Tuulivoiman ja ydinvoiman yhteiskäyttö?

  • Viestiketjun aloittaja Viestiketjun aloittaja Mase
  • Aloituspäivämäärä Aloituspäivämäärä
Korkeakosken yläveden pinta on 12,7 m merenpinnan yläpuolella. Seuraava voimalaitos ylävirtaan on Anjalankoski, jonka alaveden korkeus on 22 m. Tuossa on lähes kymmenen metriä nousua noin 35 km pituisella jokiosuudella voimaloiden välissä. Pyhä henkikö sitä vettä siinä takaperin kuljettaa?
Kemijoki ei tarkoitukseen varmaan käykään, ellei uomaa perattaisi ja tarvittaessa padottaisi patojen välisten korkeuserojen kumoamiseksi jokseenkin olemattomiksi. Yksikin ainoa rakentamaton koskipaikka pilaa mahdollisuuden käyttää jokea ehdottamallani tavalla. Toisaalta laivat saadaan seilaamaan vaikkapa Saimaan kanavaa pitkin molempiin suuntiin ja Keski-Euroopassa esim. Tonavaa pitkin on varsin huomattavaa nousua, joten ei todellakaan ole mahdotonta korjata jokea toimivaksi kanavan tapaan niin, että peräkkäisten patojen (sulkujen) välillä veden nousu on vähäinen.
 
Vaikka pumpattaisiin erillistä putkea pitkin voimalaitosketjun ohi esimerkiksi Oulun tienoilta Oulujärveen, tulisi matkalla nousua enemmän kuin paluumatkalla on voimalaitoksissa yhteensä putouskorkeutta.
Pitkä putki aiheuttaa virtaushäviötä ja pumppuvoimalaitoksen hyötysuhteen heikkenemistä, eli putken pitäisi olla varsin paksu häviöiden pitämiseksi siedettävänä. Sen sijaan perattu ja riittävän korkealle rantapatojen avulla kohotettu joki vastaa jo varsin paksua putkea, jota pitkin vesi voi ideaalitapauksessa virrata vähin häviöin kumpaan suuntaan tahansa peräkkäisten patojen välillä, kunhan väli on muokattu suvantomaiseksi altaaksi sieltäkin, missä joki ei ehkä alun perin tuollainen ollut alkuperäisellä vedenpinnan tasolla.
 
Kemijoki ei tarkoitukseen varmaan käykään, ellei uomaa perattaisi ja tarvittaessa padottaisi patojen välisten korkeuserojen kumoamiseksi jokseenkin olemattomiksi. Yksikin ainoa rakentamaton koskipaikka pilaa mahdollisuuden käyttää jokea ehdottamallani tavalla. Toisaalta laivat saadaan seilaamaan vaikkapa Saimaan kanavaa pitkin molempiin suuntiin ja Keski-Euroopassa esim. Tonavaa pitkin on varsin huomattavaa nousua, joten ei todellakaan ole mahdotonta korjata jokea toimivaksi kanavan tapaan niin, että peräkkäisten patojen (sulkujen) välillä veden nousu on vähäinen.

Tarkennuksena, että puhuin tosiaan Kymijoesta, en Kemijoesta. Mutta joki kuin joki, niin sinulla tuntuu unohtuvan näitä luonnonlakeja enemmänkin. Kuten esimerkiksi se, että joen koko virtaama ei tule sieltä joen päästä alkulähteiltä. Suuri osa siitä, monessa joessa valtaosa, tulee matkan varrella olevista isommista ja pienemmistä sivuhaaroista ja laskuojista. Pitkän jokiosuuden pengertäminen niin, että pengerretylle jokiosuudelle jää useita koskia voimalaitoksineen, on sula mahdottomuus jo tästä johtuen. Minne ne sivujokien virtaamat johdetaan, pumpataanko ne pumpuilla sen penkereen yli pääuomaan?

Kyllä tämä juttu menee vahvasti pellepeloton-osastolle, samaan kategoriaan erään toisessa ketjussa esiintyvän rivitaloyhtiön lämmitysjärjestelmän kanssa. ;D
 
Tarkennuksena, että puhuin tosiaan Kymijoesta, en Kemijoesta. Mutta joki kuin joki, niin sinulla tuntuu unohtuvan näitä luonnonlakeja enemmänkin. Kuten esimerkiksi se, että joen koko virtaama ei tule sieltä joen päästä alkulähteiltä. Suuri osa siitä, monessa joessa valtaosa, tulee matkan varrella olevista isommista ja pienemmistä sivuhaaroista ja laskuojista. Pitkän jokiosuuden pengertäminen niin, että pengerretylle jokiosuudelle jää useita koskia voimalaitoksineen, on sula mahdottomuus jo tästä johtuen. Minne ne sivujokien virtaamat johdetaan, pumpataanko ne pumpuilla sen penkereen yli pääuomaan?

