Sähkökattiloita kaukolämpöverkkoon

tet

Hyperaktiivi
Riippuu aikaperspektiivistä, eli jos sähkö on halpaa, mutta kattilaa ei syystä tai toisesta ajeta täysillä (esimerkiksi, kun on saatu alassäätötilaus hyvällä hinnalla), niin kyllä voi säätää ylöskin tyypillisesti ainakin toviksi.

Nyt on logiikka väärinpäin. Kattilan tehoa ylös = alassäätö, kattilan tehoa alas = ylössäätö. Säädöt ovat tuotannon näkökulmasta.

Toisekseen, ei molempia suuntia voi toteuttaa samalla säätöjaksolla. Ei sen puoleen että niitä samalla jaksolla tilattaisiinkaan, ainakaan samalla markkinapaikalla.
 

huugo

Vakionaama
Nyt en ymmärrä. Jos minulla on virtuaalinen sähkökattila niin miksen voisi nimenomaan samaan aikaan myydä sekä ylös- että alassäätöä?
Varmaan tarjota voit, mutta myydä / aktivoida voi vaan toista per ajanhetki yhdellä markkina-alueella. Ja kai yksi säätöyksikkö on kiinni vain yhdessä markkina-alueessa.

Tuossa toteumakäyrää: https://www.fingrid.fi/sahkomarkkin...ahkon-maara-voimassa-4.3.2025-klo-14-eet-asti

1747131722691.png
 

tet

Hyperaktiivi
Nyt en ymmärrä. Jos minulla on virtuaalinen sähkökattila niin miksen voisi nimenomaan samaan aikaan myydä sekä ylös- että alassäätöä?

Jos tarkoitat virtuaalisella sähkökattilalla, ettei ole sähkökattilaa laisinkaan, niin ei onnistu. Säätömarkkinoille voi osallistua vain fyysisellä kapasiteetilla. Reservillä on tekniset vaatimukset säätökokeineen, ei sinne pöytälaatikkofirmalla pääse.
 

tet

Hyperaktiivi
Pahus :hmm:

Entä voiko pörssistä ostaa sähköä ilman että on mitään mihin sitä voisi käyttää?

Voi, mutta jos et lopulta pysty sitä ostamaasi sähköä käyttämään, maksat rutosti lisää. Virtuaaliostosi johtaa ylituotantoon, josta seuraa tarve alassäätöön. Fingrid pyytää alassäätötarjouksia, ja hyväksyy halvimmat. Niiden perusteella määräytyy jälkikäteen tasehinta, jonka maksat Fingridille sen pörssiin maksamasi spot-hinnan lisäksi. Se hinta voi olla melkoinen, jos kukaan ei ole tehnyt samaa temppua toiseen suuntaan, jolloin säätötarve kumoutuisi.
 

kotte

Hyperaktiivi
Toisekseen, ei molempia suuntia voi toteuttaa samalla säätöjaksolla. Ei sen puoleen että niitä samalla jaksolla tilattaisiinkaan, ainakaan samalla markkinapaikalla.
Eikö säätötarjouksia voi sitten tehdä (ainakin periaatteessa) eripituisille aikajaksoille? Eli jos tuotantoennuste on osoittaunut liian optimistiseksi, tilataan ylössäätötarjouksia ja sähkökattilan omistaja voittaa tarjouksen suostuessaan vähentämään kulutustaan. Lyhyemmällä jaksolla kuitenkin voi syntyä taas hetkeksi enemmän ennustetta enemmän sähköä tai kulutus putoaa ennustetusta, jolloin pyydetään alassäätötarjouksia. Tällöin sähkökattilan omistaja voisi vastata tuohon nostamalla tehoa hyvin nopeasti, kun vastakkaissuuntainen tilaus on antanut liikkumavaraa?

