Integroitujen energiantuotantomenetelmien dynaaminen mallintaminen

Research output: Chapter in Book/Report/Conference proceedingConference article in proceedingsScientific

Abstract

Aurinkoenergian hyödyntäminen tulee kasvamaan entisestään tulevaisuudessa. Ratkaiseva syy kasvuun on uusiutuvan energian taloudellisuus, ympäristöystävällisyys ja keräintekniikoiden kehittyminen. Uusiutuvan energian osuuden kasvu tulee vaikuttamaan perinteisten voimalaitosten toimintaan ja rooliin energiantuotannossa. Erilaisten energiantuotantoon keskittyneiden kombinaatioiden hyödyntäminen tulee ajankohtaisiksi. Aurinko- ja tuulienergian tuotannolle on tunnusomaista epäsäännöllinen ja jaksoittainen energiantuotanto. Näiden ominaisuuksien vuoksi esimerkiksi aurinko- ja tuulivoimaan perustuvat energiantuotantomuodot tarvitsevat rinnalleen energiantuotantovaihtoehdon jolla voidaan turvata tarvittava sähkön- ja lämmöntuotanto olosuhteista riippumatta. Tällaisten tuotantomenetelmien kehittäminen vaatii paljon tutkimus- ja kehitystyötä ja siten tarkasteluihin sopivat tehokkaat menetelmät ja työkalut. Tässä paperissa on esitelty yksi integroitu energiantuotantomenetelmä. On onnistuneesti mallinnettu ja yhdistetty CFB- kattila (Circulated Fluidized Bed) ja CSP- aurinkokenttä (Concentrated Solar Power). Paperissa integroitujen energiantuotantoprosessien dynaaminen tarkastelu ja mallikehitys on tehty Apros- ympäristössä. Aurinkokentälle simuloidaan vuorokauden mittainen datasarja auringon liikkeistä ja sen säteilemästä energiasta. Näin voidaan nähdä kuinka aurinkokentän ja voimalaitoskattilan välinen yhteiskäyttö toimii. Simulointien perusteella osamallit ja kokonaismalli toimivat hyvin.
Original languageFinnish
Title of host publicationAutomaatio XXI Proceedings
Publication statusPublished - 2015
MoE publication typeB3 Non-refereed article in conference proceedings
EventAutomaatio XXI - Helsinki, Finland
Duration: 17 Mar 201518 Mar 2015

Seminar

SeminarAutomaatio XXI
CountryFinland
CityHelsinki
Period17/03/1518/03/15

Keywords

  • Apros
  • solar field
  • CFB
  • CSP
  • hybrid power plant

Cite this

@inproceedings{62d3ec424fa84612936d740e950e4151,
title = "Integroitujen energiantuotantomenetelmien dynaaminen mallintaminen",
abstract = "Aurinkoenergian hy{\"o}dynt{\"a}minen tulee kasvamaan entisest{\"a}{\"a}n tulevaisuudessa. Ratkaiseva syy kasvuun on uusiutuvan energian taloudellisuus, ymp{\"a}rist{\"o}yst{\"a}v{\"a}llisyys ja ker{\"a}intekniikoiden kehittyminen. Uusiutuvan energian osuuden kasvu tulee vaikuttamaan perinteisten voimalaitosten toimintaan ja rooliin energiantuotannossa. Erilaisten energiantuotantoon keskittyneiden kombinaatioiden hy{\"o}dynt{\"a}minen tulee ajankohtaisiksi. Aurinko- ja tuulienergian tuotannolle on tunnusomaista ep{\"a}s{\"a}{\"a}nn{\"o}llinen ja jaksoittainen energiantuotanto. N{\"a}iden ominaisuuksien vuoksi esimerkiksi aurinko- ja tuulivoimaan perustuvat energiantuotantomuodot tarvitsevat rinnalleen energiantuotantovaihtoehdon jolla voidaan turvata tarvittava s{\"a}hk{\"o}n- ja l{\"a}mm{\"o}ntuotanto olosuhteista riippumatta. T{\"a}llaisten tuotantomenetelmien kehitt{\"a}minen vaatii paljon tutkimus- ja kehitysty{\"o}t{\"a} ja siten tarkasteluihin sopivat tehokkaat menetelm{\"a}t ja ty{\"o}kalut. T{\"a}ss{\"a} paperissa on esitelty yksi integroitu energiantuotantomenetelm{\"a}. On onnistuneesti mallinnettu ja yhdistetty CFB- kattila (Circulated Fluidized Bed) ja CSP- aurinkokentt{\"a} (Concentrated Solar Power). Paperissa integroitujen energiantuotantoprosessien dynaaminen tarkastelu ja mallikehitys on tehty Apros- ymp{\"a}rist{\"o}ss{\"a}. Aurinkokent{\"a}lle simuloidaan vuorokauden mittainen datasarja auringon liikkeist{\"a} ja sen s{\"a}teilem{\"a}st{\"a} energiasta. N{\"a}in voidaan n{\"a}hd{\"a} kuinka aurinkokent{\"a}n ja voimalaitoskattilan v{\"a}linen yhteisk{\"a}ytt{\"o} toimii. Simulointien perusteella osamallit ja kokonaismalli toimivat hyvin.",
keywords = "Apros, solar field, CFB, CSP, hybrid power plant",
author = "Mikko Jegoroff and Hannu Mikkonen and Matti T{\"a}htinen",
year = "2015",
language = "Finnish",
booktitle = "Automaatio XXI Proceedings",

}

Jegoroff, M, Mikkonen, H & Tähtinen, M 2015, Integroitujen energiantuotantomenetelmien dynaaminen mallintaminen. in Automaatio XXI Proceedings. Automaatio XXI, Helsinki, Finland, 17/03/15.

