Sähköverkkovisio 2025? 16/03/2016 Jarmo Partanen

Roadmap Työpaja 1:n tuotoksia Teknologian muutosten arviointia. Versio

Älykkäät sähköverkot puuttuuko vielä jotakin? Jukka Tuukkanen. Joulukuu Siemens Osakeyhtiö

Erkki Antila. Dekaani. Miten alan yhteinen visio ja roadmap muuttuvat toiminnaksi Sähkötutkimuspoolin tutkimusseminaari

Interaktiivinen asiakasrajapinta ja sen hyödyntäminen energiatehokkuudessa

Verkosto2011, , Tampere

Elenia Oy:n ajankohtaiset

Myrskyvarman jakeluverkon haasteet Prof. Jarmo Partanen

TUOMAS Tu m u Va n h a n e n

Vision of the Power System 2035

ENERGIATEHOKKUUS. uusiutuvissa energiajärjestelmissä

Sundom Smart Grid. Dick Kronman, ABB Oy, liiketoiminnan kehitysjohtaja Sundomin älyverkko on rakentumassa

INCA - INteractive Customer gateway - Interaktiivinen asiakasliityntä ja sen hyödyntäminen sähköjärjestelmän hallinnassa ja energiatehokkuuteen

Smart Grid. Prof. Jarmo Partanen LUT Energy Electricity Energy Environment

Energia-alan näkymiä. Jukka Leskelä Energiateollisuus ry Kalajokilaakson suurhankeseminaari

Haja-asutusalueiden sähköverkko ja sähköasiakas 2030

Esimerkkejä suomalaisista älyverkkohankkeista1 Kalasatama, Helsinki

Uusiutuvan energian etätuotanto

Sähköisen liikenteen tiekarttatutkimus tuloksista tulevaisuuteen. Sähköisen liikenteen foorumi 2014 Dipoli, Espoo

SESP Simulointiympäristön tarjoamat mahdollisuudet älykkäiden sähköverkkojen tutkimuksessa ja kehittämisessä

Sähkölämmityksen tulevaisuus

Kysynnän jousto Periaate ja tarve kysynnän joustolle Vaatimukset suunnittelijoille ja urakoitsijoille

Sähköautot osana älykästä sähköverkkoa Siemensin Energia- ja liikennepäivä

Älykkään sähköverkon mahdollisuudet energiatehokkuuden parantamiseksi

Tulevaisuuden kestävä energiajärjestelmä. Jukka Leskelä Energiateollisuus ry TTY

Säätövoimaa tulevaisuuden sähkömarkkinalle. Klaus Känsälä, VTT & Kalle Hammar, Rejlers Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy

Pienimuotoisen energiantuotannon edistämistyöryhmän tulokset

Suvilahden energiavarasto / Perttu Lahtinen

Sähkön käytön ja tuotannon yhteensovittaminen

Smart Generation Solutions

Elenian puheenvuoro. Fingrid, markkinatoimikunnan kokous, Helsinki Teknologiapäällikkö Jouni Pylvänäinen Sivu 1

Mikrotuotannon kytkeminen valtakunnanverkkoon

Fiksu kaupunki /2013 Virpi Mikkonen. Kokonaislaajuus 100 M, josta Tekesin osuus noin puolet

Kohti uusiutuvaa ja hajautettua energiantuotantoa

Sähköntuotanto ja ilmastonmuutoksen hillintä haasteet tuotannolle, jakelulle ja varastoinnille

Kuluttajan aktivointiin tähtäävät toimenpiteet Euroopan sähkömarkkinoilla. Antti Raininko

SÄHKÖÄ TUOTANTOPISTEILTÄ ASIAKKAILLE. Otaniemessä

Ajankohtaista sähkön älykkäästä mittaamisesta. Älykäs energianmittaus , Jyväskylän Paviljonki Sirpa Leino

Energia- ja liikennepäivä, , Markku Suvanto. Kysyntäjousto realismia vai utopiaa?

