Joustavuus sähkön ja lämmön yhteistuotannossa

Abstract

Sähkön ja lämmön yhteistuotantovoimalaitoksissa tuotettu sähkö- ja lämpöteho riippuvat samasta energiavirrasta. Useimmissa yhteistuotantovoimalaitoksissa lämpö on primäärituote eli tuotanto on mitoitettu lämpökuorman eli prosessin tai kaukolämpöverkon vaatiman lämmön mukaan. Sähkön ja lämmön kysyntä eivät kuitenkaan ole toisistaan täysin riippuvaisia, minkä takia tulisi löytää ratkaisuja, joiden avulla voimalaitoksen hetkellisesti tuottama sähköteho voidaan kytkeä irti hetkellisesti tuotetusta lämpötehosta. Tarve tällaisille keinoille tulee tulevaisuudessa kasvamaan entisestään vaihtelevien uusiutuvien energialähteiden lisääntyvän käytön myötä. Tämän kandidaatintyön tarkoitus oli tutustua näihin keinoihin eli ratkaisuihin, joiden avulla voidaan lisätä yhteistuotannon joustavuutta.

Kandidaatintyö toteutettiin kirjallisuuskatsauksena, jonka tarkoitus oli perehtyä yhteistuotannon joustavuutta käsittelevään kirjallisuuteen. Työn alussa tutustuttiin erilaisiin yhteistuotanto-voimalaitoksiin, sähkö- ja kaukolämpöverkkojen toimintaan sekä energiamarkkinoihin. Tämän jälkeen käsiteltiin joustavuuden määritelmää ja yhteistuotantovoimalaitosten tuotannon ohjaamisen perusteita. Lopussa esiteltiin löydetyt yhteistuotantovoimalaitosten joustavuutta lisäävät ratkaisut ja annettiin esimerkkejä niiden hyödyntämisestä todellisilla voimalaitoksilla.