Hybridienergiajärjestelmän suunnittelu: konsepti liikuteltavasta hybridienergiajärjestelmästä
Kinnunen, Vesa (2023)
Kinnunen, Vesa
2023
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-2023111529536
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023111529536
Tiivistelmä
Jokaisella energiantuotantomuodolla on heikkoutensa. Jonkin käyttäminen voi olla kallista, toinen on hyvin olosuhderiippuvainen ja osaa ei haluta sen käytön tuottamien ympäristövaikutusten vuoksi. Hybridienergiaratkaisujen avulla yksittäisten tuotantomuotojen heikkouksia voidaan kompensoida ja parantaa energiantuotannon luotettavuutta. Vaikka hybridienergia tekniikan maailmassa käsitteenä ei ole uusi, tietoisuus ja hybridituotannon hyödyntäminen tuntuu olevan harvemmassa.
Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli luoda konseptitasoinen suunnitelma liikuteltavasta hybridienergiajärjestelmästä, jota pystyisi hyödyntämään erilaisiin käyttötarkoituksiin, kuten esittelykappaleena tai laboratoriotehtävissä. Työssä keskitytään sähköntuotantoon ja sen varastointiin ja lämmöntuotanto jätetään hybridijärjestelmästä pois. Opinnäytetyö on tehty Oulun ammattikorkeakoululle ja idea syntyi Oulun ammattikorkeakoulun omistamasta pientuulivoimalasta. Suunnittelussa hyödynnettiin erilaisia työkaluja, kuten Solidworks ja MagiCAD sekä tietokantoja, kuten PVGIS.
Suunnittelun tuloksena saatiin luotua hybridienergiajärjestelmä, joka hyödyntää energiantuotannossa aurinko- ja tuulivoimaa, polttokennoa sekä verkosta otettavaa sähköä. Hybridijärjestelmään valitut energiantuotantomuodot voisivat toimia hyvin toistensa kanssa sekä luovat yhdessä energiantuotannollista varmuutta omista heikkouksistaan huolimatta. Hybridijärjestelmä suunniteltiin peräkärryyn, jonka ansiosta sitä voi helposti siirrellä vetoautolla haluttuun paikkaan. Hybridijärjestelmän suunnitelma sisältää järjestelmään ehdotetut laitevalinnat, hybridijärjestelmän 3D-mallin, järjestelmäkaavion sekä toimintaselostuksen.
Konseptitasoinen suunnitelma mahdollistaa suunnitellun hybridijärjestelmän jatkojalostamisen, esimerkiksi järjestelmän kasvattamisen. Tehdyn opinnäytetyön pohjalta voisi myös tehdä muita opinnäytetöitä, kuten tarkat sähkösuunnitelmat tai harjoitustehtäviä laboratoriokäyttöön.
Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli luoda konseptitasoinen suunnitelma liikuteltavasta hybridienergiajärjestelmästä, jota pystyisi hyödyntämään erilaisiin käyttötarkoituksiin, kuten esittelykappaleena tai laboratoriotehtävissä. Työssä keskitytään sähköntuotantoon ja sen varastointiin ja lämmöntuotanto jätetään hybridijärjestelmästä pois. Opinnäytetyö on tehty Oulun ammattikorkeakoululle ja idea syntyi Oulun ammattikorkeakoulun omistamasta pientuulivoimalasta. Suunnittelussa hyödynnettiin erilaisia työkaluja, kuten Solidworks ja MagiCAD sekä tietokantoja, kuten PVGIS.
Suunnittelun tuloksena saatiin luotua hybridienergiajärjestelmä, joka hyödyntää energiantuotannossa aurinko- ja tuulivoimaa, polttokennoa sekä verkosta otettavaa sähköä. Hybridijärjestelmään valitut energiantuotantomuodot voisivat toimia hyvin toistensa kanssa sekä luovat yhdessä energiantuotannollista varmuutta omista heikkouksistaan huolimatta. Hybridijärjestelmä suunniteltiin peräkärryyn, jonka ansiosta sitä voi helposti siirrellä vetoautolla haluttuun paikkaan. Hybridijärjestelmän suunnitelma sisältää järjestelmään ehdotetut laitevalinnat, hybridijärjestelmän 3D-mallin, järjestelmäkaavion sekä toimintaselostuksen.
Konseptitasoinen suunnitelma mahdollistaa suunnitellun hybridijärjestelmän jatkojalostamisen, esimerkiksi järjestelmän kasvattamisen. Tehdyn opinnäytetyön pohjalta voisi myös tehdä muita opinnäytetöitä, kuten tarkat sähkösuunnitelmat tai harjoitustehtäviä laboratoriokäyttöön.