Hyppää pääsisältöön
Tutkimusteema

Smart Grids (Älykäs sähköverkko)

Keskeiset tehtävät ja tavoite

Tutkimus liittyy älykkäiden sähköverkkojen (Smart Grids) kehittämiseen, joka on aktiivisen tutkimuksen ja kehitystyön kohteena maailmanlaajuisesti. Yksi älykkäiden sähköverkkojen keskeisistä tavoitteista on tukea ilmastonmuutoksen hillintää ja mahdollistaa esimerkiksi Pariisin ilmastosopimuksen tavoitteiden saavuttaminen. Älykkäiden sähköverkkojen päätavoitteena on mahdollistaa energia- ja resurssitehokas sekä kestävä sähköenergiajärjestelmä ja -markkina yhdistämällä hajautettu sääriippuvainen uusiutuva sähköntuotanto, energiavarastot, sähköajoneuvot ja kysyntäjousto osaksi koko sähköjärjestelmää ja toimia luotettavasti yhtenä yhteiskunnan kriittisimmistä infrastruktuureista.

Tutkimustoiminta kattaa tekniset, taloudelliset ja lainsäädännölliset kysymykset, jotka liittyvät sähköntuotantoon, sähköverkkoihin ja sähkön käyttöön. Merkittävimmät muutokset alalla liittyvät siirtymiseen tuuli- ja aurinkovoimaan perustuvaan sähköntuotantoon, energiavarastointiin ja sähköiseen liikenteeseen. Tavoitteena on tehdä kansainvälisesti tunnustettua tieteellistä tutkimusta, jolla on myös merkittävää yhteiskunnallista vaikuttavuutta. Tutkimusta toteutetaan vuorovaikutuksessa eri sidosryhmien ja yritysten kanssa. Tutkimustulokset ja uusi tieto mahdollistavat kansallisen energiajärjestelmän kehittämisen sekä uusien tuotteiden ja kansainvälisillä markkinoilla toimivien yritysten kilpailukyvyn parantamisen. Teemme aktiivista yhteistyötä kansallisten ja kansainvälisten kumppaneiden, kuten yliopistojen ja muiden tutkimuslaitosten kanssa.

Tutkimusaiheisiin kuuluvat uusiutuvaan sähköntuotantoon liittyvät teemat, erityisesti aurinkosähköjärjestelmät, sähköverkkojen suunnittelu, kunnonvalvonta ja aktiivinen verkonhallinta sekä niihin liittyvät ICT-ratkaisut ja tietoturvakysymykset, sähkönlaatu ja häiriöiden hallinta, akkuenergiavarastot, sähköinen liikenne, kysyntäjousto, virtuaalivoimalaitokset, mikroverkot sekä sähkömarkkinat, mukaan lukien esimerkiksi uudet tehopohjaiset verkkotariffirakenteet, verkkoliiketoiminnan sääntely ja uudet liiketoimintamallit. Tutkimustoimintaa tukevat kehittyneet tutkimuslaboratoriot ja laitteistot, kuten esimerkiksi nykyaikainen Real Time Digital Simulator (RTDS) ja mikroverkkolaboratorio. Tehoelektroniikan tutkimus liittyy tiiviisti älykkäiden sähköverkkojen tutkimukseen.

Tutkimusryhmiä johtavat professorit Pertti Järventausta ja Sami Repo. Tutkimusyhteistyötä tehdään aktiivisesti muun muassa tehoelektroniikan, läsnäolevan laskennan, automaation ja hydrauliikan, teollisuuden ja informaationhallinnan, energiapolitiikan sekä rakennusautomaation tutkimusryhmien kanssa TAMKissa, ja VTT:n kanssa osana Smart Energy Systems Competence Centeriä (SENECC).