Hyppää pääsisältöön

Älykkäät sähköenergiajärjestelmät

Tutkimus liittyy maailmanlaajuisesti aktiivisen tutkimuksen ja kehityksen kohteena olevan älykkään sähköverkon (Smart Grids) kehittämiseen. Älykkään sähköverkon yhtenä tavoitteena on tukea ilmastonmuutoksen hallintaa ja mahdollistaa osaltaan muun muassa Pariisin ilmastosopimuksen tavoitteiden toteutuminen.

Keskeiset tehtävät ja tavoite

Älykäs sähköverkko mahdollistaa energia- ja resurssitehokkaan ympäristöystävällisen sähköenergiajärjestelmän ja -markkinan kehittyminen muun muassa integroimalla hajautettu uusiutuva sääriippuva energian tuotanto, ohjattavat kuormat, energiavarastot, sähköautot, ja kysynnän jousto osaksi sähköjärjestelmää sekä toimii yhtenä keskeisimpänä yhteiskunnan kriittisenä infrastruktuurina.

Tutkimusalue sisältää sähköenergian tuotantoon, sähköverkkoihin ja sähkön käyttöön liittyviä teknisiä, taloudellisia ja lainsäädännöllisiä kysymyksiä. Suurimpia muutostekijöitä sähköenergiajärjestelmässä ovat siirtyminen tuuli- ja aurinkovoimaan perustuvaan sähköntuotantoon, sähköenergian varastointiin ja sähköiseen liikenteeseen.

Tavoitteena on kansainvälisesti merkittävä tieteellinen tutkimus, jolla on myös yhteiskunnallista vaikuttavuutta. Tutkimusta tehdään aktiivisessa vuorovaikutuksessa toimialan eri sidosryhmien ja yritysten kanssa. Tavoitteena on kehittää sekä kansallista energiajärjestelmää että kansainvälisillä markkinoilla toimivien yritysten uusia tuotteita ja kilpailukykyä.

Tutkimusaiheita ovat

  • uusiutuviin energialähteisiin pohjautuva sähköenergian tuotanto, erityisesti aurinkosähköjärjestelmät
  • sähköverkon suunnittelu, kunnonvalvonta ja aktiivinen verkonhallinta sekä niihin liittyvät ICT-ratkaisut ja tietoturva
  • sähkön laatu ja häiriötilanteiden hallinta
  • sähköenergian varastointi ja akkujärjestelmät
  • sähköinen liikenne
  • kysyntäjousto
  • virtuaalivoimalaitokset
  • mikroverkot
  • sähkömarkkinat, joihin liittyviä aiheita ovat mm. tehopohjaiset tariffirakenteet, verkkoliiketoiminnan valvonta sekä uudet liiketoimintamallit.

Tutkimusta tukee kehittyneet laboratorioympäristöt. Tutkimusta tehdään läheisessä yhteistyössä mm. tehoelektroniikan tutkimusryhmien kanssa.

Ryhmän muut jäsenet

Prof. Pertti Järventaustan, Sami Revon, Pekka Verhon, Seppo Valkealahden ja Enrique Achan johtamat tutkimusryhmissä. Tiivis yhteistyö tehoelektroniikan tutkimusryhmän sekä Tietotekniikan, Automaatio ja hydrauliikan, Tuotantotalouden ja tietojohtamisen laboratorioiden tutkimusryhmien, Johtamiskorkeakoulun professorien Pami Aalto ja Ilkka Ruostetsaari tutkimusryhmien ja TAMK:n taloautomaation ryhmän kanssa, sekä VTT:n kanssa osana Smart Energy Systems Competence Center (SENECC) toimintaa.

Yhteyshenkilöt

Pertti Järventausta

Professori

pertti.jarventausta [at] tut.fi

+358 40 549 2384

 

Sami Repo

Professori

sami.repo [at] tut.fi

+358 40 849 0454

 

Seppo Valkealahti

Professori

seppo.valkealahti [at] tut.fi

+358 40 849 0915