Euroopan unionin osarahoittama Etelä-Savon maakuntaliitto
Sähkölinjoja lähikuvassa

SYNTI – Synteettisen inertian ratkaisut hajautetuissa sähköverkoissa

Uusiutuva energia vaatii uudenlaisia verkon tasapainon hallintakeinoja. Yksi uusi ratkaisu voisi olla synteettinen inertia.

Tutkimme luonnollisen inertian korvaamista keinotekoisella, synteettisellä inertialla

Voimakkaasti muuttuva sähköntuotanto

Suomen sähköntuotanto muuttuu voimakkaasti. Tuuli- ja aurinkovoimantuotannon osuus tuotannosta kasvaa ja lauhdevoiman osuus vähentyy. Tämä tarkoittaa sitä, että sähköjärjestelmään on kytketty vähemmän helposti säätyvää tuotantoa sekä tässä tuotannossa käytettäviä tahtigeneraattoreita.

Sähköjärjestelmälle on ominaista se, että sähkön tuotannon ja kulutuksen on oltava kaikkina hetkinä tasapainossa. Aikaisemmin tehotasapainoa voitiin häiriötilanteessa ylläpitää verkon inertialla, mikä tarkoittaa verkon pyöriviin massoihin sitoutuneen liike-energian hyödyntämistä. Tuuli- ja aurinkovoimalaitosten mukaantulo energiantuotantoon vähentää verkon luonnollista inertiaa. Tämä väheneminen tulee kompensoida uusien keinojen avulla, joista yksi voisi olla synteettinen inertia.

Toteuttamiskelpoisia ratkaisuja synteettisen inertian hallinnan parantamiseksi

Kaakkois-Suomen ja Tampereen ammattikorkeakoulujen toteuttamassa Synti – Synteettisen inertian ratkaisut hajautetuissa sähköverkoissa -hankkeessa tutkitaan luonnollisen inertian korvaamista keinotekoisella, synteettisellä inertialla. Hankkeen päätavoitteena on soveltavan teknisen tutkimuksen sekä tutkimuslaitosten ja yritysten yhteistyön avulla löytää erityisesti Etelä-Savon ”sähkövoimatekniikkaklusterin” näkökulmasta toteuttamiskelpoisia ratkaisuja synteettisen inertian hallinnan parantamiseksi.

Hankkeen keskeiset toimenpiteet

TP 1: Teoreettinen tutkimus synteettisen inertian mahdollisuuksista

TP 2: Testiverkkojen ja simulointimallin luominen

TP 3: Simulointimallin kautta tapahtuvat testiajot

TP 4: Eri synteettisten inertialähteiden kannattavuus

TP 5: Etelä-Savon kontribuutio synteettisen inertian kehittämiseen

TP 6: Kehitettyjen mallien implementointi osaksi kaupallista simulaattoria

TP 7: Hankkeen hallinnointi ja viestintä

.

.

Hankkeen tulokset

Hankkeen tuloksena opitaan hyödyntämään kehittyneitä laskentamenetelmiä ja simulaatiota mikroverkkojen mallintamisessa tutkimuksen ja elinkeinoelämän yhteistyönä . Samalla kehitetään älykkäiden sähköverkkojen ja mikroverkkojen osaamisverkostoa ja parannetaan paikallisten sähkönsiirto-operaattoreiden tehokkuutta.

Hankkeen toteutusta tukee rinnakkainen SYNTI – synteettisen inertian ratkaisut hajautetuissa sähköverkoissa investointihanke:

Seinämuraali, joka kuvaa Xamkin laajaa tutkimus-, kehitys- ja innovaatiotoimintaa.

Hankkeen julkaisut ja materiaalit

Synti-hanke – synteettisen inertian mahdollisuudet ja taloudellisuus kantaverkon ja mikroverkkojen stabiilisuuden tukemiseen

Sähkön siirtoverkossa, kuten Fingrid Oy:n hallinnoimassa kantaverkossa tai pienempien operaattoreiden mikroverkoissa, tuotannon ja kulutuksen tasapaino on ratkaisevaa. Tämä tasapaino näkyy verkkotaajuuden vakautena. Synti-hankkeessa tutkitaan, voisiko vähentynyttä luonnollista inertiaa kompensoida energiavarastojen avulla, mikä parantaisi verkon vakautta epätasapainotilanteissa.

Lue lisää Xamkin Metsä, ympäristö ja energia. Soveltavaa tutkimusta ja tuotekehitystä. Vuosijulkaisu 2024

Uutta tietoa sähköverkkojen synteettisestä inertiasta

Suomen sähköntuotanto muuttuu voimakkaasti. Sähköä tuotetaan entistä enemmän ydinvoimalla sekä uusiutuvista energialähteistä. Lue lisää Xamkin Read verkkolehdestä 18.3.2024.

Lisätietoja

Puhelin
+358503419805
Sähköposti
Anna.Dunderfelt@xamk.fi
Sosiaalinen media
Yksikkö
Metsä, ympäristö ja energia
Osoite
Patteristonkatu 2 M, 50100 Mikkeli

Osaamisalani liittyy metsätalouteen ja erityisesti metsien monimuotoisuuteen ja kokonaiskestävään käyttöön.

 

Anna Dunderfelt
TKI-asiantuntija
+358503419805
Anna.Dunderfelt@xamk.fi
Sosiaalinen media
Puhelin
+358503125060
Sähköposti
Juha.Korpijarvi@xamk.fi
Yksikkö
Sähkö-, talo- ja biotuotetekniikan koulutusyksikkö
Juha Korpijärvi
Yliopettaja
+358503125060
Juha.Korpijarvi@xamk.fi
Puhelin
+358505938950
Sähköposti
Harri.Hartikainen@xamk.fi
Yksikkö
Elektroniikan 3K-tehdas
Harri Hartikainen
Tutkimusinsinööri
+358505938950
Harri.Hartikainen@xamk.fi
Puhelin
+358405968234
Sähköposti
Tero-Markus.Jankko@xamk.fi
Yksikkö
Sähkö-, talo- ja biotuotetekniikan koulutusyksikkö
Tero-Markus Jankko
Lehtori
+358405968234
Tero-Markus.Jankko@xamk.fi
Puhelin
+358404842103
Sähköposti
Miika.Hamalainen@xamk.fi
Yksikkö
Metsä, ympäristö ja energia
Miika Hämäläinen
Projektitutkija
+358404842103
Miika.Hamalainen@xamk.fi

Hankkeen tiedot

Hankkeen nimi:

SYNTI – Synteettisen inertian ratkaisut hajautetuissa sähköverkoissa

Hankkeen kesto: 1.1.2024–31.12.2025

Tiedot

Hallinnoija: Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulu
Osatoteuttajat: Tampereen ammattikorkeakoulu
Vahvuusala: Metsä, ympäristö ja energia
Osaamiskärki: Ympäristöturvallisuus ja vesiteknologia
Tutkimusyksikkö: Elektroniikan 3K-tehdas

Budjetti

Rahoittaja ja päärahoituslähde: Etelä-Savon maakuntaliitto, Euroopan unionin osarahoittama
Kokonaisbudjetti: 602 212 euroa
Xamkin osuus kokonaisbudjetista: 388 902 euroa

Asiasanat

Yhteistyökumppanit

Tampereen ammattikorkeakoulun logo vaaka