Maalämpöpumppujen käynnistysten verkkovaikutukset
Syrjäsalo, Niko (2013)
Syrjäsalo, Niko
Tampereen ammattikorkeakoulu
2013
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201305025913
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201305025913
Tiivistelmä
Tässä opinnäytetyössä tutkittiin maalämpöpumppujen käynnistysten verkkovaikutuksia. Opinnäytetyö on tehty Tampereen ammattikorkeakoululle opinnäytetyöpajassa, jossa aihetta ehdotti tehtäväksi sähkövoimatekniikan lehtori Lauri Hietalahti. Maalämpöpumppujen määrä on kasvanut muutaman viime vuoden aikana paljon ja kasvaa edelleen. Maalämpö on tehokas ja perustamiskustannuksiaan lukuun ottamatta energiatehokas vaihtoehto lämmitysmuodoksi. Kasvaneesta määrästä johtuen ne muodostavat yhä suuremman osan sähköenergian kulutuksesta ja vaikuttavat yhä enemmän sähköverkkoon.
Tässä työssä on tutkittu maalämpöpumppujen käynnistysten verkkovaikutuksia tekemällä pitkäaikaismittauksia ja käynnistysvirran mittauksia koulun OPIENEMPI oppimisympäristön maalämpöpumpulla ja luomalla Matlab-ohjelmalla simulaatiomalli, jolla mallinnetaan maalämpöpumppujen käynnistymistä verkkoon. Mittauksista ja simuloinneista selviää, että yksittäinen pientaloon mitoitetun maalämpöpumpun käynnistys ei aiheuta ongelmia kaupunkialueilla, jossa yleensä on jäykkä verkko. Tilanne muuttuu, jos maalämpöpumppujen kokoa kasvatetaan tai maalämpöpumppuja on useita samassa liittymäpisteessä. Työssä on käsitelty myös maalämpöpumppujen käynnistymistä heikoissa verkoissa, jotka ovat yleisiä maaseudun haja-asutusalueilla.
Lämmitykseen käytettävän energian tuotanto on ollut paljon esillä. Rakennuksien energiatehokkuutta halutaan parantaa. Tämä aiheuttaa lämmitysjärjestelmiä toimittaville yrityksille kilpailun kiristymistä ja ala tulee kehittymään kovaa vauhtia. Tulevaisuudessa näemme jatkaako maalämmön suosio nousuaan vai onko joku muu lämmitysmuoto tulevaisuuden ratkaisu. Maalämmön määrän kasvaessa entisestään tulee tämän opinnäytetyön aihe koko ajan ajankohtaisemmaksi.
Tässä työssä on tutkittu maalämpöpumppujen käynnistysten verkkovaikutuksia tekemällä pitkäaikaismittauksia ja käynnistysvirran mittauksia koulun OPIENEMPI oppimisympäristön maalämpöpumpulla ja luomalla Matlab-ohjelmalla simulaatiomalli, jolla mallinnetaan maalämpöpumppujen käynnistymistä verkkoon. Mittauksista ja simuloinneista selviää, että yksittäinen pientaloon mitoitetun maalämpöpumpun käynnistys ei aiheuta ongelmia kaupunkialueilla, jossa yleensä on jäykkä verkko. Tilanne muuttuu, jos maalämpöpumppujen kokoa kasvatetaan tai maalämpöpumppuja on useita samassa liittymäpisteessä. Työssä on käsitelty myös maalämpöpumppujen käynnistymistä heikoissa verkoissa, jotka ovat yleisiä maaseudun haja-asutusalueilla.
Lämmitykseen käytettävän energian tuotanto on ollut paljon esillä. Rakennuksien energiatehokkuutta halutaan parantaa. Tämä aiheuttaa lämmitysjärjestelmiä toimittaville yrityksille kilpailun kiristymistä ja ala tulee kehittymään kovaa vauhtia. Tulevaisuudessa näemme jatkaako maalämmön suosio nousuaan vai onko joku muu lämmitysmuoto tulevaisuuden ratkaisu. Maalämmön määrän kasvaessa entisestään tulee tämän opinnäytetyön aihe koko ajan ajankohtaisemmaksi.