Imre Drovtar doktorant

13. September 2012

Erinevad meetodid ja võimalused

Elektrivõrgu seisukoht

Natuke numbreid

2012. aasta sügissemestri kodutöö

2

Kaudne ◦ Energiasääst ◦ Tariifid

3

Otsene ◦ Elektritarvitite välja

lülitamine/nihutamine

Energiasäästu meetmed:

◦ Alternatiivsed/uued elektritarvitid ◦ Seadmete ÕIGE dimensiooneerimine ◦ Soojustagastus ◦ Infokeskkond ja teadlikkus

Tulemus ◦ Madalam tarbimise nivoo ◦ Mõnevõrra madalam tipukoormus

Murekohad ◦ Seadmete arvu kasv ◦ Inimeste passiivsus

4

Tariifid:

◦ Öö/päev/koormus/aastaeg/tipp ◦ Reaalajatariif ◦ Hinnasignaal suunab tarbijat

Tulemus ◦ Ühtlasem tarbimise nivoo ◦ Väiksemad võimsus tipud ◦ Madalamad muutuvkulud EJ-s ◦ Väiksemad kaod

Murekohad ◦ Liiga väike (€) motivatsioon → ebapraktilised lahendused ◦ Inimeste passiivsus

5

Tarbimise lülitamine/nihutamine:

◦ Tulenevalt nt tariifidest/turust ◦ Kombineerituna energiatõhususega Valgustuse puhul: occupancy sensors,

daylightning ◦ Eelkõige lühiajaline välja lülitamine soojusinerts

Tulemus ◦ Ilmtingimata ei pea oleme energia „sääst“ ◦ Tippude silumine/nõgude täitmine

Murekohad ◦ Passiivsus/teadmatus/mugavustsoon

6

Paradigma muutus:

◦ Radiaalvõrgud → silmusvõrgud ◦ Tootja → tarbija ◦ Energia liikumine ühesuunaline ◦ Süsteem oli tsentraliseeritud

◦ Tarbimine kasvas ja jätkab kasvamist

Kui mitte majanduslikult arenenud riikides siis majanduslikult arenevates riikides kindlasti

◦ Tarbimine = tootmine ◦ Süsteemi keerukus kasvas

◦ Alternatiivsed stohhastilise iseloomuga

tootmisseadmed ◦ Energia liikumissuunad stohhastilised ◦ Võrgu juhtimine ja haldamine aina

keerulisem

7 Üks keerulisemaid tehissüsteeme, mis inimese poolt loodud

8 © SA Äksi Jääajakeskus 2012

9 © SA Äksi Jääajakeskus 2012

Tulevikus hakkab tarbijate roll elektrisüsteemis kindlasti tõusma: ◦ Turulised motivatsioonid suurtarbijatele

◦ Reaalajatariifid

◦ Automaatjuhtimissüsteemid

◦ Süsteemiteenused võrguoperaatoritele

Süsteem liigub paratamatult detsentraliseerituse poole ◦ Mikrovõrgud, hajatootmine, lokaaltootmine,

jne 10

Ilmselgelt ei ole ainult elektrijaamade ehitamine otstarbekas katmaks kasvavat tarbimist

Süsteem on niivõrd suureks ja komplekseks muutunud, et seda tuleb hakata laiemalt vaatama

Energiasääst:

◦ Uus kodumasin tarbib ühe tsükli jooksul 0,8 kWh vähem energiat kui vana. Aastas kasutatakse seadet u 100 korda. Aastane sääst energialt on seega 80 kWh. Kui vahetada välja 100 000 seadet saaks kokku hoida 8 GWh elektrienergiat.

(7400 t põlevkivi ja ~7300 t CO2)

Süsteemiteenus: ◦ Tüüpiline tööstusettevõte, kes omab vähemalt nelja 250 kW mootorit

ja võib etteteatamisega oma tehase seisata hetkega Kui kontserni kuulub 10 ettevõtet positiivne reguleerimisreserv 10 MW Kui 100 sellist ettevõtet koopereerub, positiivne reguleerimisreserv 100 MW

Näiteks: ◦ Aastal 2011, Eesti elektrisüsteem vajas 595 tunnil positiivset

reguleerimisreservi vahemikus 2…200 MW ◦ Keskmine tööstusettevõte teeb aasta kolmel nädala aastas tehases

hooldustöid (504 h) ◦ Avariireserve on veel vähem vaja ~200 h

100 MW avariireservelektrijaama ehitamine maksab 54 000 000 €

11

TTÜ, Elektroenergeetika instituut, Lepingu nr 43/299L aruanne, "Tarbimise juhtimise võimalused ja tasuvus Eesti elektrisüsteemis," Tallinn, 2003

Google.com pildi otsing

IEA, Energy Technology Perspectives 2012 - Pathways to a Clean Energy System, 690 pages, ISBN 978-92-64-17488-7, (2012): Flexible Electricity Systems, p 201-232

Electrical Energy Efficiency: Technologies and Applications, A. Sumper, A. Baggini, ISBN: 978-0-470-97551-0, 434 pages, April 2012 (Wiley)

Energy Economics: Concepts, Issues, Markets and Governance; Bhattacharyya, Subhes C.1st Edition., 2011, 722 p. ISBN 978-0-85729-267-4, Part I Energy Demand Analysis and Forecasting, p 9-162

…???...

12

1. variant

Pakkuge välja tarbimise juhtimisega seotud teema, mis pakub Teile endile, kas praktilist või mingil muul moel huvi.

Piiranguid ja limiite ette ei anna. Töö peab olema sisukas, loogiliselt üles ehitatud ning käesoleva kursuse teema(de)ga seotud.

13

2. variant Standardpakett: kodu/korteri elektritarbimise kaardistamine ja analüüs.

◦ Tarbimise juhtimise, võimaliku energia- ja rahasäästu potentsiaali hindamine.

◦ Alternatiivsed energiatarbimise juhtimis meetmed, mida võiks veel rakendada.

Mõõteseadmed jagatakse kätte järgmises tunnis (20.09.2012).

Järgmiseks korraks eeltööna:

1. Kodu/korteri tarbimise kokkuvõte kuude kaupa Eesti Energia kodulehel olevate andmete alusel.

2. Installeeritud elektritarvitite kaardistamine tubade kaupa.

3. Elektritarvitite jagamine vastavalt nende nihutatavusele/ salvestamisvõimele.

Tabeli leiate õppeaine kodulehelt õppematerjalidest (Kodutarbimine_kodutoo.zip)

14

3. variant

Ruumi soojusenergeetilise mudeli koostamine Excelis. 1. Ruumi suurus peab olema muudetav (PxLxK) 2. Ruumi seinte ja akende (kao)parameetrid peavad

olema muudetavad (halb, keskmine, hea) 3. Sise- ja välistemperatuuri väärtusi peab saama

muuta 1 °C kaupa 4. Mudel peab arvutama toa seadetemperatuuri

hoidmiseks vaja minema soojusenergia erinevate seadetemperatuuride (nii sise kui välis) ning ruumi seinte parameetrite juures.

15