Ei noita säätöjaksoja kaiketi ole vakioitu pituudeltaan eikä tilattuja jaksoja kai ole tarkoitus peruuttaakaan, vaan homma hoidettaisiin uusilla tarjouspyyntökierroksilla sen hetkisen verkon tasapainotilanteen pohjalta lähtien?
 

tet

Hyperaktiivi
Eikö säätötarjouksia voi sitten tehdä (ainakin periaatteessa) eripituisille aikajaksoille? Eli jos tuotantoennuste on osoittaunut liian optimistiseksi, tilataan ylössäätötarjouksia ja sähkökattilan omistaja voittaa tarjouksen suostuessaan vähentämään kulutustaan. Lyhyemmällä jaksolla kuitenkin voi syntyä taas hetkeksi enemmän ennustetta enemmän sähköä tai kulutus putoaa ennustetusta, jolloin pyydetään alassäätötarjouksia. Tällöin sähkökattilan omistaja voisi vastata tuohon nostamalla tehoa hyvin nopeasti, kun vastakkaissuuntainen tilaus on antanut liikkumavaraa?

Ei noita säätöjaksoja kaiketi ole vakioitu pituudeltaan eikä tilattuja jaksoja kai ole tarkoitus peruuttaakaan, vaan homma hoidettaisiin uusilla tarjouspyyntökierroksilla sen hetkisen verkon tasapainotilanteen pohjalta lähtien?

Kyllä ne jaksot on vakioitu. Säätösähkön energiakauppa käydään 15 min jaksoissa, mFRR kapasiteettimarkkina taasen tunnin jaksoissa. Kyllä jokainen voi tarjota kuinka pitkiä pätkiä vaan, mutta Fingridin järjestelmään ne tarjoustiedot lähetetään kullekin aikajaksolle erikseen, ja Fingrid tilaa säätöä jakso kerrallaan. Ja jos tarjous menee läpi, se pitää myös toteuttaa. Ei voi kesken kaiken alkaa sooloilemaan, tai sanktiota tulee.
 

kotte

Hyperaktiivi
Ei voi kesken kaiken alkaa sooloilemaan, tai sanktiota tulee.
Tuo on selvää. Silti jäänee mahdollisuus tarjota sekä ylös- että alassäätöä sähkökattilalla samalle jaksolla, jos kattillaa tarkoituksella ajetaan esimerkiksi puolella teholla, jolloin säätövaraa olisi molempiin suuntiin. Jos kerran akkuja käytetään säätömarkkinoilla (ja aikaisemmin aggregoidusti jopa kotitalouksien vedenlämmittimiä), tietyissä tilanteissa voisi säätömarkkinoilta irrota sen verran lisäkatetta, että kattilaa kannattaisi ajaa osateholla (kuten kesäaikaan). Edellytyksenä tietenkin on, että kattilan tehoa voi säädellä riittävästi (esimerkiksi kattilan muuntajan väliulostuloja tarpeen mukaan kytkien).
 

Arisoft

Hyperaktiivi
Edellytyksenä tietenkin on, että kattilan tehoa voi säädellä riittävästi (esimerkiksi kattilan muuntajan väliulostuloja tarpeen mukaan kytkien).
Jos olen ymmärtänyt oikein ei noissa kattiloissa paljoa muuntajia ole eikä edes vastuksia. Sähköä johdetaan suoraan veteen ja vesi kuumenee. Liekö tehoa voi säätää elektrodien etäisyytta muuttamalla? Joka tapauksessa tehoahan voi säätää puoleen esim. pitämällä sitä 50% mittausjaksosta päällä ja 50% pois.
 

kotte

Hyperaktiivi
Jos olen ymmärtänyt oikein ei noissa kattiloissa paljoa muuntajia ole eikä edes vastuksia. Sähköä johdetaan suoraan veteen ja vesi kuumenee. Liekö tehoa voi säätää elektrodien etäisyytta muuttamalla? Joka tapauksessa tehoahan voi säätää puoleen esim. pitämällä sitä 50% mittausjaksosta päällä ja 50% pois.
Ainakin niissä, jotka olen nähnyt oli muistaakseni dedikoitu muuntaja, joka tuottaa jotakin huomattavasti vajaan 10000V jännitettä (joka sitten päästetään elektrodien kautta suoraan erikoiskäsiteltyyn kattilan veteen). Helppohan noihin olisi tehdä edes muutama väliulosetto tehon säätelemiseksi portaittain. Olisiko noissa joskus sellainenkin mahdollisuus, että veden annetaan valokaaressa muodostaa jopa kuplia, jolloin vastus elektrodien välillä kasvaa ja teho pienenee. Jos noin on (tai olisi), tehoa voisi säädellä pumppausvirtaaman avulla.

