Akut aurinko- ja tuulivoiman energiavarastona

Abstract

Aina vain muuttuvassa maailmassa ilmastonmuutos on tehnyt fossiilisesta energiatuotannosta kestämätöntä pitkällä aikavälillä. Maapallo tarvitsee konkreettisia, suuria muutoksia maailmanlaajuisen katastrofin estämiseksi. Tuotetun sähköenergian hiilidioksidipäästöt ovat yksi suurimmista ilmastonmuutoksen kiihdyttäjistä. Onneksi fossiilisille vaihtoehdoille on olemassa kilpailijoita.

Työssä tutkittiin akkujen mahdollisuutta olla uusiutuvien energialähteiden, lähinnä aurinko- ja tuulivoiman energiavarastona. Tutkintaa suoritettiin niin teknisestä kuin myös taloudellisesta näkökulmasta. Työ suoritettiin kirjallisuuskatsauksena, jossa alan kirjoja sekä ajankohtaisia artikkeleita verrattiin ja päädyttiin lopputuloksiin. Työssä tuodaan myös esimerkkejä projekteista työn aiheeseen liittyen, tuoden konkretiaa teoreettisille väitteille.

Tutkimus osoittaa, että uusiutuvat energialähteet ovat sekä teknisesti että taloudellisesti hyvä ratkaisu sähköverkon tehonlähteiksi. Niiden ainut merkittävä heikkous on niiden sääherkkyys, jota voidaan ratkaista energiavarastojen avulla. Akut ovat toimiva energiavarasto uusiutuville energialähteille niiden koon, toimintavarmuuden ja nopeuden takia. Ne pystyvät myös hoitamaan kaikki energiavarastoille tyypilliset tehtävät sähköverkon tukena. Työssä tulee ilmi, että suuret, mekaaniseen energiaan perustuvat energiavarastot, kuten pumpatulla vedellä tai paineistetulla ilmalla toimivat energiavarastot ovat taloudellisempiä, jos maantiede mahdollistaa niiden käytön. Kyseiset mekaaniset energiavarastot eivät myöskään menetä energiaa huomattavasti pitkienkin aikojen aikana. Yhdistelmä erilaisia energiavarastoja sekä uusiutuvia energialähteitä osoittautui erittäin hyväksi ratkaisuksi jo nyt, mutta kummankaan kehitys ei ole vielä ohi. Niin akuilta kuin uusiutuvilta energialähteiltä odotetaan vielä suuria harppauksia tulevaisuudessa niin niiden tekniikan, kuin myös hintojenkin suhteen. Tulevaisuudessa tullaan näkemään aina vain enemmän uusiutuvia energialähteitä yhdessä energiavarastojen kanssa niiden taloudellisen ja ympäristöllisen ylivoimaisuuden takia.