Suomen ensimmäinen tasasähkön koeverkko on otettu käyttöön Pernajassa

Ensto ja Porvoon Sähköverkko ovat tänä keväänä kokeilleet tasasähkön siirtoa julkisessa sähköverkossa - ensimmäisenä Suomessa. Lappeenrannan teknillisessä yliopistossa on menossa tutkimushanke, jonka tarkoituksena on selvittää tasasähkön (DC) ja tehoelektroniikan käyttömahdollisuuksia sähkönjakelussa. Ensto on mukana projektissa, ja yhteiseen tutkimushankkeeseen osallistumisen lisäksi Ensto on tehnyt omaa selvitystyötä tasasähkön erilaisista käyttösovelluksista.

Porvoon Sähköverkko on ollut kehittämässä ja testaamassa Enston tekniikkaa aikaisemminkin ja on mukana myös uuden koeverkon rakentamisessa. Ensimmäisissä testeissä koeverkon avulla on testattu mm. lämmittimien toimintaa suomalaisella kesäasunnolla, tupa on imuroitu ja kahvit on keitetty.


Tasasähköön (DC) ja tehoelektroniikan käyttömahdollisuuksiin sähkönjakelussa liittyvän projektin taustana on tarve parantaa sähköenergiajärjestelmien energiatehokkuutta ja sähkönjakelun laatua. Projekti jatkuu vuoden 2009 loppuun. - Konkreettisten kokemusten saamiseksi halusimme jo alkuvaiheessa tuoda teoreettisen tutkimuksen myös käytäntöön, ja nyt olemme avanneet Suomen ensimmäisen koeverkon Pernajaan, perinteiseen suomalaiseen kesämökkiympäristöön, kertoo Ensto Utility Networksin tuotekehitysjohtaja Mikael Nordman. - Ehdotimme käytännön sovelluksen rakentamista yhteistyökumppanillemme Porvoon Sähköverkko Oy:lle myös siksi, että osa yrityksen jakeluverkosta sijaitsee saaristossa. Saaristoa pidetään hyvin potentiaalisena sovelluskohteena tasasähkön jakelutekniikalle. Sähköverkon toimitusjohtaja Magnus Nylander innostui uuden sovelluksen testaamisesta välittömästi, ja nyt hanke on jo edennyt testaustasolle, Nordman toteaa.

Pienjännitteinen tasasähköjakelu lisää käyttövarmuutta ja kustannustehokkuutta

Sähkön tuotanto ja sen siirtäminen perustuu vaihtosähkötekniikkaan (AC). Tehoelektroniikan ja tasasähkön käyttäminen nyky-yhteiskunnan pienjänniteverkoissa on uutta. Tasasähkön käyttäminen vaatii voimalasta lähtevän vaihtosähkön muuntamista tasasähköksi sähkön siirron ajaksi. Ja ennen kuin kuluttaja voi saada sähkön käyttöönsä, se pitää muuntaa takaisin vaihtosähköksi lähellä kuluttajaa. - Energiayhtiön näkökulmasta tasasähkötekniikalla siirretty sähkö takaa tasaisimman jännitteen. Tämä on erityisen hyödyllistä saaristossa ja pitkissä maaseudun linjoissa, toteaa Porvoon Sähköverkko Oy:n toimitusjohtaja Magnus Nylander. – Tasajänniteverkkoon liittyy monia muitakin etuja. Sähköverkko voidaan rakentaa pienemmillä kaapeleilla ja silti saada sille sama toimitusvarmuus. Tämä merkitsee selviä kustannussäästöjä kaikissa rakentamiskustannuksissa ja etenkin maakaapeloinnissa. Lisäksi verkko voidaan jakaa pienempiin osiin jakelun laadun varmistamiseksi. Kun jokainen tasasähköverkko muodostaa itsenäisen suojausalueen, jää ongelmatilanteissa vain pieni osa verkosta ilman sähköä korjauksen ajaksi, Nylander jatkaa.

Testauksen tulokset myönteisiä

Koeverkkoa on projektin aikana testattu sekä laboratorio-olosuhteissa että kentällä osana julkista sähköverkkoa. - Kahvitkin on saatu keitettyä, Nordman toteaa pilke silmäkulmassa. - Sähköturvallisuus ja laitteilta vaadittava luotettavuus asettavat kuitenkin suuret haasteet uudelle jakelutekniikalle, ja niiden osalta joudutaan vielä tekemään mittavaa jatkotutkimusta ja kehitystyötä. Merkittävä haaste jakeluverkkoon liitettävälle tehoelektroniikalle ovat myös kuormituksen monimuotoisuus ja vaihtelut. Esimerkiksi teollisuudessa laajasti käytettyjen taajuusmuuttajien kuormat ovat ennalta tunnettuja, mutta kotitalouksien käyttämien laitteiden aiheuttamaa hetkellistä kuormitusta on lähes mahdotonta ennakoida.

Tulevaisuuden sovellukset esimerkiksi haja-asutusalueilla

Tasasähkön ja tehoelektroniikan käyttäminen sähkönjakelussa on nyt todettu mahdolliseksi, mutta kestänee vuosia, ennen kuin tasasähkön jakelutekniikkaan perustuvia ratkaisuja otetaan laajemmin käyttöön. Uutta tekniikkaa on testattava vielä paljon ja sen toimivuudesta on oltava vankkaa näyttöä, ennen kuin sähkönjakeluala on sitä valmis hyväksymään. Myös sähköturvallisuuteen liittyvien kysymysten ratkaiseminen ja kansallisten standardien osittainen päivittäminen vievät paljon aikaa. - Tasasähkötekniikka avaa kuitenkin uusia mahdollisuuksia edullisten pienjänniteverkkojen rakentamiseen, ja uskommekin tuotekehitystiimissämme, että muutaman vuoden kuluttua tasasähkön jakelutekniikkaa käytetään maaseudulla ja saaristossa, missä siirrettävät tehot ovat pieniä ja välimatkat pitkiä, Mikael Nordman tiivistää.
Porvoon Sähköverkko Oy:n toimitusjohtaja Magnus Nylander ja Ensto Utility Networksin tuotekehitysjohtaja Mikael Nordman ovat tyytyväisiä Suomen ensimmäisen julkisessa verkossa toimivan tasasähköverkon testaustuloksiin.

Tasasähkö lyhyesti