Lämpöhän siirretään primäärikierrosta kaukolämpöveteen varsin järeän levylämmönvaihtimen kautta. Myös toisiokierron pumppuja voi säätää.
 

tet

Hyperaktiivi
Jos olen ymmärtänyt oikein ei noissa kattiloissa paljoa muuntajia ole eikä edes vastuksia. Sähköä johdetaan suoraan veteen ja vesi kuumenee. Liekö tehoa voi säätää elektrodien etäisyytta muuttamalla? Joka tapauksessa tehoahan voi säätää puoleen esim. pitämällä sitä 50% mittausjaksosta päällä ja 50% pois.

Ainakin höyryä tekevissä sähkökattiloissa tehoa säädetään kattilan yläsäiliön (jossa elektrodit ovat) pinnankorkeutta säätelemällä, säätö on täysin portaaton. Vettä pumpataan alasäiliöstä yläsäiliöön, josta sitä lasketaan pinnansäätöventtiilin läpi takaisin alasäiliöön. Mitä enemmän yläsäiliössä on pintaa, sitä pidemmältä matkalta elektrodit ovat vedessä, ja sitä suurempi teho. Tehoon vaikuttaa tietysti myös veden johtokyky, jota säädetään kemikaaleilla, mutta se pyritään pitämään vakiona jotta pintasäätö vaikuttaa tehoon suorassa suhteessa.
 

tet

Hyperaktiivi
Tuo on selvää. Silti jäänee mahdollisuus tarjota sekä ylös- että alassäätöä sähkökattilalla samalle jaksolla, jos kattillaa tarkoituksella ajetaan esimerkiksi puolella teholla, jolloin säätövaraa olisi molempiin suuntiin.

Totta kai voit tarjota molempia, ja ilman muuta kannattaakin tarjota, jos kattila käy osateholla ja säätövaraa on molempiin suuntiin. Saat kuitenkin kaupaksi vain yhtä säätösuuntaa yhdellä markkinapaikalla. Useammalla markkinapaikalla toimiessa voisit varmaan teoriassa saada molempia kaupaksi samaan aikaan, mikä taas olisi sinulle ongelma, koska et voisi molempia toteuttaa.
 

Arisoft

Hyperaktiivi
Ainakin höyryä tekevissä sähkökattiloissa tehoa säädetään kattilan yläsäiliön (jossa elektrodit ovat) pinnankorkeutta säätelemällä
Tuohan on nerokas ratkaisu. Ja pakkohan sen on olla säädettävä. Verkkoa ei pidä rasittaa noin suurilla tehoilla muuten kuin portaittain. Alkaa muuten valot vilkkumaan.
 

Espejot

Hyperaktiivi
Tulevaisuudessa kaukolämpö voidaan sertifioida vähähiiliseksi jolloin sen energiakertoimet muuttuu, siis jos lakiehdotus menee läpi.
 

tet

Hyperaktiivi
^ Ainakin meidän padassa elektrodit roikkuvat ylhäältä päin "paljussa". Se mahdollistaa varmaankin tuota kuvan ratkaisua pienemmän minimitehon. Toisaalta se vaatii tarkkaa pinnanmittausta, jotta startissa eivät elektrodit ole ilmassa. Jos pinnan nostaa elektrodeihin alhaalta päin, menee pata helposti vinokuormalle, mikä taas laukaisee maasulkusuojauksen.
 

kotte

Hyperaktiivi
Useammalla markkinapaikalla toimiessa voisit varmaan teoriassa saada molempia kaupaksi samaan aikaan, mikä taas olisi sinulle ongelma, koska et voisi molempia toteuttaa.
Eivätkös ylös ja alassäätö kumoa toisensa, joten jos "markkinat toimivat noin huonosti" eli suunnilleen samalle jaksolle tarvitaan yhtä aikaa sekä ylös- että alassäätöä, rahat kilahtavat tilille, jollei tee mitään?