SMART CITY - EKOTEHOKAS TULEVAISUUDEN KAUPUNKIYMPÄRISTÖ. Marko Riipinen. Rakennusautomaatioseminaari 2013 Metropolia, Espoo 30.5.

Sähkön tuotantorakenteen muutokset ja sähkömarkkinoiden tulevaisuus

Tuotantorakenteen muutos haaste sähköjärjestelmälle. johtaja Reima Päivinen Käyttövarmuuspäivä

Älykkään sähköverkon mahdollisuudet energiatehokkuuden parantamiseksi

Etunimi Sukunimi

Älyverkkotyöryhmän välitilinpäätös. Energiateollisuuden tutkimusseminaari Ylitarkastaja Tatu Pahkala

Sähköverkko- ja markkinavisio 2035 & Roadmap 2025

Älyverkko sähköasiakkaiden palvelijana. Ympäristövaliokunta Tatu Pahkala

Sähkötutkimuspooli tutkimuksen kehittäjänä. Roadmap 2025, Työpaja 4, Tampereen teknillinen yliopisto

S Ä H KÖVO I M ATU OT TEE T JA -JÄ R J E S TELM ÄT. Tulevaisuuden sähköverkko Digitaalisuus tuo toimintavarmuutta

ALUEELLISTEN ENERGIARATKAISUJEN KONSEPTIT. Pöyry Management Consulting Oy Perttu Lahtinen

ENERGIANKULUTUKSEN OHJAUS- MAHDOLLISUUDET Sähkön kysyntäjousto (demand response/demand side management) Seppo Kärkkäinen

Pohjoismaisen sähköjärjestelmän käyttövarmuus

Pienjänniteverkon kuorman taajuusriippuvuuden kehittäminen

Sähköntuotannon tulevaisuus. Seppo Valkealahti Sähköenergiatekniikan professori Tampereen teknillinen yliopisto

Kalasataman keskijänniteverkon automaatioratkaisut

Sähkötutkimuspooli

Protect-DG Kohti uusia tekniikoita vikatilanteiden ja hajautetun tuotannon hallinnassa

SÄHKÖN TOIMITUSVARMUUS

Sähköautot osana älykästä energiajärjestelmää

TEM:n älyverkkotyöryhmän näkemyksiä siirtotariffirakenteiden kehitykseen. Ville Väre

Fiksu kaupunki /2013 Virpi Mikkonen / Timo Taskinen

Aidon Energy Vision Miten regulaatio tukee energiamarkkinoiden kehitystä? Veli-Pekka Saajo

Kysyntäjousto rakennuksissa

UUSIUTUVA ENERGIA HELSINGIN ENERGIAN KEHITYSTYÖSSÄ Atte Kallio Projektinjohtaja Helsingin Energia

Energiavarastot ja älykkäät järjestelmät

Lähienergia-alan koulutuksen ongelmakohtia

Energiamurros: Case Savilahti

Älykäs energiajärjestelmä. Pekka Salomaa, Energiateollisuus ry , Clarion Hotel Helsinki Jätkäsaari

Jännitteensäädön ja loistehon hallinnan kokonaiskuva. Sami Repo Sähköenergiatekniikka TTY

Asiakasverkkojen loistehon kompensointi Verkkotoimikunta Jussi Antikainen

Älyverkoista Kilpailuetua, Tulevaisuuden älykkäät yhteisöt. Jan Segerstam, Kehitysjohtaja, Empower IM Oy

Tukku- ja vähittäismarkkinoiden yhteispeli onnistuu älyverkolla Suomen energiaekonomistien kevätseminaari Risto Lindroos, johtava

Huomioita käynnistyvistä suurvoimaloista Suomessa. Antti Kosonen

Energia-alan kehitys vs. Parisiin sopimus vs. Suomen energia- ja ilmastostrategia 2030

Energiatulevaisuus - järjestön uudet tuulet. Jukka Leskelä Energiateollisuus ry ET:n kevätseminaari Pori

Suomen energiaturvallisuus muuttuvassa maailmassa

Datahub-seurantaryhmä Heidi Uimonen. TEMin älyverkkotyöryhmän väliraportti & palautteet