Kyllä tämä juttu menee vahvasti pellepeloton-osastolle, samaan kategoriaan erään toisessa ketjussa esiintyvän rivitaloyhtiön lämmitysjärjestelmän kanssa. ;D
Tosiaankin näppisvirhe, eli tarkoitin Kymijokea edellisessä viestissäni. Kemijoki sen sijaan sopisi ilmeisesti paremmin ja jotakin tuollaistahan omistaja on jo suunnitellutkin,
https://www.kemijoki.fi/viestinta/t...-ratkaisu-turvalliseen-energiasiirtymaan.html. Kemijoessa on suuri väliallas (Kemijärvi) ja toisia suuria vesialtaita sivujokien latvoilla (Lokan ja Porttipahdan altaat).


Mitä virkkaat mahdollisista vaikeuksista pitää monissa tapauksissa paikkansa. Tuo ei kuitenkaan tarkoita, etteikö olisi monien jokien kohdalla mahdollista ainakin osalla reittiä. Baltiassa ja monissa olemassa olevissa pumppuvoimalakokonaisuuksissahan asia on onnistuttu ratkaisemaan. Joen varrella olevat välivarastoaltaat helpottavat ratkaisuja ja jos joitakin jokiosuuksia on mahdollista perata, yläjuoksulle voidaan varata ylimääräistä säätökapasiteettia. Norjassahan on esimerkkejä, joissa sivujoissa olevia pieniä ilman varastoaltaita olevia voimaloita on yhdistetty saman tai viereisen vesistön suureen varastoallasjärjestelyyn virtuaalisesti niin, että ylempää pienen voimalaitoksen lävitse virrannutta vettä pumpataan ajoittain takaisin alajuoksulta ylöspäin suuremmalla pumppuvoimalalla (tuo ei todellakaan ole hölmäläisten touhua, vaikka siltä ensiksi näyttää). Ohessa linkki yhteenvetoartikkeliin useammista mielenkiintoisista norjalaisten rakentamista kokonaisuuksista, https://ntnuopen.ntnu.no/ntnu-xmlui/handle/11250/2685490. Norjassa etuna on tietenkin, että usein pärjätään melko vähäisillä vesivirroilla suurten korkeuserojen takia.
 
Norjalaiset näyttävät käyttävän ihan perinteisiä pumppuvoimaloita, joissa vesi menee molempiin suuntiin tunnelia pitkin. Ottavat kuitenkin pienten jokien/purojen virtaukset mukaan johtamalla ne ylätunneliin, jolloin niiden vesi on lisänä varsinaisen päävirtauksen ohessa. Sähköä tehdessä ne tulevat päävirtauksen mukana voimalaan, ja vastavirtaan pumpatessa purojen virtaus kääntyy ylätunnelia pitkin yläaltaaseen.

Due to the topography, Norwegian hydropower tunnels are long, crossing under many small secondary streams. For this reason, along the tunnels there are several brook intakes capturing the water from the secondary streams and bringing to the system. Along the headrace tunnel of the PSPs in Norway, there are on average between zero and three brook intakes, except for Tevla PSP and Stølsdal PSP, which have 6 and 10 brook intakes, respectively. Both Tevla and Stølsdal PSP have side tunnels with the only scope of connecting brook intakes to the main headrace tunnel.
 
Norjassa on tosiaan useita voimalaitoksia, joissa on suuria, satojenkin metrien putouskorkeuksia. Virtaamien ja varastoaltaiden ei tällaisessa pumppuvoimalaitoksessa tarvitse olla suuria. Vettä ei myöskään pumpatessa tarvitse siirtää pitkiä matkoja vaakasuunnassa, kuten joessa olevan voimalaitosketjun tapauksessa.
 
