Utilizing solar energy in cargo hatch cover operations
Heinonen, Aleksi (2017)
Heinonen, Aleksi
Turun ammattikorkeakoulu
2017
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017121821797
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017121821797
Tiivistelmä
Työn tavoitteena oli tutkia aurinkoenergian hyödyntämistä sähkökäyttöisten lastiluukkujen operoinnissa sekä aurinkoenergian potentiaalia laivoilla yleisesti. Näiden lisäksi työhön sisältyy taipuisan CIGS-paneelin mekaanisen kestävyyden selvitys, jonka perusteella arvioidaan paneelityypin soveltuvuutta rahtilaivaympäristöön asennettavaksi.
Työn tilaaja MacGregor on osa Cargotec-konsernia, joka on johtava lastin- ja kuormankäsittelyratkaisuja tarjoava yritys. MacGregorin valmistama sähkökäyttöinen MacRack-lastiluukkujärjestelmä oli tutkimuksen kohteena. Aurinkoenergian hyödyntämistä tutkittiin laatimalla useita aurinko- ja akkujärjestelmistä koostuvia skenaarioita, joiden toimintaa mallinnettiin auringon säteily- ja sähkönkulutusdatan pohjalta. Aurinkoenergian yleistä potentiaalia tutkittiin laatimalla satelliittidatan pohjalta merialueille useita säteilyprofiileja ja arvioimalla niiden perusteella aurinkopaneelien mahdollista tuottoa. CIGS-paneelin kestävyyttä tutkittiin pudottamalla paneelin päälle kiviä ja määrittämällä sähköisillä mittauksilla iskujen vaikutukset paneelin tehoon.
Tulokset osoittavat, että merialueiden säteily antaa hyvät edellytykset aurinkoenergian hyödyntämiseen laivoilla. Aurinkoenergian hyödyntämiseen MacRackin kanssa ei havaittu teknisiä esteitä, mutta yksikään skenaarioista ei ollut taloudellisesti kannattava. Toimeksiantajan toiveesta MacRack-tutkimus on kuvattu opinnäytetyön julkisessa versiossa ainoastaan pääpiirteittäin. Tutkimuksen lähtöarvot ja tulokset kuvataan yksityiskohtaisesti toimeksiantajalle toimitetussa salatussa liitteessä. CIGS-paneelin testi osoitti, että rahtilaivakäytössä paneelit tulee suojata isoimmilta iskuilta. Tuloksista voidaan päätellä, että aurinkoenergian hyödyntyntämiseen laivoilla on suuri potentiaali, mutta sen hyödyntämistä MacRackin kanssa tulisi tutkia yhdessä muiden käyttökohteiden kanssa.
Työn tilaaja MacGregor on osa Cargotec-konsernia, joka on johtava lastin- ja kuormankäsittelyratkaisuja tarjoava yritys. MacGregorin valmistama sähkökäyttöinen MacRack-lastiluukkujärjestelmä oli tutkimuksen kohteena. Aurinkoenergian hyödyntämistä tutkittiin laatimalla useita aurinko- ja akkujärjestelmistä koostuvia skenaarioita, joiden toimintaa mallinnettiin auringon säteily- ja sähkönkulutusdatan pohjalta. Aurinkoenergian yleistä potentiaalia tutkittiin laatimalla satelliittidatan pohjalta merialueille useita säteilyprofiileja ja arvioimalla niiden perusteella aurinkopaneelien mahdollista tuottoa. CIGS-paneelin kestävyyttä tutkittiin pudottamalla paneelin päälle kiviä ja määrittämällä sähköisillä mittauksilla iskujen vaikutukset paneelin tehoon.
Tulokset osoittavat, että merialueiden säteily antaa hyvät edellytykset aurinkoenergian hyödyntämiseen laivoilla. Aurinkoenergian hyödyntämiseen MacRackin kanssa ei havaittu teknisiä esteitä, mutta yksikään skenaarioista ei ollut taloudellisesti kannattava. Toimeksiantajan toiveesta MacRack-tutkimus on kuvattu opinnäytetyön julkisessa versiossa ainoastaan pääpiirteittäin. Tutkimuksen lähtöarvot ja tulokset kuvataan yksityiskohtaisesti toimeksiantajalle toimitetussa salatussa liitteessä. CIGS-paneelin testi osoitti, että rahtilaivakäytössä paneelit tulee suojata isoimmilta iskuilta. Tuloksista voidaan päätellä, että aurinkoenergian hyödyntyntämiseen laivoilla on suuri potentiaali, mutta sen hyödyntämistä MacRackin kanssa tulisi tutkia yhdessä muiden käyttökohteiden kanssa.