Energia tulevaisuudessa Epävarmuutta ja mahdollisuuksia. Jyrki Luukkanen Tutkimusprofessori

Yritysnäkökulma tutkimukseen

HELSINGIN ÄLYKÄS ENERGIAJÄRJESTELMÄ Atte Kallio

Auringosta sähkövoimaa KERAVAN ENERGIA & AURINKOSÄHKÖ. Keravan omakotiyhdistys Osmo Auvinen

SÄHKÖÄ TUOTANTOPISTEILTÄ ASIAKKAILLE. Otaniemessä

Energiantuotannon ja käytön muutosten vaikutukset voimajärjestelmän hallintaan ja kantaverkon kehitystarpeisiin

Toimitusvarmuus keskiössä. ST-Poolin seminaari Helsinki Jouni Pylvänäinen

Suomen ilmasto- ja energiastrategia Fingridin näkökulmasta. Toimitusjohtaja Jukka Ruusunen, Fingrid Oyj

Energiatutkimuksen ennakointi ja muita huomioita energiasta. FT, TkL Saila Seppo Ohjelmapäällikkö

Demand Response of Heating and Ventilation Within Educational Office Buildings

Tulevaisuuden energiaratkaisut? Jyrki Luukkanen/Jarmo Vehmas

Talousvaliokunta Caruna. Tomi Yli-Kyyny

Liisa Haarla Fingrid Oyj. Muuttuva voimajärjestelmä taajuus ja likeenergia

Tilannekatsaus varavoimalaitoksiin, nopeaan häiriöreserviin sekä kysyntäjoustoon. Jonne Jäppinen

Storages in energy systems

Kysynnän jousto Suomeen soveltuvat käytännön ratkaisut ja vaikutukset verkkoyhtiöille (DR pooli)

Fingridin varavoimalaitosten käyttö alue- tai jakeluverkkojen tukemiseen. Käyttötoimikunta Kimmo Kuusinen

SET, III IV vuosikurssit ( ) Periodi 1 (11 12) MAANANTAI TIISTAI KESKIVIIKKO TORSTAI PERJANTAI 8 9

Transkriptio:

11.6.2015

RoadMap 2025 projekti - Teknologia työpaja Torstai 11.6.2015, Vantaa, hotelli Flamingo Ohjelma Kahvi klo 8.30 Alustuksia (klo 9.00 11.30) Hankkeen lyhyt esittely + 1. työpajan yhteenveto (Lauri Kumpulainen, VY) Uusiutuvat sähköenergiantuotantoteknologiat (Seppo Valkealahti, TTY) Teollinen internet Teknologiaskenaariot (Pasi Tuominen, Wapice Oy) Sähkönjakeluverkon nykyiset haasteet ja tulevaisuus (Tommi Lähdeaho, Elenia Oy) Sähkönjakeluverkon hallinnan arkkitehtuuri (Sami Repo, TTY) Tehoelektroniikan tarjoamat mahdollisuudet ja haasteet (Tero Kaipia, LUT) AMR teknologia - kysynnän jouston ja sen verkostovaikutusten näkökulmasta (Pertti Järventausta, TTY) Energian varastointi (Jukka Lassila, LUT) Sähköinen liikenne (Joni Markkula, TTY) Lounas (klo 11.30 12.30) Työpajaosuus (klo 12.30 17.00)

RoadMap 2025 projekti - Teknologia työpaja Torstai 11.6.2015, Vantaa, hotelli Flamingo Ennakkomateriaali Aurinkosähköjärjestelmät ja verkkoon liityntä (Seppo Valkealahti ja Teuvo Suntio, TTY) Jakeluverkon jännitetason aktiivinen hallinta (Sami Repo, TTY) Etäluettavien energiamittareiden (AMR-mittari) hyödyntäminen kysynnän joustossa, (Pertti Järventausta, TTY) Sähköverkosta ladattavat autot (Antti Rautiainen, TTY) Kaapeliverkon sähkötekniset haasteet (Ari Nikander, TTY) Kaapeliverkon kunnonvalvonta (Pertti Pakonen, TTY)