No, käytännössähän tuollaista ei tapahtune, eli tosiaankin, vain toinen säätösuuntatarjouksista menee lävitse samalle jaksolle samoilla ehdoilla. Jos sen sijaan on kyse ylös- ja alassäädöstä hyvin eripituisille aikajaksoille, tarjoukset saattavatkin mennä lävitse päällekkäisinä (eri markkinapaikoilla) ja osateholla käytetyllä sähkökattilalla voi justeerata tilauksen toteutuksen niiltäkin osin, kun ei olla päällekkäisellä aikajaksolla. Päällekkäisellä jaksolla tilaukset menevät ainakin osittain päällekkäin (ja rahaa tulee molemmista suunnista siten, että käytännössä ei toteuta kuin tehoeron suuntaan tai toiseen).
 

tet

Hyperaktiivi
Eivätkös ylös ja alassäätö kumoa toisensa, joten jos "markkinat toimivat noin huonosti" eli suunnilleen samalle jaksolle tarvitaan yhtä aikaa sekä ylös- että alassäätöä, rahat kilahtavat tilille, jollei tee mitään?

Eivät kumoa minun tietääkseni, en tosin voi vannoa että näin olisi. Reservimarkkinoiden sanomaliikenteessä välitetään hyvin kattavasti erilaisia tehotietoja, joista Fingrid tarkkailee säädön toteutumista. En ole nähnyt missään viitteitä siitä, että säädön toteuttamiseen olisi jotain poikkeuksia, että voitaisiin "hyvittää" jotain toista säätöä toisesta (en tosin ole noita sääntöjä läpi asti kahlannut). Jokaisella säädöllä on kuitenkin omat reaaliaikatietonsa, ja jos ne näyttävät että kyseinen säätö jäi toteutumatta, on sanktioita sen osalta tiedossa.
 

fraatti

Hyperaktiivi
Lahdessa iloitaan säästöistä.

Sähkökattila toi talvella miljoonasäästöt​

Marraskuussa 2024 otimme käyttöön uuden 60 megawatin sähkökattilamme tuottamaan kaukolämpöä. Käyttöönotto oli kuukauden aikataulusta etuajassa hyvin sujuneen projektin ansiosta.
Vaikka kattila on ollut käytössä vasta vajaan lämmityskauden ajan, olemme saaneet sen avulla noin kahden miljoonan euron säästöt tuotantokustannuksissa. Säästö on laskettu verrattuna tilanteeseen, jossa kattila ei olisi käytössämme.
 

fraatti

Hyperaktiivi
Satuin ajelemaan tuosta Tampereen energian woimalaitoksen ohi, missä on kaukolämpövaraaja/-kattilat rakenteilla. Tuo "varaaja" alkaa olemaan jo melkoinen jässikkä. Ja näitä on pihassa 2 kpl. Toki onhan yhden tilavuuskin 10 000 m3. Tuo taitaa olla 40m korkea ja halkaisija on jotain 20m luokkaa.
1754976175190.jpeg
 

kotte

Hyperaktiivi
^ Samalla tavalla noita varaajia näköjään rakennetaan muuallakin. Rakennustelineet ovat tarpeen, kun säiliön ympärille viritetään vuorivillaeritys ja pintapellitys. Kirkkonummen ja Espoon Nuijalan 20000m³ varaajien rakentaminen on melko samassa vaiheessa. Kirkkonummen saattaa olla jo pitemmälläkin (näin sen viimeksi kuukausi sitten) ja Nuijalan varaajaan tehdään nyt kylkien eristystä ja pellitystä. Kattoeristys ja -pellitys taitaa olla jo melko valmiina ja 110kV muuntaja on tuotu kattilarakennuksen kylkeen. Varsin samoin Suomenojan samantyylinen varaaja rakennettiin useampi vuosi sitten. Jännästi noissa uusissa eristys ja peltikuori näkyy tehtävän itsekantavaksi paitsi ilmeisesti lähellä pytyn huippua, minne on rakennettu kannatinpalkisto pytyn ympärille.
 

