Tuuli- ja aurinkovoiman yhteiskäyttö
Lillman, Samuli (2017)
Lillman, Samuli
Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulu
2017
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017061413507
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017061413507
Tiivistelmä
Opinnäytetyössä tutkitaan Mäkelänkankaan tuuli- ja aurinkovoimaloiden sopivuutta yhteen, koska molempien ongelmana on niiden epätasainen tuotanto. Tämä johtuu säiden vaihtelusta, sillä molemmat tarvitsevat otolliset säät tuottaakseen sähköä.
Tarkasteluun käytettiin Mäkelänkankaan tuuli- ja aurinkopuiston tuotantotietoja neljältä kuukaudelta. Tuotantotiedot tulivat Empowerilta, joka toimii myös puistojen operaattorina. Tarkastelun pohjaksi selvitettiin sekä tuulivoimaloiden, että aurinkopaneeleiden toimintaperiaatteet ja rakenteet. Tuotantotietojen tarkastelu sijoittui vuoden 2017 tammikuusta huhtikuuhun asti, jolta ajalta seurattiin tuuli- ja aurinkotuotannon muutoksia ja kuinka niiden tuotanto sopii hyvin yhteen. Tuotantotietojen tarkastelussa käytettiin hyväksi Matlab- ohjelmistoa, jonka avulla saatiin laskettua huhti- ja toukokuulle korrelaatiokertoimet näiden kahden energiantuotantotavan välille. Tämä auttaa selittämään, miten hyvin voimaloiden tuotanto on sijoittunut toisiinsa nähden.
Tuotantotietojen perusteella ja korrelaatiokertoimia tarkastelemalla voidaan todeta, että voimalaitokset tuottavat sähköä enimmäkseen eri aikoihin. Tuulivoimala tuottaa enemmän sähköä auringonlaskun ja nousun välissä, kun taas aurinkovoimala alkaa tuottaa päivisin. Täsmällisten tulosten saaminen vaatisi pidempiaikaista seurantaa. Myös vuodenajalla on väliä tuotannossa. Tuulivoimalayksikön annetun tehokäyrän todettiin vastaavan käytännön mittauksia.
Tarkasteluun käytettiin Mäkelänkankaan tuuli- ja aurinkopuiston tuotantotietoja neljältä kuukaudelta. Tuotantotiedot tulivat Empowerilta, joka toimii myös puistojen operaattorina. Tarkastelun pohjaksi selvitettiin sekä tuulivoimaloiden, että aurinkopaneeleiden toimintaperiaatteet ja rakenteet. Tuotantotietojen tarkastelu sijoittui vuoden 2017 tammikuusta huhtikuuhun asti, jolta ajalta seurattiin tuuli- ja aurinkotuotannon muutoksia ja kuinka niiden tuotanto sopii hyvin yhteen. Tuotantotietojen tarkastelussa käytettiin hyväksi Matlab- ohjelmistoa, jonka avulla saatiin laskettua huhti- ja toukokuulle korrelaatiokertoimet näiden kahden energiantuotantotavan välille. Tämä auttaa selittämään, miten hyvin voimaloiden tuotanto on sijoittunut toisiinsa nähden.
Tuotantotietojen perusteella ja korrelaatiokertoimia tarkastelemalla voidaan todeta, että voimalaitokset tuottavat sähköä enimmäkseen eri aikoihin. Tuulivoimala tuottaa enemmän sähköä auringonlaskun ja nousun välissä, kun taas aurinkovoimala alkaa tuottaa päivisin. Täsmällisten tulosten saaminen vaatisi pidempiaikaista seurantaa. Myös vuodenajalla on väliä tuotannossa. Tuulivoimalayksikön annetun tehokäyrän todettiin vastaavan käytännön mittauksia.