Vety energiavarastona tuulivoimassa
Vahvelainen, Oskar (2023)
2023
Tieto- ja sähkötekniikan kandidaattiohjelma - Bachelor's Programme in Computing and Electrical Engineering
Informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunta - Faculty of Information Technology and Communication Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2023-05-26
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202305256164
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202305256164
Tiivistelmä
Tuulivoiman osuus sähköntuotannossa tulee tulevaisuudessa kasvamaan suuresti. Sähköntuotannon näkökulmasta tuulivoima on ongelmallinen sen tuotannon vaihtelun takia. Tuotannon tasaamiseksi energiaa voidaan varastoida ja vety on yksi mahdollinen keino tähän. Tuulivoiman tuotantohuippujen aikana vetyä voidaan valmistaa varastoon ja palauttaa se takaisin sähköenergiaksi, kun tuotanto on vähäisempää.
Kandidaatintyössä tutustutaan kirjallisuuskatsauksen muodossa tuulivoiman perusteisiin sekä vedyn valmistamiseen 3 eri elektrolyysilaitteiston osalta. Lisäksi tarkastellaan vedyn varastoinnin keinoja, joita löytyy esimerkiksi erilaisista säiliöistä tai materiaaleista. Työssä tarkastellaan myös muita energiavarastoja, kuten vauhtipyörää sekä paineilmavarastointia ja vertaillaan näiden teknisiä ominaisuuksia vetyyn.
Tulevaisuudessa vedyn hyödyntäminen tulee lisääntymään niin Suomessa kuin maailmallakin. Käyttökohteita löytyy tuotannon tasapainottamisesta sekä esimerkiksi teollisuudesta ja liikenteestä. Suuri osa tästä vedystä tullaan tuottamaan uusiutuvasti tuulivoimaa hyödyntäen. Tällä hetkellä vedyn asema on vasta kehittymässä, eikä ole vielä kaupallisesti kannattavaa, mutta tulevaisuudessa sen odotetaan olevan kannattava energian varastoinnin muoto.
Kandidaatintyössä tutustutaan kirjallisuuskatsauksen muodossa tuulivoiman perusteisiin sekä vedyn valmistamiseen 3 eri elektrolyysilaitteiston osalta. Lisäksi tarkastellaan vedyn varastoinnin keinoja, joita löytyy esimerkiksi erilaisista säiliöistä tai materiaaleista. Työssä tarkastellaan myös muita energiavarastoja, kuten vauhtipyörää sekä paineilmavarastointia ja vertaillaan näiden teknisiä ominaisuuksia vetyyn.
Tulevaisuudessa vedyn hyödyntäminen tulee lisääntymään niin Suomessa kuin maailmallakin. Käyttökohteita löytyy tuotannon tasapainottamisesta sekä esimerkiksi teollisuudesta ja liikenteestä. Suuri osa tästä vedystä tullaan tuottamaan uusiutuvasti tuulivoimaa hyödyntäen. Tällä hetkellä vedyn asema on vasta kehittymässä, eikä ole vielä kaupallisesti kannattavaa, mutta tulevaisuudessa sen odotetaan olevan kannattava energian varastoinnin muoto.
Kokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [8430]