Ottavat kuitenkin pienten jokien/purojen virtaukset mukaan johtamalla ne ylätunneliin, jolloin niiden vesi on lisänä varsinaisen päävirtauksen ohessa. Sähköä tehdessä ne tulevat päävirtauksen mukana voimalaan, ja vastavirtaan pumpatessa purojen virtaus kääntyy ylätunnelia pitkin yläaltaaseen.
Ehkä voisi lisätä, että noissa pikkujoissa on myös voimalaitoksia ja tyypillisesti sellaisia, joiden hyödyksi saama vesimäärä vaihtelee huomattavasti vuodenajan mukaan. Tuotettu sähkö sitten periaatteessa säilötään pääpumppuvoimalan varastojärjestelmään (eli sähkön käytetään osittain pikkuvoimaloiden veden pumppaamiseen ylävirtaan niiden tuotatannon avulla kokonaan tai osittain). Noiden pikkuvoimaloiden teho voi olla melko huomattava suuren korkeuseron takia (korkeuseroa voidaan usein korottaa syöttötunnelijärjestelyillä), mutta vuodenaikavaihtelu tekee hyödyntämisen pääosin mahdottomaksi ilman varastojärjestelyjä. Tevla on mielenkiintoinen esimerkki kokonaisuuteen liittyvien osien ja osien mitoituksen suhteen.

Jokipumppuvoimaloissakin on mielenkiintoisia yhdistelmäjärjestelyjä, vrt. esim. Kaunasin vesi- ja Kruoniksen pumppuvoimalakokonaisuuden järjestely Liettuassa, missä vesivoimalan yläallas ja siihen liittyvä pumppuvoimala ovat osa samaa kokonaisuutta,
https://en.wikipedia.org/wiki/File:Kaunas_Lagoon.png.
 
Tänään näkyy lopultakin, että tuulivoiman tuotantoa on pienennetty negatiivisen pörssihinnan aikaan ja suurennettu taas, kun hinta on korjautunut. Olkiluoto 3 käy myös osateholla, tehoa ei kuitenkaan nopeasti muutella.
 
Tuulisähköä kannattaa näköjään tuottaa suurellakin teholla, vaikka pörssisähkön hinta on nollassa. Tuotannon vähentäminen voisi korottaa pörssihintaa. Ydinvoima joustaa.
 
Tuulisähköä kannattaa näköjään tuottaa suurellakin teholla, vaikka pörssisähkön hinta on nollassa. Tuotannon vähentäminen voisi korottaa pörssihintaa.
Kyllä se tuulivoimakin joustaa jos meinaa hinta mennä negatiiviseksi. Hintaa "manipuloidaan" Suomessa tuulivoimaa ja ydinvoimaa säätämällä, niin että se pysyy positiivisen puolella. :cool:

"Sähkön tuotanto ei oikeuta tuotantotukeen niiltä tunneilta, joina sähkön markkinahinta on negatiivinen. Negatiiviset tuntihinnat lasketaan kuitenkin mukaan laskettaessa sähkön markkinahinnan 3 kk:n keskiarvoa."

Tuettuja tuulivoimaloita on vielä noin 2300 MW, joten vielä tuo "säätö" onnistuu, kun ydivoima avittaa.

Tänään illalla nähdään taas "säätöä" tuulivoimankin osalta, noin 1200 MW alassäätö.
1695629328126.png

1695629383736.png
 

Liitetiedostot

  • 1695629058207.png
    1695629058207.png
    31,6 KB · Lukukerrat: 108
Viimeksi muokattu:
Näköjään ydinvoima joustaa tänään negatiivisen pörssisähkön hinnan aikaan, vaikka tuulivoimaa tuotetaan suurella teholla. No onhan ydinsähköllä jonkin verran polttoainekustannuksia, tuulivoimalla ei. Teknillisesti tuulivoimatehon pienentämisen luulisi olevan helppoa. Ydinvoimalaitoksen tehon muutokset aiheuttavat lämpöjännityksiä höyrynkehittimissä, turbiinissa ja polttoainesauvoissa. Myös ksenonmyrkytyksen mahdollisuus voi aiheuttaa rajoituksia.
 
Näköjään ydinvoima joustaa tänään negatiivisen pörssisähkön hinnan aikaan, vaikka tuulivoimaa tuotetaan suurella teholla. No onhan ydinsähköllä jonkin verran polttoainekustannuksia, tuulivoimalla ei. Teknillisesti tuulivoimatehon pienentämisen luulisi olevan helppoa. Ydinvoimalaitoksen tehon muutokset aiheuttavat lämpöjännityksiä höyrynkehittimissä, turbiinissa ja polttoainesauvoissa. Myös ksenonmyrkytyksen mahdollisuus voi aiheuttaa rajoituksia.
Eiköhän jousto riipu ennemmänkin siitä, millaisilla ehdoilla tuottaja on tehnyt sopimuksen sähkönsä myynnistä. Monet tuulivoimayhtiöt ovat myyneet sähkönsä kiinteällä hinnalla tietylle suurostajalle pitkiksi ajoiksi (mediassahan esimerkiksi Google-ryhmän yhtiöt on mainittu tällaisessa yhteydessä). Tuottaja ei tuolloin voi vähentää tuotantoaan, vaikka hinta menee negatiiviseksi ja ostajan maksama hinta kompensoi tappiot. Valtion takuuhinnalla tai pörssiehtoisesti sähkönsä myyvät tuulivoimatuottajat tietenkin vähentävät tuotantoaan. Ydinvoiman tuottajat luultavasti ajavat alas sen osuuden, jonka on myyneet tuotannostaan pörssiehtoisesti.
 
