Julkaistu: 2022-10-17 Lukemisaika: 5 min
InnovaatioAkutDigitalisaatio

Jättiakku osoittautui odotettua kannattavammaksi

Lataa PDF-tiedosto

Tarkoituksena oli kehittää ja demonstroida jättiakun teknisiä ratkaisuja. Bolidenin ja Vattenfallin pilottihanke toimi kuitenkin niin hyvin ja johti niin hyviin tuottoihin, että akku on nyt osa normaalia toimintaa.

–Tämä on todella hieno asia. Hanke ei ainoastaan sujunut toivotulla tavalla, vaan se jopa ylitti odotukset. Erityisesti hankkeen taloudellinen puoli oli yllätys, sanoo Fredrik Persson, Vattenfallin tutkimus- ja kehitysinsinööri.

Emme odottaneet suuria tuottoja, mutta näin kuitenkin kävi.

– Aloittaessamme pilottihankkeen tarkoituksenamme oli lähinnä kehittää teknistä ratkaisua ja demonstroida akun käyttöä. Emme odottaneet suuria tuottoja, mutta näin kuitenkin kävi.

BOL_1200-1Hanke toteutettiin yhteistyössä projektia vetävän Vattenfallin sekä Bolidenin ja Landskrona Energin kanssa maaliskuusta 2020 heinäkuuhun 2022.

Nopeita tuottoja

Vaikka pilottihankkeen päätavoitteena ei siis ollut saavuttaa välittömiä tuottoja vaan kehittää ohjausjärjestelmiä ja palveluja, joiden ansiosta energiavarastolla voitaisiin myöhemmin saada tuloja, akku on osoittautunut taloudellisesti kannattavaksi.

Sähkön ostaminen ja varastoiminen silloin, kun hinta on alhaisimmillaan, ja käyttö silloin, kun hinta on korkeimmillaan.

FP_1200Demonstrointijakson viimeisen viiden kuukauden aikana tuotot olivat heti hieman yli 100 000 kruunua kuukaudessa. Joulukuussa tuotot olivat jo 230 000 kruunua.

- Syy näin korkeisiin tuottoihin on se, että onnistuimme kehittämään ainutlaatuisen teknisen ratkaisun, joka mahdollistaa useiden palveluiden yhdistämisen. Pääasiallinen tulonlähde oli taajuuden säätö. Kaksi muuta tulolähdettä ovat kustannusten optimointi, eli sähkön ostaminen ja varastointi silloin, kun hinta on alhaisimmillaan ja sähkön käyttö silloin, kun hinta on korkeimmillaan sekä tehon myyminen alueellisille ja paikallisille kapasiteettimarkkinoille, Fredrik Persson sanoo.

Nopea akun kehitys

Tehdäkseen asian mahdollisimman helpoksi Bolidenille Vattenfall Network Solutions vuokrasi yhtiölle energiavaraston "Power-as-a-Service" -palveluna. Tämänkaltainen rahoitus- ja toimintamuoto on nykyään yhä yleisempi.

Vattenfallin Uppsalaan tämän jälkeen rakentaman akkulaitoksen kapasiteetti on kaksikymmentä kertaa suurempi.

– Hoidamme kaiken kiinteää maksua vastaan, mikäli asiakas niin haluaa, tai käytämme ohjausratkaisuamme yrityksen itse omistamassa akussa. Näkemykseni mukaan useimmat yritykset tarvitsevat apua akun ohjauksessa saadakseen tuloja, Fredrik Persson sanoo.BATT_INS_1200

Landskronan energiavarasto koostuu 24 akusta, jotka ovat samanlaisia kuin BMW i3 -sähköautossa. Ne on asennettu yhdessä ohjausjärjestelmän kanssa konttiin ja sijoitettu Bolidenin lyijyakkujen kierrätyslaitoksessa sijaitsevan mittarin taakse.

– Aloittaessamme hankkeen energiavarasto oli yksi maan suurimmista 1 MWh:n varastointikapasiteetillaan ja 480 kW:n tehollaan, mutta akkuvarastojen kehitys on nopeaa. Vattenfallin Uppsalaan tämän jälkeen rakentaman akkulaitoksen kapasiteetti on kaksikymmentä kertaa suurempi, Fredrik Persson sanoo.

Ainutlaatuinen ohjausjärjestelmä

Akkuratkaisun keskiössä on Vattenfallin kehittämä ohjausjärjestelmä.

– Ohjausjärjestelmän algoritmi mukautuu koneoppimisen avulla asiakkaan sähkönkulutuksen mukaan ja tekee ennusteen siitä, miten sähkön hinnat, sähköverkkomaksut, säätila ja ajankohtaiset laitteistotiedot ajetaan. Eniten minua ilahduttaa, että pystyimme ratkaisemaan tekniset vaikeudet yhdistämällä useita erilaisia tuloja tuottavia palveluita, Fredrik Persson sanoo.

Tuloja kolmesta eri palvelusta:

Vattenfallin tuloja tuottavaan energiavarastoratkaisuun kuuluvia palveluja Bolidenissa olivat:

  • Kustannusten optimointi:. Kuormanohjauksen avulla ja varastoinnilla kulutus siirtyy korkeimpien ja alhaisimpien sport-hintojen väliseen aikaan, jolloin vältetään huipputehot ja korkeammat sähkön hinnat.
  • Taajuuden säätely: Osallistuminen Svenska kraftnätin FCR-D-ylös taajuusohjattuun käyttöreservipalveluun. Lue lisää FCR:stä.
  • Alue- ja paikallisverkkotuki:. Osallistuminen paikallis- ja alueverkkojen Switch-kapasiteettimarkkinoihin Ruotsissa.

Helppo käyttää

Bolidenin sulattamo, jossa hanke toteutettiin, on energiaintensiivinen teollisuudenala, mutta energian varastointiratkaisut sopivat useimmille yrityksille, Fredrik Persson sanoo.

- On tietysti olemassa alaraja sille, milloin yleiskustannusten osuus on liian suuri, mutta teollisuuden ja esimerkiksi kiinteistöjen keskisuurille ja suurille energiankuluttajille sijoitus on kannattava.

Järjestelmä hoitaa itse itsensä, ja seuraava vaihe on optimoida sitä entisestään ja lisätä tuloja tuottavia lisäpalveluita.

Vaikka tekninen osa saattaa kuulostaa monimutkaiselta kehittyneiden ohjausjärjestelmien ja taajuuskaupan myötä, asiakkaan ei tarvitse ajatella asiaa.

– Tiedän, että Bolidenilla oltiin alussa hieman huolissaan siitä, että energiavarasto häiritsisi tuotantoa, mutta kävikin pian niin, ettei sitä huomattu lainkaan, myönteisessä mielessä. Järjestelmä hoitaa itse itsensä, ja seuraava vaihe on optimoida sitä entisestään ja lisätä tuloja tuottavia lisäpalveluita, Fredrik Persson sanoo.

Akkujärjestelmä, jossa on monia toimintoja
Akkuvaraston reaaliaikainen ohjaus tulevaisuuden joustotarpeisiin -niminen hanke, Battery@Bergsöe, käynnistettiin maaliskuussa 2020. Sen tavoitteena oli kehittää akkuvarasto, joka voi alentaa asiakkaan sähkökustannuksia ja samalla tarjota joustavia sähköverkkopalveluja ja tuoda lisätehoa, jos paikallinen sähköverkko ei riitä. 

Lataa artikkeli PDF:nä

Haluatko tallentaa tai tulostaa artikkelin? Lataa artikkeli alla olevasta painikkeesta, niin saat sen suoraan sähköpostiisi.