Akkukäyttöisten energiavarastojen markkinat Euroopassa ohjauskeskusvalmistajalle
Kärkkäinen, Anssi (2025)
Kärkkäinen, Anssi
2025
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025102526431
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025102526431
Tiivistelmä
Vihreän siirtymään liittyvä uusiutuvan energian käyttöönotto lisääntyy koko ajan ja sen mukana tuomat muutokset luovat haasteita sähkön siirto- ja jakelujärjestelmiin. Uusituvista lähteistä nimenomaan tuuli- ja aurinkoenergian tuotanto on kasvanut ja jatkaa kasvuaan. Nämä uusiutuvat energialähteet ovat hyvin sääriippuvaisia, mikä aiheuttaa tuotannon epätasaisuutta sekä luotettavuusongelmia sähköjärjestelmiin. Luotettavuus- ja kapasiteettiongelmia voidaan ratkoa liittämällä sähköverkkoihin akkuenergiavarastoja. Akkuenergiavarastoilla voidaan kerätä energiakapasiteettia, silloin kun sitä on tarjolla ja purkaa sitä silloin kun siihen on tarvetta. Tasaamalla kulutuksen suvanto- ja huippuajankohtia, saadaan verkkojen kuormitusta tasoitettua ja samalla parannettua sen luotettavuutta.
Opinnäytetyö tehtiin narratiivisena kirjallisuuskatsauksena ja sillä on tarkoitus lisätä tietoisuutta tuuli- ja aurinkoenergian sekä etenkin akkuenergiavarastojen käytöstä. Työn tavoitteena selvitettiin syitä akkuenergiavarastojen käytölle Euroopassa. Mitkä olisivat markkinoiltaan otollisimmat maat Euroopassa. Ja mitä sähkökeskusvalmistaja voisi asiantuntemuksellaan tuoda akkuenergiavarastovalmistalle. Kirjallisuuskatsauksen materiaali hankittiin tieteellisistä julkaisuista ja tutkimuksista sekä alan järjestöjen ennusteista sekä tilastoista.
Opinnäytetyön avulla saatiin kokonaiskäsitys syistä akkuenergiavarastojen käytöille ja mahdollisuuksille kohti uusiutuvan energian lisääntyvää käyttöä muuttuvassa maailmantilanteessa. Työn tuloksena saatiin vastaukset tutkimuskysymyksiin. Lisääntyvä sähköntarve ja vihreään siirtymään liittyvä uusiutuvasta energiasta lähtöisin tuotettu sähköenergia tulee muuttamaan sähköverkot epävakaimmaksi, johtaen moniin kapasiteetti-, luotettavuus- ja turvallisuusongelmiin ellei niitä vakauteta akkuvarastojen kaltaisilla järjestelmillä. Akkuvarastot tuovat mukanaan ratkaisun moniin haasteisiin; saadaan lisäkapasiteettia haluttuihin ajanjaksoihin, varastoimaan ylituotettua energiaa, tukemaan epävakaimmaksi tulevien sähköverkkojen taajuutta, puskuroimaan energiaa siirto- ja jakeluverkkojen pullonkauloihin estäen samalla turhat investoinnit sähköverkkojen rakenteisiin, tasoittamaan sähköhintoja jne. Tutkimuksesta saatua tietoa voidaan hyödyntää markkinoinnissa ja myynnissä, sillä suurimmat markkina-alueet ovat Saksassa, Iso-Britanniassa ja Italiassa. Monet pienemmät maat kuten Hollanti, Espanja ja Puola nousevat myös potentiaaliseksi markkina-alueeksi ja niiden sekä muiden maiden kansallisia muutoksia lakeihin on syytä seurata, silä ne voivat muuttaa markkinat nopeasti myönteisemmäksi. Moniin uusiutuvan energian projekteihin tulevaisuudessa tulee voimakkaammin liittymään akkuenergiavarastot, joka lisää niiden kysyntää. Akkuvarastot sisältävät monia eri teknisä osa-alueita ja niiden ohjauksiin liittyville sähköohjauskeskuksille syntyy kysyntää. Sähköohjauskeskusvalmistaja voi omalla asiantuntemuksellaan tukea akkuvarastovalmistajaa rakentamalla kustannustehokkaasti ohjauskeskuksia, jotka skaalautuvat erikokoisille järjestelmille akkuvaraston eri toimintojen ohjauksiin. Valmistamalla ohjauskeskukset sarjavalmisteisesti saadaan myös tuettua akkuvarastovalmistajan tuotekonseptin kilpailukykyä.