Jos markkinat toimisivat joustavasti, voisi tuulisähkönkin tuottaja pienentää tuotantoaan negatiivisen hinnan aikaan ja ostaa pörssistä sähkön, josta on tehnyt myyntisopimuksen. Senkin voi sanoa olevan tuulisähköä ainakin tämän päivän tilanteessa.
 
Jos markkinat toimisivat joustavasti, voisi tuulisähkönkin tuottaja pienentää tuotantoaan negatiivisen hinnan aikaan ja ostaa pörssistä sähkön, josta on tehnyt myyntisopimuksen. Senkin voi sanoa olevan tuulisähköä ainakin tämän päivän tilanteessa.
Ei voi, jos on tehnyt sellaisen sopimuksen ostajan kanssa, että toimittavat kaiken tuotettavissa olevan tuulisähkön tietyltä myllyltä. Jotkut kansainväliset yhtiöt ovat tehneet sopimuksia tuollaisin ehdoin, jotta voivat nostaa käyttämänsä uusiutuvan sähkön osuutta globaalissa raportoinnissaan käyttämästään sähköstä.
 
Ei voi, jos on tehnyt sellaisen sopimuksen ostajan kanssa, että toimittavat kaiken tuotettavissa olevan tuulisähkön tietyltä myllyltä. Jotkut kansainväliset yhtiöt ovat tehneet sopimuksia tuollaisin ehdoin, jotta voivat nostaa käyttämänsä uusiutuvan sähkön osuutta globaalissa raportoinnissaan käyttämästään sähköstä.
Sitten yhtiö ehkä väittää käyttävänsä vain tuulisähköä, silloinkin kun ei tuule. Tuulisähkön myynnissä on anekauppaan viittaavia piirteitä, myydään sellaista, mitä ei ole olemassa. Minullekin sähköni myyjä sanoo myyvänsä tuulisähköä.
 
Sitten yhtiö ehkä väittää käyttävänsä vain tuulisähköä, silloinkin kun ei tuule. Tuulisähkön myynnissä on anekauppaan viittaavia piirteitä, myydään sellaista, mitä ei ole olemassa. Minullekin sähköni myyjä sanoo myyvänsä tuulisähköä.
"Uusiutuvaa sähköenergiaa" myyvät yhtiöt saivat aikanaan läpi periaatteen, että tase lasketaan energiana eikä tehona. Energiamielessä nuo kyllä myyvät aivan aidosti tuulisähköä, eli kompensoivat ajoittain puuttuvan tehon myymällä ajoittain sitäkin enemmän, kun tuulee kunnolla.

Tietty järkihän tuossa oli aikana ja paikalla, missä sähkö pääosin tuotettiin fossiilisesti ja tuulivoima suoraan vähensi polttoaineiden kokonaiskäyttöä ajan kanssa (Saksassahan tilanne on tuo nyt ja pitkään tulevaisuudessa). Ajatus toimii myös Norjassa ja Pohjois-Ruotsissa, missä varastoivaa vesivoimaa on runsaasti ja tuulivoiman vaihtelu voidaan kompensoida säätämällä vesivoimaa, jolloin energiaa säästyy varastoaltaissa kuin akuissa ikään ja tuuli- sekä vesivoima yhdessä riittävät kattamaan suuremman kulutuksen.

Ydinvoima ei ole joustamattomuutensa ja kalliiden rakentamiskustannustensa takia hyvä pari tuulivoimalle. Aikoinaan kun rakennettiin ydinvoimavaltaista sähköntuotantoainfrastruktuuria moneen maahan, rinnalle jouduttiin kulutuksen vuorokausivaihtelun vuoksi rakentamaan pumppuvoimalaitoksia. Todella ydinvoimavaltaisessa maassa kuten Ranskassa joudutaan ydinvoiman tuotantoakin säätelemään, mutta tämähän on riittävän haastavaa ilman tuulivoimaakin, joka vaikeuttaa kuviota entisestään ja runsaasti.