Integroitujen energiantuotantomenetelmien dynaaminen mallintaminen. / Jegoroff, Mikko; Mikkonen, Hannu; Tähtinen, Matti.

Automaatio XXI Proceedings. 2015.

Research output: Chapter in Book/Report/Conference proceedingConference article in proceedingsScientific

TY - GEN

T1 - Integroitujen energiantuotantomenetelmien dynaaminen mallintaminen

AU - Jegoroff, Mikko

AU - Mikkonen, Hannu

AU - Tähtinen, Matti

PY - 2015

Y1 - 2015

N2 - Aurinkoenergian hyödyntäminen tulee kasvamaan entisestään tulevaisuudessa. Ratkaiseva syy kasvuun on uusiutuvan energian taloudellisuus, ympäristöystävällisyys ja keräintekniikoiden kehittyminen. Uusiutuvan energian osuuden kasvu tulee vaikuttamaan perinteisten voimalaitosten toimintaan ja rooliin energiantuotannossa. Erilaisten energiantuotantoon keskittyneiden kombinaatioiden hyödyntäminen tulee ajankohtaisiksi. Aurinko- ja tuulienergian tuotannolle on tunnusomaista epäsäännöllinen ja jaksoittainen energiantuotanto. Näiden ominaisuuksien vuoksi esimerkiksi aurinko- ja tuulivoimaan perustuvat energiantuotantomuodot tarvitsevat rinnalleen energiantuotantovaihtoehdon jolla voidaan turvata tarvittava sähkön- ja lämmöntuotanto olosuhteista riippumatta. Tällaisten tuotantomenetelmien kehittäminen vaatii paljon tutkimus- ja kehitystyötä ja siten tarkasteluihin sopivat tehokkaat menetelmät ja työkalut. Tässä paperissa on esitelty yksi integroitu energiantuotantomenetelmä. On onnistuneesti mallinnettu ja yhdistetty CFB- kattila (Circulated Fluidized Bed) ja CSP- aurinkokenttä (Concentrated Solar Power). Paperissa integroitujen energiantuotantoprosessien dynaaminen tarkastelu ja mallikehitys on tehty Apros- ympäristössä. Aurinkokentälle simuloidaan vuorokauden mittainen datasarja auringon liikkeistä ja sen säteilemästä energiasta. Näin voidaan nähdä kuinka aurinkokentän ja voimalaitoskattilan välinen yhteiskäyttö toimii. Simulointien perusteella osamallit ja kokonaismalli toimivat hyvin.

AB - Aurinkoenergian hyödyntäminen tulee kasvamaan entisestään tulevaisuudessa. Ratkaiseva syy kasvuun on uusiutuvan energian taloudellisuus, ympäristöystävällisyys ja keräintekniikoiden kehittyminen. Uusiutuvan energian osuuden kasvu tulee vaikuttamaan perinteisten voimalaitosten toimintaan ja rooliin energiantuotannossa. Erilaisten energiantuotantoon keskittyneiden kombinaatioiden hyödyntäminen tulee ajankohtaisiksi. Aurinko- ja tuulienergian tuotannolle on tunnusomaista epäsäännöllinen ja jaksoittainen energiantuotanto. Näiden ominaisuuksien vuoksi esimerkiksi aurinko- ja tuulivoimaan perustuvat energiantuotantomuodot tarvitsevat rinnalleen energiantuotantovaihtoehdon jolla voidaan turvata tarvittava sähkön- ja lämmöntuotanto olosuhteista riippumatta. Tällaisten tuotantomenetelmien kehittäminen vaatii paljon tutkimus- ja kehitystyötä ja siten tarkasteluihin sopivat tehokkaat menetelmät ja työkalut. Tässä paperissa on esitelty yksi integroitu energiantuotantomenetelmä. On onnistuneesti mallinnettu ja yhdistetty CFB- kattila (Circulated Fluidized Bed) ja CSP- aurinkokenttä (Concentrated Solar Power). Paperissa integroitujen energiantuotantoprosessien dynaaminen tarkastelu ja mallikehitys on tehty Apros- ympäristössä. Aurinkokentälle simuloidaan vuorokauden mittainen datasarja auringon liikkeistä ja sen säteilemästä energiasta. Näin voidaan nähdä kuinka aurinkokentän ja voimalaitoskattilan välinen yhteiskäyttö toimii. Simulointien perusteella osamallit ja kokonaismalli toimivat hyvin.

KW - Apros

KW - solar field

KW - CFB

KW - CSP

KW - hybrid power plant

M3 - Conference article in proceedings

BT - Automaatio XXI Proceedings

ER -