Opinnäytetyö tehtiin narratiivisena kirjallisuuskatsauksena ja sillä on tarkoitus lisätä tietoisuutta tuuli- ja aurinkoenergian sekä etenkin akkuenergiavarastojen käytöstä. Työn tavoitteena selvitettiin syitä akkuenergiavarastojen käytölle Euroopassa. Mitkä olisivat markkinoiltaan otollisimmat maat Euroopassa. Ja mitä sähkökeskusvalmistaja voisi asiantuntemuksellaan tuoda akkuenergiavarastovalmistalle. Kirjallisuuskatsauksen materiaali hankittiin tieteellisistä julkaisuista ja tutkimuksista sekä alan järjestöjen ennusteista sekä tilastoista.
Opinnäytetyön avulla saatiin kokonaiskäsitys syistä akkuenergiavarastojen käytöille ja mahdollisuuksille kohti uusiutuvan energian lisääntyvää käyttöä muuttuvassa maailmantilanteessa. Työn tuloksena saatiin vastaukset tutkimuskysymyksiin. Lisääntyvä sähköntarve ja vihreään siirtymään liittyvä uusiutuvasta energiasta lähtöisin tuotettu sähköenergia tulee muuttamaan sähköverkot epävakaimmaksi, johtaen moniin kapasiteetti-, luotettavuus- ja turvallisuusongelmiin ellei niitä vakauteta akkuvarastojen kaltaisilla järjestelmillä. Akkuvarastot tuovat mukanaan ratkaisun moniin haasteisiin; saadaan lisäkapasiteettia haluttuihin ajanjaksoihin, varastoimaan ylituotettua energiaa, tukemaan epävakaimmaksi tulevien sähköverkkojen taajuutta, puskuroimaan energiaa siirto- ja jakeluverkkojen pullonkauloihin estäen samalla turhat investoinnit sähköverkkojen rakenteisiin, tasoittamaan sähköhintoja jne. Tutkimuksesta saatua tietoa voidaan hyödyntää markkinoinnissa ja myynnissä, sillä suurimmat markkina-alueet ovat Saksassa, Iso-Britanniassa ja Italiassa. Monet pienemmät maat kuten Hollanti, Espanja ja Puola nousevat myös potentiaaliseksi markkina-alueeksi ja niiden sekä muiden maiden kansallisia muutoksia lakeihin on syytä seurata, silä ne voivat muuttaa markkinat nopeasti myönteisemmäksi. Moniin uusiutuvan energian projekteihin tulevaisuudessa tulee voimakkaammin liittymään akkuenergiavarastot, joka lisää niiden kysyntää. Akkuvarastot sisältävät monia eri teknisä osa-alueita ja niiden ohjauksiin liittyville sähköohjauskeskuksille syntyy kysyntää. Sähköohjauskeskusvalmistaja voi omalla asiantuntemuksellaan tukea akkuvarastovalmistajaa rakentamalla kustannustehokkaasti ohjauskeskuksia, jotka skaalautuvat erikokoisille järjestelmille akkuvaraston eri toimintojen ohjauksiin. Valmistamalla ohjauskeskukset sarjavalmisteisesti saadaan myös tuettua akkuvarastovalmistajan tuotekonseptin kilpailukykyä.