Tehotasapainon saavuttaminen on sähköverkkojen säätelyn ydinkysymys, joka vaatii aivan uudenlaista teknologiaa ja uudenlaista markkinamalleja sähkökaupassa. Valitettavan huonosti tämä valtava haaste on toistaiseksi sisäistetty etenkin kulutuspuolella ja valtaosassa Eurooppaa ja ennen muuta poliittisissa piireissä.
 
Säätökelpoinen vesivoima yhdessä isojen altaiden kanssa olisi hyvä pari mille tahansa kankeasti säädettävälle teholle. Suomen nykyisessä tilanteessa jokien tilanne on kai sellainen, että vesisähköä tulee puolipakosta suurella teholla. Vaikka pörssisähkön hinta olisi negatiivinen, tulvaluukkujakaan ei mielellään avata, kun ne on suurella vaivalla saatu tiiviisti kiinni. Vesisähkö säästettäisiin mielellään kalliin hinnan aikaan. Altaissa olevan veden kanssa näin luonnollisesti tehdäänkin juoksutusrajoitusten puitteissa.
 
Säätökelpoinen vesivoima yhdessä isojen altaiden kanssa olisi hyvä pari mille tahansa kankeasti säädettävälle teholle. Suomen nykyisessä tilanteessa jokien tilanne on kai sellainen, että vesisähköä tulee puolipakosta suurella teholla. Vaikka pörssisähkön hinta olisi negatiivinen, tulvaluukkujakaan ei mielellään avata, kun ne on suurella vaivalla saatu tiiviisti kiinni. Vesisähkö säästettäisiin mielellään kalliin hinnan aikaan. Altaissa olevan veden kanssa näin luonnollisesti tehdäänkin juoksutusrajoitusten puitteissa.
Mielestäni tuolla Ruotti norja akselilla on ollut jotain juttua nyt siitä että voimaloiden virtaamien suuret muutokset ei oo oikein hyvä juttu veden asukeille ja mahtoiko siitä seurata jotain samentumisikin. Jotain tämän suuntaista sattui hiljan silmiin. :hmm:
 
Mielestäni tuolla Ruotti norja akselilla on ollut jotain juttua nyt siitä että voimaloiden virtaamien suuret muutokset ei oo oikein hyvä juttu veden asukeille ja mahtoiko siitä seurata jotain samentumisikin. Jotain tämän suuntaista sattui hiljan silmiin. :hmm:

Ruotsissa ja Norjassa oikeasti otetaan vesistö huomioon. Tämä omien projektikokemusten perusteella. Suomessa vähät välitetään. Fortumin Kemijoki Oyn ja erityisesti metsänhoidon eettiset arvot vesistän osalta ovat puuttuneet täysin ja viranomaiset ovat lähinnä nyökytelleet kun vesiluonto on raiskattu. En usko että Suomessa, Pohjolan Ugandassa tulisi asia muuttumaan seuraavaan 30 vuoteen.

Eli kaikki menee läpi samentumista, humuksista huolimatta. Anekauppana muutama kirjolohen istutus kun ei muuta viitsitä tehdä.
 
Viimeksi muokattu:
"Uusiutuvaa sähköenergiaa" myyvät yhtiöt saivat aikanaan läpi periaatteen, että tase lasketaan energiana eikä tehona. Energiamielessä nuo kyllä myyvät aivan aidosti tuulisähköä, eli kompensoivat ajoittain puuttuvan tehon myymällä ajoittain sitäkin enemmän, kun tuulee kunnolla.

Tietty järkihän tuossa oli aikana ja paikalla, missä sähkö pääosin tuotettiin fossiilisesti ja tuulivoima suoraan vähensi polttoaineiden kokonaiskäyttöä ajan kanssa (Saksassahan tilanne on tuo nyt ja pitkään tulevaisuudessa). Ajatus toimii myös Norjassa ja Pohjois-Ruotsissa, missä varastoivaa vesivoimaa on runsaasti ja tuulivoiman vaihtelu voidaan kompensoida säätämällä vesivoimaa, jolloin energiaa säästyy varastoaltaissa kuin akuissa ikään ja tuuli- sekä vesivoima yhdessä riittävät kattamaan suuremman kulutuksen.

Ydinvoima ei ole joustamattomuutensa ja kalliiden rakentamiskustannustensa takia hyvä pari tuulivoimalle. Aikoinaan kun rakennettiin ydinvoimavaltaista sähköntuotantoainfrastruktuuria moneen maahan, rinnalle jouduttiin kulutuksen vuorokausivaihtelun vuoksi rakentamaan pumppuvoimalaitoksia. Todella ydinvoimavaltaisessa maassa kuten Ranskassa joudutaan ydinvoiman tuotantoakin säätelemään, mutta tämähän on riittävän haastavaa ilman tuulivoimaakin, joka vaikeuttaa kuviota entisestään ja runsaasti.