kotte

Hyperaktiivi
Meilläpäin energialaitos rakentaa sähköhöyrykattilaa, isohkolta työltä vaikuttaa.
Kaikki liittyvät laitteet kuten putket, venttiilit, pumput, lämmönvaihdinlaitteistot ja muuntajat asenuksineen, ohjauslaitteistoineen ja suojarakennuksineen maksavat, mutta itse kattila voi ola hämmästyttävän pieni. Esimerkiksi näin asennusvaiheessa em. Nuijalan 50MW:n sähkökattilan ja se oli ehkä n. 4m:n korkuinen ja halkaisijaltaan parimetrinen pytty (tuo on tietenkin vain summittainen arvio ja muistikuva äärellä häärineiden asentajien kokoon verrattuna).
 

fraatti

Hyperaktiivi
^ Samalla tavalla noita varaajia näköjään rakennetaan muuallakin. Rakennustelineet ovat tarpeen, kun säiliön ympärille viritetään vuorivillaeritys ja pintapellitys.
17.7 tuo näytti tälläiselle. Kyllä se siis siitä näyttää valmsituvan pikkuhiljaa... Muutama paketti taitaa mennä villaa tuohon eristykseen.
1755002375716.png

1755002503146.png
 

tet

Hyperaktiivi
Kaikki liittyvät laitteet kuten putket, venttiilit, pumput, lämmönvaihdinlaitteistot ja muuntajat asenuksineen, ohjauslaitteistoineen ja suojarakennuksineen maksavat, mutta itse kattila voi ola hämmästyttävän pieni. Esimerkiksi näin asennusvaiheessa em. Nuijalan 50MW:n sähkökattilan ja se oli ehkä n. 4m:n korkuinen ja halkaisijaltaan parimetrinen pytty (tuo on tietenkin vain summittainen arvio ja muistikuva äärellä häärineiden asentajien kokoon verrattuna).

Suuruusluokka on aikalailla tuo, ehkä hieman suurempi. Nuo eivät taida aivan skaalautua tehon suhteessa, vaan pienitehoinen on suhteessa aika iso - tehonlisäys ei tuo paljoakaan kokoa lisää.
 

-Teme-

Vakionaama
Ja samalla ihmetellään mistä saadaan vielä edullista sähköä riittämään markkinoille…
Noilla miiluilla saadaan kyllä tehokkaasti syötyä pois ne edulliset vartit ja sitten voidaan taas nostaa kl maksuja kun sähkö on niin kallista energia…
 

RPekka

Aktiivinen jäsen
Ja samalla ihmetellään mistä saadaan vielä edullista sähköä riittämään markkinoille…
Noilla miiluilla saadaan kyllä tehokkaasti syötyä pois ne edulliset vartit ja sitten voidaan taas nostaa kl maksuja kun sähkö on niin kallista energia…
Juuri näin, näillä saadaan tuulivoiman huipputuotantotunneille kulutusta jottei voimaloita tarvitse lepuuttaa jolloin kannattavuus paranee jolloin tuulivoimaa kannattaa rakentaa lisää jolloin säätötehon tarve kasvaa jolloin sähkökattiloiden tehokerrointa kannattaa laskea jolloin niitä kannattaa rakentaa lisää koska lämpöä mahtuu verkostoon isomman huipputehon edestä.