Työpajan ryhmätyöaiheet R1: Verkkoteknologia: a) Voimajärjestelmän tehotasapainon hallinta, b) Sähkö- ja työturvallisuus R2: Verkkoteknologia: a) Verkon käyttövarmuuden parantaminen (kantaverkko, sekä kaupunki- ja maaseutujakeluverkko), b) Sähkö- ja työturvallisuus R3: Verkkoteknologia: a) Jakeluverkko- ja sähköasema-automaatio, b) Sähkö- ja työturvallisuus R4: Verkkoteknologia: a) Jakelumuuntamoautomaatio ja pienjänniteverkot, b) Sähkö- ja työturvallisuus R5: Verkkoteknologia: a) Microgrid, b) Sähkö- ja työturvallisuus R6: Tiedon hallinta: a) Verkon käyttötoimintaa tukevat automaatiojärjestelmät, b) ICT:n rooli voimajärjestelmän hallinnassa (mm. tehotasapaino, reservit, aggregointi) sekä tietoturva R7: Tiedon hallinta: a) Sähkön vähittäiskauppaan liittyvät tietojärjestelmät, b) Tietoturva tietojärjestelmien näkökulmasta R8: Tiedon hallinta: a) Entistä kompleksisempien järjestelmien (primääriverkko ja automaatiojärjestelmät) turvallinen käyttö ja koordinaatio, b) Tietoturva sähköjärjestelmän näkökulmasta R9: Asiakkaat ja kuluttajat: a) Energian varastoinnin rooli sähköverkon näkökulmasta, b) Sähköinen liikenne R10: Asiakkaat ja kuluttajat: a) Sähkön käyttökojeet ja energiatehokkuus, b) Asiakasrajapinta ja kysynnän jousto (AMR, HEMS, tietojärjestelmät) R11: Asiakkaat ja kuluttajat: a) Sähkön pientuotanto, b) Turvallisuus (sähköturvallisuus) ja kriisivalmius (sähkökatkoihin varautuminen)

Ryhmätöiden kysymyksenasettelu 1) Millaisessa maailmassa elämme. vuonna 2035? 2) Miltä maailma näyttää tällä hetkellä? 3) Mihin kysymyksiin ja asioihin meidän tulee tutkimus- ja kehitystyössä panostaa. ennen vuotta 2025?

Mahdollistavat teknologiat - ICT, IoT, Big Data, - uudet materiaalit - valmistustekn. (esim. 3D) - tehoelektroniikka -.. Teknologia Primääriteknologia - uusiutuvat (tuuli, aurinko) - verkostoratkaisut - uudet kuormat (EV, nzeb, lämpöpumput, DR, ) -.. Koko sähkövoimajärjestelmä / Jakeluverkko / Jakeluverkkoon liittyvä mikroverkko / Asiakkaan oma verkko Tuotanto Verkko Kulutus - tuotannon muutokset, esim. DG (wind, PV) - kaapelointi - kulutuksen muutokset, esim. DR, EV, varasto Toimintaympäristön muutos (esim. yhdyskuntarakenne) Toimialaan liittyvä lainsäädäntö, regulaatio, kannusteet

Sähköverkon ja sähköverkkoliiketoiminnan rooli erilaisissa tulevaisuusskenaarioissa Aktiivinen - verkko / asiakas B A Keskitetty Hajautettu 1) Tuotanto 2) Äly (sis. myös mittaukset ja teknisen laadun 3) Toimitusvarmuus (tehon ja energian riittävyys) Suomi nyt D 1) Tuotanto 2) Äly 3) Toimitusvarmuus C Passiivinen - verkko / asiakas

Future scenarios for smart grids concepts Active Network / Customer System of microgrids Aggregator SAU with functions EMS Microgrid PMU AMI Primary control of DER Centralized (resources and intelligence) SCADA / DMS AMR Feeder automation Decentralized FLISR Distributed Traditional network Wind, hydro, PV, EV, heat pumps, Passive Network / Customer