Tehotasapainon saavuttaminen on sähköverkkojen säätelyn ydinkysymys, joka vaatii aivan uudenlaista teknologiaa ja uudenlaista markkinamalleja sähkökaupassa. Valitettavan huonosti tämä valtava haaste on toistaiseksi sisäistetty etenkin kulutuspuolella ja valtaosassa Eurooppaa ja ennen muuta poliittisissa piireissä.
Nythän on jo alettu ajaa ydinlaitoksiakin osakuormalla. Se jää nähtäväksi, miten tehonvaihtelun aiheuttamat lämpötilagradientit ym. vaikuttavat rakenteisiin.
 
Nythän on jo alettu ajaa ydinlaitoksiakin osakuormalla. Se jää nähtäväksi, miten tehonvaihtelun aiheuttamat lämpötilagradientit ym. vaikuttavat rakenteisiin.
Varmaan saa olla aika pitkä jakso vajaatehoa, ennenkuin reaktoritehoon kajotaan. Veikkaan että saa olla ainakin parin päivän vajaatehojakso, että reaktoritehoa muutetaan. Lyhyemmissä ajetaan vain ylimääräinen lämpö mereen.
 
Nythän on jo alettu ajaa ydinlaitoksiakin osakuormalla. Se jää nähtäväksi, miten tehonvaihtelun aiheuttamat lämpötilagradientit ym. vaikuttavat rakenteisiin.
Suomessakin, mutta Ranskassa tuota on tehty vuosikymmeniä. OL3 on käsittääkseni speksattu osatehollakin ajoon.

Ranskassa oli viime vuonna melkoisesti ongelmia useiden ydinvoimaloiden jonkinlaisten materiaalisyöpymisten kanssa(?). Liekö tuolla tekemistä osateholla ajamisen kanssa vai onko kyse vain laitoksen iästä ja konstruktiosta?
 
Ilmeisesti nyt on Loviisassa yksi turbiini alhaalla tms. koska ydinvoiman osuus on laskenut, TVO näyttää täyttä hönkää kaikille laitoksille, tai siis lähes. Tuuletonta näyttää olevan koko maassa.

Lisäys, osui oikeaan:

 
Viimeksi muokattu:
Kun on riittävän suuri paine, ydinvoimankin tehoa alennetaan alhaisen sähkön pörssihinnan aikaan. Nyt se näkyy tuotantoluvuissa. TVOnkin osakkaissa on sähkön myyjiä, joille negatiivinen hinta aiheuttaa ongelmia.
 
Kun on riittävän suuri paine, ydinvoimankin tehoa alennetaan alhaisen sähkön pörssihinnan aikaan. Nyt se näkyy tuotantoluvuissa. TVOnkin osakkaissa on sähkön myyjiä, joille negatiivinen hinta aiheuttaa ongelmia.

Näyttää OL3:lla käyvän sellaiset 115 MW vajaateholla ilmoitettuun nähden, muut OL-yksiköt aika lailla maksimillaan. Loviisaa ei kai mistään näe, mutta kokonaismäärästä päätellen sielläkin mennään aikalailla täysillä. Tuo puuttuva 115 MW OL3:lta on kyllä mielenkiintoinen seikka, kai tuolle selitys pitäisi markkinapaikalta löytyä vaan en kyllä löydä.
 
Taitaa Olkiluoto 3a olla helpompi ajaa vaihtelevalla teholla kuin vanhempia Olkiluodon yksiköitä. Toistuvasti näkyy, kuinka se joustaa sähkön pörssihinnan mukaan, kun 1 ja 2 yksiköt ajavat vakioteholla.
 
Taitaa Olkiluoto 3a olla helpompi ajaa vaihtelevalla teholla kuin vanhempia Olkiluodon yksiköitä.
Joustomahdollisuushan on OL3:lle speksattu ihan tilausmäärittelyssäkin, mutta speksattu vaihteluväli (so. tehon pudotusmahdollisuus) on vain luokkaa neljäsosa...kolmasosa normaalitehosta ja tuo vie luokkaa tunteja. Muille suomalaisille ydinvoimayksiköille moista ei ole speksattu (ja siksi sitä ei itse asiassa ole sallittua tehdäkään; laitos on säätömielessä ON/OFF ja tässä puhutaan sitten jo useiden vuorokausien tai pitemmistäkin säätöviiveistä).
 
