Tähtäimessä tehotasapaino

Älykäs ohjaus yleistyy myös sähköverkoissa, toteavat Jarkko Koivula, Joni Rintala ja Toni Laakso. Kuva: Katariina Rannaste

– Suomeen rakennetaan aurinko- ja tuulivoimaloita, mutta kuka vastaa energiantuotannosta silloin, kun aurinko ei paista, eikä tuule. Me haluamme huolehtia alueen energiatasapainosta siinäkin tilanteessa, sähkökäytönjohtaja Joni Rintala Lempäälän Energiasta toteaa.

– Me teemme Suomen ensimmäisen energiayhteisön, Lempäälän Energia Oy:n toimitusjohtaja Toni Laakso komppaa.

Lempäälän Marjamäkeen on tekeillä uudenlainen energiajärjestelmä, älysähköverkko, jossa automaatiolla on tärkeä rooli. Lempäälän Energia toteuttaa kolmostien varteen omavaraisen energiajärjestelmän, ja on saanut sitä varten työ- ja elinkeinoministeriöltä 4,74 miljoonaa euroa tukea sekä Lempäälän kunnalta 9,7 miljoonan euron rahoituslainan takauksen.

LEMENE-hanke on yksi Suomen uusiutuvan energian ja uusien energiateknologioiden kärkihankkeista.

Etukäteen suurin mielenkiinto on kohdistunut hankkeessa rakennettavaan mittavaan aurinkopaneelikenttään. Marjamäkeen nousee kesän 2018 aikana noin 7500 aurinkopaneelin kenttä. Keväällä 2019 alueelle rakentuu toinen vastaavan kokoinen kenttä. Rintala kuitenkin huomauttaa, että paneelikentät ovat vain yksi osa kokonaisuutta.

Hankkeessa rakennettavaan energiajärjestelmään sisältyy myös kaasumoottoreita, polttokennoja ja akusto, jolla turvataan muun muassa aurinkopaneelikentän hetkelliset tehomuutokset. Aurinkosähkön tuotanto kun on säästä, vuorokauden- ja vuodenajasta riippuvaista, ja tuotanto vaihtelee huomattavasti.

Tärkeä osa hanketta onkin sähkön laadun ja saatavuuden varmistaminen.

– Sääolosuhteiden mukaan muuttuvassa energiantuotannossa esimerkiksi pilvilautat aiheuttavat ongelmia, koska silloin tehovaihtelut ovat suuria ja korvaava energia joudutaan tyypillisesti imaisemaan kantaverkosta. Kun aurinko taas paistaa, kantaverkosta ei otetakaan mitään. Se on huono juttu isossa mittakaavassa, Joni Rintala kuvaa.

Rajamäentien katuvalot ovat jo osa uutta älykästä energiajärjestelmää. Perehtymässä niihin ovat Fintras Oy:n Jarkko Koivulan johdolla Joni Rintala ja Toni Laakso Lempäälän Energia Oy:stä. Kuva: Katariina Rannaste

– Suomessa ei ole riittävää kapasiteettia hoitaa sähköverkon kysynnän vaihtelua. Energiayhteisö on yksi ratkaisu siihen, että sähköverkon stabiilius saadaan säilytettyä, kun meillä on pienempiä alueita, jotka vastaavat itse tehotasapainosta.

– Satoi tai paistoi, kaasumoottoreiden avulla meillä on saatavissa samanlainen teho minkä paneelikentät voisivat tuottaa. Lisäksi energian jakelun hyötysuhde paranee, kun tuotanto tuodaan lähemmäs kuluttajia ja pitkät siirtomatkat jäävät vähemmälle. Koko järjestelmän ja alueen energiatehokkuus paranee, Rintala toteaa.

Vaikka uutta energiajärjestelmää ryhdytään keväällä vasta rakentamaan, on Marjamäessä jo konkreettista esiteltävääkin. Katuvalot ovat osa uutta älykästä energiajärjestelmää. Rajamäentiellä on käytössä tasajännitteellä toimiva Fintras Oy:n LOISTAVA LED-katuvalaistus, ensimmäinen Suomessa.

– Katuvalojen kaapelointi on perinteinen, mutta sähkönsyöttö on erilainen, tiivistää Joni Rintala.

Katuvalaisimen korvaaminen on monilla kaupungeilla ja kunnilla edessä, kun vanhat elohopeahöyry- ja suurpainenatriumlamput pitää korvata. LED ja tasasähkö sopii Rintalan mukaan katuvalaistuksen verkkoratkaisuksi erittäin hyvin.

– Järjestelmä on tasasähköllä eli DC-sähköllä toimintavarmempi ja energiatehokkaampi sekä tekniikaltaan yksinkertaisempi kuin vaihtosähköllä. Kunnossapitokulut laskevat murto-osaan, kun kaikki kuluva tekniikka LEDejä lukuun ottamatta on DC-sähköjärjestelmässä katuvalokeskuksessa maan tasolla.

– Tulevaisuudessa on myös mahdollista, että kun toimitaan tasasähköllä, voidaan uusiutuva energia esimerkiksi aurinkopaneeleista hyödyntää energiavaraston avulla suoraan katuvalaistukseen.

Havainnekuva Marjamäkeen nousevasta energiajärjestelmästä, jossa aurinkopaneelikenttä (oik.) tuottaa sähköä alueen yrityksille. Kuva: Lempäälän Kehitys Oy

Kesällä ladotaan paneeleja

Kevät tulee tänä vuonna myöhässä ja se vaikuttaa myös Marjamäen paneelikentän rakentamisaikatauluun. Maanrakennustyöt aloitetaan roudan sulettua.

– Myöhäinen kevät viivästyttää maantasoitustöitä ja infran rakentamista, Joni Rintala myöntää.

Tavoitteena on, että Marjamäessä saadaan tänä vuonna käyttöön ensimmäiset aurinkopaneelit, osa moottoreista ja akku.

– Kesäkuun loppupuolella ryhdytään tekemään perustuksia paneelikentille ja ensimmäiset paneelit tulevat. Kesä-heinäkuussa paneeleja ryhdytään latomaan, arvioi Rintala.

– Viiden hehtaarin alue tulee paneelia täyteen. Noin 7500 paneelia, paneelien koosta riippuen, hän toteaa.

Loput kaasumoottorit ja polttokennot aiotaan saada käyttöön alkuvuodesta 2019, ja valmista pitäisi olla viimeistään vuoden 2019 puolivälissä.

– Aurinkopaneeleilla on tarkoitus ruokkia ensisijaisesti alueen yrityksiä. Mutta olemme myös kantaverkkoyhtiö Fingridin suuntaan aktiivisia toimijoita ja ajatuksena on, että sähköä voitaisiin myös syöttää kantaverkkoon.