Ei kannata hakea kaikesta sitä negatiivista puolta, tasaisen halpa sähkö on kivempi kuin voimakkaasti heittelehtivä sähkön hinta jonka keskihinta on sentin halvempi.
 

fraatti

Hyperaktiivi
Sattui tuollainen papru silmiin energiateollisuuden sivuilta.

Copilotti tarjoaa siitä yhteenvedon.

Yhteenveto: Sähkökattiloiden vaikutus Suomen energiajärjestelmään​

⚡ Tausta​

Sähkökattilat ovat yhä tärkeämpi osa Suomen kaukolämpöjärjestelmää. Ne mahdollistavat joustavan lämmöntuotannon ja voivat hyödyntää sähkömarkkinoiden hintavaihteluita. Dokumentti analysoi niiden vaikutuksia energiajärjestelmään, päästöihin ja erityisesti sähkön hintaan.


Vaikutukset sähkön hintaan​

  1. Hintavaihteluiden tasaaminen
    • Sähkökattilat voivat lisätä sähkön kysyntää silloin, kun hinta on alhainen, ja vähentää kysyntää korkeiden hintojen aikana. Tämä tasaa hintapiikkejä ja voi johtaa kokonaisuudessaan maltillisempaan hintakehitykseen.
  2. Vaikutus huippukuormitukseen
    • Talvipakkasilla, kun sähkön kulutus on suurimmillaan, sähkökattiloiden käyttö voi lisätä huippukuormaa, mikä voi nostaa sähkön hintaa lyhytaikaisesti. Tämä korostaa tarvetta optimoida käyttöä markkinatilanteen mukaan.
  3. Sähkökattiloiden kilpailu muiden kuluttajien kanssa
    • Sähkökattilat kilpailevat sähköstä muiden teollisten ja kotitalouksien kuluttajien kanssa. Tämä voi lisätä hintapainetta, erityisesti tilanteissa, joissa uusiutuvaa tuotantoa ei ole riittävästi saatavilla.
  4. Vaikutus sähkömarkkinoiden dynamiikkaan
    • Sähkökattiloiden joustava käyttö voi lisätä markkinoiden tehokkuutta, mutta samalla se monimutkaistaa hintamekanismeja, mikä voi vaatia tarkempaa sääntelyä ja ohjausta.
 

fraatti

Hyperaktiivi
Sähköpatoja lienee tuloillaan jotain 2500-3000MW luokkaa. Kauankohan homma on yhtä kannattavaa kuin nyt? Lisäksi tietty datakeskuksia lienee tulossa se 1500MW...

 

fraatti

Hyperaktiivi
Omaa kädenjälkeä kahdessa. Ei vaikuta viisaalta pidemmän päälle, onneksi vanhaa voimaa ei ole purettu pois
Olet tehnyt putkitöitä moisiin?

Itse odotan mielenkiinnolla analyysejä siitä että kuinka nuo padat tulevat olemaan päällä milläkin sähköhinnalla. Ja varsinkin tulevaisuudessa, nyt niitä lienee verkossa vasta jotain 700MW luokkaa.
 

kotte

Hyperaktiivi
Luulenpa, että erityisesti ydinsähköä omistavat tuottajat rakentavat noita patoja, koska ajoittain ryöpsähtävä tuulivoiman tuotanto on ydinvoiman kannattavuudelle todellinen riski ainakin tilanteessa, että datakeskusten omistajat tekevät PPA-sopimuksia tuulivoimalle niin, että tuotettu energia lasketaan päästöhyvitykseksi kansainvälisessä mielessä. Tällöin tuulivoimaa voi kannattaa tuottaa negatiivisten pörssihintojen vallitessa siellä, missä on tuulta ja tilaa rakentaa uusia turbiineja (kuten Suomessa). Sähköpadoilla saa leikatuksi noita negatiivisten hintojen piikkejä, jotka siis rasittavat erityisesti ydinvoiman mankala-omistajia, sillä laitoksen tehoa ei välttämättä voi pudottaa ainakaan paljon, olkoon sähkön hinta miten negatiivinen hyvänsä.
 
Back
Ylös Bottom