Joustomahdollisuushan on OL3:lle speksattu ihan tilausmäärittelyssäkin, mutta speksattu vaihteluväli (so. tehon pudotusmahdollisuus) on vain luokkaa neljäsosa...kolmasosa normaalitehosta ja tuo vie luokkaa tunteja.

Ja saattaapi olla vain yksisuuntainen.

Tehon nostossa (takaisin) on usein vielä pidemmät viiveet, sattuneesta syystä.

Yleensä minimissään puolitoista vuorokautta, ennenkuin tehoa saa missään tapauksessa lisätä takaisin (merkittävän) pudotuksen jälkeen.
 
Yleensä minimissään puolitoista vuorokautta, ennenkuin tehoa saa missään tapauksessa lisätä takaisin (merkittävän) pudotuksen jälkeen.

Olettaen, että reaktoritehoa on pudotettu. Lyhyemmissä kuopissa sitä ei välttämättä tehdä, koska reaktorin koko teho on tarvittaessa mahdollista ajaa turbiinin sijaan mereen. Ja koska polttoainekulut ovat pisara meressä laitoksen elinkaarikustannuksissa, niin miksi tuota ei käytettäisi tarvittaessa.
 
Näyttää tehon säätö olevan suhteellisen nopeaa:

Saksan ydinvoimaloiden joustovaatimukset


Kun suurin osa Saksan ydinvoimaloista rakennettiin 1970- ja -80 -luvuilla, ajateltiin yleisesti, että ydinvoimalla tultaisiin varsin pian tuottamaan suurin osa maan tarvitsemasta sähköstä. Tämän vuoksi saksalaiset insinöörit kaukaa viisaasti halusivat, että ydinvoiman tehoa tulisi pystyä muuttamaan joustavasti sähkönkulutuksen vaihteluiden mukana. Ydinvoimaloiden tulikin käyttöönottotesteissä(1) osoittaa, että ne pystyvät säätämään tehoaan 10 prosenttia nimellistehosta minuutissa, kun tuotanto on lähellä huipputehoa. Täydeltä teholta niiden tuli pystyä laskemaan minimiteholle eli noin 20–30 prosenttiin nimellistehosta 35–40 minuutissa, jolloin minuuttivauhti on 2 prosenttia nimellistehosta. Nämä luvut kestävät vertailun jopa erityisen joustavina tunnettujen kaasuvoimaloiden kanssa; niiden säätönopeudeksi arvioidaan keskimäärin noin 5–20 prosenttia nimellistehosta minuutissa.
 
Yleensä minimissään puolitoista vuorokautta, ennenkuin tehoa saa missään tapauksessa lisätä takaisin (merkittävän) pudotuksen jälkeen.

Näissä on yleensä ongelmana se, että ydinreaktio ei yksinkertaisesti käynnisty ennen kuin pysäytyksessä syntyvä ylimääräinen Xenon saadaan poistumaan. Chernobylissä pakottivat käynnistymään tunnetuin seurauksin. Luettavaa aiheesta: http://230nsc1.phy-astr.gsu.edu/hbase/NucEne/xenon.html
 
Näissä on yleensä ongelmana se, että ydinreaktio ei yksinkertaisesti käynnisty ennen kuin pysäytyksessä syntyvä ylimääräinen Xenon saadaan poistumaan. Chernobylissä pakottivat käynnistymään tunnetuin seurauksin. Luettavaa aiheesta: http://230nsc1.phy-astr.gsu.edu/hbase/NucEne/xenon.html

Juurikin näin. Kaikista (U235) reaktoreista jää tuotteena xenonia, joka poistuu normisti, mutta ei jos teho alhainen.

Ja reaktorin ollessa xenon kyllästetty, ei sen turvallinen käynnistäminen ole mahdollista, se on kuin hellan sytyttäminen talossa joka on vuotanut täyteen kaasua. No ei suoraan sama analogia, toki, mutta riittävän sama.

Ainoa tapa nopeuttaa Xenonin poistumista on nimenomaan käynnistää reaktori, mutta se on juuri siksi kiellettyä, koska sitä ei voi tehdä hallitusti.
 