Poimintoja ryhmätöistä - nykytila Primääri verkkoteknologia on pääosin 1960-1980 luvuilta. Käyttötoimintaan liittyvät automaatiojärjestelmät ovat modernit ja toimivat. Monissa maissa havaittavissa olevat haasteet uusiutuvan ja ohjaamattoman sähkön tuotannon (aurinko, tuuli) kanssa ovat Suomessa vähäisiä johtuen mm. pienistä hajautetun tuotannon määristä. Saksassa ja monissa muissa maissa haasteet tehotasapainon hallinnassa ja verkkojen pullonkaulojen poistamisessa ovat jo arkipäivää. Suomen erityispiirre on lähes 100 % penetraatio älymittareissa ja mittava kuormien ohjauspotentiaali etenkin lämmityskuormissa. Microgrid osana jakeluverkkoa roolitus epäselvä - omistus, regulaation, rajapinnat, teknologia, toiminnallisuus jne. Vaikka viranomainen ei ota suoraan kantaa käytettäviin teknologioihin, tavoitteet ohjaavat kuitenkin teknologiavalintoja tarvitaan lainsäädännön ja valvontamallien kehittämistä yhteisten energia-alan tavoitteiden tukemiseksi Asiakas maksaa edelleen lopulta kaiken! - miten varmistetaan, että järjestelmästä tehdään järkevä sekä energia- ja kustannustehokas?

Poimintoja ryhmätöistä maailma v. 2035 Sähkönjakeluverkot on pääosin kaapeloitu. Energiavarastoja on laajasti käytössä (hajautetusti ja keskitetysti). MVDC ja LVDC ovat käytännön työkaluja. Sähköautoja, joiden latausta ja verkkoon syöttöä voidaan ohjata, on runsaasti. Automaatio-investointien aikasykli on lyhentynyt entisestään. Automaatiojärjestelmien (Internet of energy, IoT) välinen koordinaatio on avain kustannustehokkaaseen, turvalliseen ja avoimeen tietojen hyödyntämiseen. Omavaraisia tai lähes omavaraisia asiakkaita/asiakasryhmittymiä ja niihin liittyviä mikroverkkoja on merkittävä määrä. Nykyisen kaltaisen sähköverkkotoiminnan rooli on vähentynyt, mutta on kuitenkin edelleen selkäranka yhteiskunnan sujuvalle toiminnalle. Kotiautomaatio ja hajautetut resurssit (mm. DR, DG, ES, EV) ovat keskeinen osa mukautuvia verkkoratkaisuja. AMR nykyisenkaltaisena, muista kiinteistöasennuksista pääosin irrallisena järjestelmänä, on hävinnyt ja integroitunut osaksi kotiautomaatiojärjestelmiä.

Poimintoja ryhmätöistä maailma v. 2035 Sähkönjakeluverkot Infrastruktuurien rakentaminen on koordinoitua (käytössä yhteinen tietojärjestelmä) Asiakas ei huomaa katkoja eli käytössä on toimiva vikojen ennakointi (mm. kaapeliverkon kunnonvalvonta on kunnossa), nopeaa automaatiota ja paikallista varavoimaa/energiavarastoja. Jakelumuuntamot toimivat itsenäisinä, älykkäinä yksikköinä Sähköverkkojen luotettavuus = älyn luotettavuus. Monimutkaistuvien ja yhä enemmän itsenäisesti toimivien järjestelmien hallinta on haaste matkalla vuoteen 2035. Tietoturvan huomioiminen tietojärjestelmäarkkitehtuurin kehityksessä alusta lähtien

Poimintoja ryhmätöistä - osaaminen Tarvitaan mittavasti koulutusta uusien asioiden ympärille (DC, energiavarastot, mikroverkot, ) Sähköverkkoihin liittyvät ammattitaitovaatimukset ovat erilaiset kuin nykyisin sisältäen merkittävässä määrin ICT-osaamista (Vertailukohtana autonasentajien ammattikuvan muutos) Sähköverkkoihin liittyvän osaamisen ylläpito ja kehittäminen tulisi varmistaa.