Mikrotuotantolaitoksen ylijäämäsähkön tehokkaampi hyödyntäminen

Abstract

Opinnäytetyössä perehdyttiin aurinkosähkön tuottamiseen Suomessa. Lisäksi selvitettiin pienen sähköverkkoon kytkettävän aurinkovoimalan eli mikrotuotantolaitoksen toimintaperiaate ja se, kuinka laitos kytketään oikeaoppisesti sähköverkkoon. Opinnäytetyön toimeksiantaja oli Suur-Savon Sähkö Oy. Yritys on Järvi-Suomen alueella toimiva sähköverkkoyhtiö, joka toimittaa sähköä noin 100 000 asiakkaalle. Opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia mahdollisia puskurivarastosovelluksia ja niiden toimintaa sekä sitä, kuinka puskurivarastoja olisi mahdollista ohjata. Lisäksi tarkasteltiin, onko mikrotuottajan kannattavampaa myydä tuottamansa ylijäämäsähkö sähköverkkoon vai varastoida se omiin puskurivarastoihinsa. Puskurivarastojen toimintaa tutkittiin pintapuolisesti, koska ohjauksen rakentaminen todettiin tutkimuksen aikana haastavaksi toteuttaa. Opinnäytetyötä varten käytettävissä oli esimerkkikohde, jonka sähkönkulutusta pystyttiin seuraamaan etäluettavan sähkömittarin avulla. Tutkimuksessa Excel-taulukkoon luotiin kuvaajia havainnollistamaan sähkönkulutuksen ja -tuotannon suhdetta toisiinsa. Kuvaajia tarkastelemalla mikrotuotantolaitoksen toiminnasta saatiin selkeämpi käsitys. Lopuksi tutkimuksessa vertailtiin mikrotuotantolaitoksen kustannuksia erilaisissa tilanteissa. Opinnäytetyön tuloksena esimerkkikohteen aurinkovoimalan kannattavuutta pystyttiin vertailemaan eri tilanteissa. Mikrotuotantolaitoksen tuotantoa pystyttiin havainnollistamaan kuvaajien avulla. Tutkimuksessa luotuja Excel-taulukoita on mahdollista hyödyntää tulevaisuudessa laskettaessa mikrotuotantolaitosten kustannuksia.

The thesis deals with the production of solar electricity in Finland. Additionally it studies the operation of solar power plant or a micro power plant connected to a small power grid and how the facility is professionally connected to the grid. The bachelor’s thesis was assigned by Suur-Savon Sähkö Oy, an electricity grid company operating in the Finnish lake district. The company supplies electricity to around 100 000 customers. The aim of the thesis was to investigate the potential applications of buffer stocks and how it is possible to control them. In addition, it was examined whether it is more profitable to the micro producer to sell the surplus electric power to grid or store it in its own buffer stocks. The operations of buffer stocks were examined superficially, since it was noticed during the study that the construction of the control was quite challenging to implement. This study contains an example of the use of the real target; it was possible to follow the electricity consumption by smart electricity meters. In the study, an Excel spreadsheet was created with graphs to illustrate the relationship of electricity consumption and its production. Examining the graphs, it was clearer to understand the micro-generation activities. Finally, the study compared the micro-generation costs in different situations. The result of the thesis was the comparison of the profitability in different situations, for example micro power plant. It was possible to visualize the production of micro power plants using graphs. The Excel tables created during the study can be utilized in the future calculation of the micro-production costs.