Näyttää tehon säätö olevan suhteellisen nopeaa:

Saksan ydinvoimaloiden joustovaatimukset


Kun suurin osa Saksan ydinvoimaloista rakennettiin 1970- ja -80 -luvuilla, ajateltiin yleisesti, että ydinvoimalla tultaisiin varsin pian tuottamaan suurin osa maan tarvitsemasta sähköstä. Tämän vuoksi saksalaiset insinöörit kaukaa viisaasti halusivat, että ydinvoiman tehoa tulisi pystyä muuttamaan joustavasti sähkönkulutuksen vaihteluiden mukana. Ydinvoimaloiden tulikin käyttöönottotesteissä(1) osoittaa, että ne pystyvät säätämään tehoaan 10 prosenttia nimellistehosta minuutissa, kun tuotanto on lähellä huipputehoa. Täydeltä teholta niiden tuli pystyä laskemaan minimiteholle eli noin 20–30 prosenttiin nimellistehosta 35–40 minuutissa, jolloin minuuttivauhti on 2 prosenttia nimellistehosta. Nämä luvut kestävät vertailun jopa erityisen joustavina tunnettujen kaasuvoimaloiden kanssa; niiden säätönopeudeksi arvioidaan keskimäärin noin 5–20 prosenttia nimellistehosta minuutissa.

Eikös nämä kuitenkin olleet suht kapealla tehoalueella lähellä nominaalitehoa?
 
Olettaen, että reaktoritehoa on pudotettu. Lyhyemmissä kuopissa sitä ei välttämättä tehdä, koska reaktorin koko teho on tarvittaessa mahdollista ajaa turbiinin sijaan mereen. Ja koska polttoainekulut ovat pisara meressä laitoksen elinkaarikustannuksissa, niin miksi tuota ei käytettäisi tarvittaessa.

Onko meidän reaktoreissa miten ison tehon mahdollistava turbiinin ohitus? Yleensähän se ei ole läheskään 100%, jolloin reaktorin tehoa on merkittävästi tiputettava.

Ongelmahan on pitkälti että ilman turbiinia ei ole paineen tiputusta lauhdepiirissä...
 
Alennetulla reaktoriteholla ajaminen on kuitenkin muuta, kuin kokonaan pysäyttäminen, ksenonmyrkytyksenkin vaikutus on lievempi. Ei silloin tarvitse käynnistää uudestaan, ainoastaan nostaa tehoa. Säästetään polttoainekustannuksissa. Muitakin rajoituksia voi olla, esimerkiksi lämpöjännitykset polttoaine-elementeissä tai muualla.

Tavanomaisia polttoaineita käyttävissä lämmitysvoimalaitoksissa varauduttiin jopa täyden kattilatehon ajamiseen turbiinin ohi kaukolämmöksi. Paine alennettiin ns. reduktioventtiilissä. Sama voidaan tehdä ydinvoimalaitoksessa, jos siihen on varauduttu lauhduttimen ja turbiinin ohitushaaran mitoituksessa. Ei sen tarvitse vaikuttaa reaktorin toimintaan.
 
Alennetulla reaktoriteholla ajaminen on kuitenkin muuta, kuin kokonaan pysäyttäminen, ksenonmyrkytyksenkin vaikutus on lievempi. Ei silloin tarvitse käynnistää uudestaan, ainoastaan nostaa tehoa. Säästetään polttoainekustannuksissa.

Ei itse teho sinänsä vaikuta ksenoniin, vaan tehon pienentäminen. Aiempi ksenon kun näkyy "taseessa".

Production-and-Removal-of-Xenon-135.png


Tehon pienentämisen jälkeen kestää puoliintumisista johtuen 30h, ennenkuin tehoa voidaan turvallisesti vapaasti nostaa, johtuen ksenonin valtavasta navetta-arvosta.

Tästä voidaan poiketa aiemmin, mutta hyvin tiukasti rajattujen arvojen sisällä, jotka ovat yksilöllisiä kullekin reaktoriratkaisulle. Siksi tehon nosto tässä 30h ikkunassa takaisin on hyvin hitaalla rampilla.

Muitakin rajoituksia voi olla, esimerkiksi lämpöjännitykset polttoaine-elementeissä tai muualla.

Kyllä, koko laitoksella on rajallinen lämpösyklimäärä, joka on yllättävän pieni. Esim kokonaan pysäyttämisiä / käynnistämisiä kestää joitain satoja, mikä ei ole paljon. Pienempiä enemmän.

Sama voidaan tehdä ydinvoimalaitoksessa, jos siihen on varauduttu lauhduttimen ja turbiinin ohitushaaran mitoituksessa. Ei sen tarvitse vaikuttaa reaktorin toimintaan.

Niin, sitä varten on TBS-järjestelmä. Sen mitoituksesta riippuu, paljon voidaan ajaa ohi. Harvoin 100%.

Niin ja vielä, kyllä höyrypiiri vaikuttaa vesimoderoiduissa reaktoreissa väkisinkin reaktorin toimintaan. Ilman vettä koko laitos voisi olla paljon yksinkertaisemmin toteutettu.
 
Takaisin
Ylös Bottom