Mikrovesivoimalaitoksen suunnittelu ja pilotointi
Jehkonen, Tino (2021)
2021
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2021120724090
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2021120724090
Tiivistelmä
Tässä opinnäytetyössä suunniteltiin pilottilaitos mikrovesivoimalasta ja toteutettiin pilotointi. Mikrovesivoimala mitoitettiin kartoittamalla kohteen energian tarve ja mittaamalla virtaaman määrittämiseen tarvittavat tiedot uomasta eri vuodenaikoina. Puron virtausnopeuden, syvyyden ja leveyden perusteella arvioitiin potentiaalista energiantuotantoa eri vaihtoehdoilla. Voimala suunniteltiin noin 1–2 metriä leveään uomaan Pohjois-Karjalassa Lieksan kunnan alueella.
Mikrovesivoimala suunniteltiin vesilain puitteissa ja pysyviä rakenteita tai patoamista vaativat ratkaisut, eivät olleet mahdollisia pilotoinnissa lupa asioiden takia. Pilotointiin valittiin Waterlily-turbiinit, jotka ovat suoraan virtaukseen asetettavia ja eivät vaadi pysyviä rakenteita tai uoman muokkausta. Pilotoinnin tarkoituksena oli testata pienimuotoista energiantuotantoa ja tehon pysyvyyttä uomassa.
Pilotointi sujui odotusten mukaisesti ja kahdella turbiinilla saavutettiin 15–20 W jatkuva teho uomassa. Pilottilaitoksella on mahdollista ladata mobiililaitteita ja varavirtalähteitä. Pilotoinnin tavoitteena oli saavuttaa mobiililaitteille tarvittava latausteho ja siinä onnistuttiin. Tehon pysyvyys kohteessa kärsi kesällä suurista virtaamavaihteluista, ja talvella uoman jäätyminen rajoittaa pilottilaitoksen käyttöä.
Mikrovesivoimala suunniteltiin vesilain puitteissa ja pysyviä rakenteita tai patoamista vaativat ratkaisut, eivät olleet mahdollisia pilotoinnissa lupa asioiden takia. Pilotointiin valittiin Waterlily-turbiinit, jotka ovat suoraan virtaukseen asetettavia ja eivät vaadi pysyviä rakenteita tai uoman muokkausta. Pilotoinnin tarkoituksena oli testata pienimuotoista energiantuotantoa ja tehon pysyvyyttä uomassa.
Pilotointi sujui odotusten mukaisesti ja kahdella turbiinilla saavutettiin 15–20 W jatkuva teho uomassa. Pilottilaitoksella on mahdollista ladata mobiililaitteita ja varavirtalähteitä. Pilotoinnin tavoitteena oli saavuttaa mobiililaitteille tarvittava latausteho ja siinä onnistuttiin. Tehon pysyvyys kohteessa kärsi kesällä suurista virtaamavaihteluista, ja talvella uoman jäätyminen rajoittaa pilottilaitoksen käyttöä.