Energiavarautuminen avaa uuden Xamkin artikkelikokoomateoksen

Energiavarautuminen ei ole enää vain tekninen tai toiminnallinen kysymys. Se on keskeinen osa kuntien, yritysten ja yhteiskunnan kestävyyttä ja kriisinsietokykyä. Xamkin tuore vuosijulkaisu kokoaa yhteen kolme energiavarautumisen osa-aluetta, jotka muovaavat alueellista ja kansallista huoltovarmuutta: keskisyvän geoenergian, akkuenergiavarastot ja vetyjärjestelmät. Nämä ratkaisut rakentavat yhdessä modernia, hajautettua ja resilienssiä energiajärjestelmää.

Artikkeleissa energiavarautuminen ei näyttäydy vain uhkakuvien hallintana, vaan myös alueellisena mahdollisuutena. Se on tapa lisätä omavaraisuutta, kehittää yritysten innovaatiokykyä ja vahvistaa vihreän siirtymän toteutumista käytännössä.

Geoenergian tutkimusympäristö: paikallista omavaraisuutta ja teknologista edelläkävijyyttä

Kotkan Sunilaan rakennettu keskisyvän geoenergian tutkimusympäristö on ainutlaatuinen kokonaisuus, jonka ytimessä on 817 metriä syvä energiakaivo. Ympäristö yhdistää geoenergian, aurinkosähkön, tuulivoiman ja akkuvarastoinnin, ja tarjoaa siten mahdollisuuden testata erilaisia hybridiratkaisuja sekä kiinteistöjen omavaraisuutta ja häiriötilanteisiin varautumista.

Projektin vaiheistus (suunnittelu, poraus, automaatio, testaus) ja sen mittava yhteistyöverkosto antavat kunnille ja yrityksille konkreettista tietoa keskisyvien energiakaivojen toteutettavuudesta ja hyödyistä. Tutkimusympäristö mahdollistaa uusien geoenergiaratkaisujen testauksen luotettavasti ja pitkäjänteisesti. Se tuottaa tietoa esimerkiksi keskisyvien energiakaivojen toimivuudesta, energiatehokkuudesta, maalämpönesteistä, varastointikapasiteetista ja erilaisista latausratkaisuista. Tällaista tietoa on Suomessa ollut tähän mennessä vain rajallisesti saatavilla.

Akkuvarastot nostavat taloyhtiöt energiasiirtymän etulinjaan

Toinen keskeinen teema on aurinkosähkön ja akkuvarastojen yhteensovittaminen erityisesti taloyhtiöissä. Akkuteknologian artikkeli nostaa esiin, että jopa 1 kWh akku voi nostaa aurinkosähkön omakäyttöasteen lähes täyteen omavaraisuuteen (99,7 %), ja sijoituksen takaisinmaksuaika voi olla vain 1,5 vuotta.

Simulaatiot perustuvat kotkalaiseen asuinkerrostaloon, ja tulokset osoittavat, että pienilläkin akuilla saavutetaan merkittäviä teknisiä ja taloudellisia hyötyjä, kun taas suurempien akkujen hyödyt tasaantuvat nopeasti.

Akkuratkaisut tukevat energiavarautumista myös laajemmassa mittakaavassa: ne vähentävät sähköverkon kuormitusta, mahdollistavat energiayhteisöjen syntymisen ja parantavat kiinteistöjen toimintavarmuutta sähkökatkoissa.

Vetykontti tarjoaa uudenlaisen alustan varautumiselle ja osaamisen kehittämiselle

Xamkin vetykontin elektrolyyseri- ja polttokennotila. Kuvan keskellä on elektrolyyseri ja oikeassa reunassa etualalla polttokenno. (Kuva: Sini Pennanen)

Kolmantena suurena kokonaisuutena julkaisu esittelee Xamkin vetyjärjestelmien testialustan, “vetykontin”. Konttiin rakennettu PEM-elektrolyyseri, vetykompressori, varastosäiliöt ja polttokenno muodostavat kokonaisuuden, jossa voidaan:

  • harjoitella vetyjärjestelmien turvallista käyttöä ja huoltoa.
  • tuottaa uusiutuvaa vetyä paikallisesti
  • varastoida energiaa pitkäaikaisesti
  • muuntaa vety jälleen sähköksi ja lämmöksi

Vetykontti toimii sekä tutkimuksen että koulutuksen välineenä. Sen avulla voidaan simuloida hajautettuja energiaverkkoja ja testata vedyn roolia varavoimana tai hybridijärjestelmissä.

Energiavarautuminen on ennen kaikkea ennakoivaa ja kehittävää toimintaa.

Kohti vahvempaa energiaomavaraisuutta

Vuosijulkaisu tekee näkyväksi sen, miten nopeasti energia-alan murros etenee ja kuinka monipuolisia ratkaisuja tarvitaan tulevaisuuden energiaomavaraisuuden varmistamiseksi. Geoenergia, akkuvarastot ja vety eivät ole toisensa vaihtoehtoja, vaan toisiaan täydentäviä palasia uudenlaisessa energiajärjestelmässä. Kaikkia kolmea ratkaisua, geoenergiaa, akkuvarastoja ja vetyjärjestelmiä, yhdistääkin sama perusajatus: “Energiavarautuminen ei synny yhdellä ratkaisulla, vaan monikerroksisella kokonaisuudella, joka yhdistää uusiutuvat energialähteet, varastoinnin, ohjauksen ja datan.”

Julkaisun mukaan energiavarautuminen on ennen kaikkea ennakoivaa ja kehittävää toimintaa, jossa tutkimus ja pilotointi tuottavat tietoa nopeasti etenevän energiamurroksen tueksi. Energiatekniikan tutkimusyksikön johtajan Turo Laineen mukaan Xamkin rooli on toimia alustan rakentajana ja paikkana, jossa ideat muuttuvat testatuiksi ratkaisuiksi. Xamkin näkökulmasta energiavarautuminen ei ole pelkkä tutkimusalue, se on strateginen osa vihreää siirtymää ja alueen kestävää kasvua.

Tutustu kokoomateokseen:

Artikkelikokoomateos on julkaistu Theseuksessa, ja se on luettavissa maksutta. Kokoomateos esittelee uuden Kiertotalous, energia ja logistiikka -vahvuusalan toimintaa kokoamalla yhteen 14 artikkelia. Energiavarautumisen teema avaa kokonaisuutta soveltavan tutkimuksen ja kehityksen näkökulmasta. Alta löydät linkin teokseen.

Geoenergialoikka -hanke toteutetaan ajalla 1.1.2024–30.6.2026 Euroopan unionin osarahoittama, Kymenlaakson liiton koordinoimana.

Automaatiojärjestelmällä moniulotteisuutta keskisyvien energiakaivojen ympärille -hanke toteutetaan ajalla 1.2.2025–31.1.2027. Rahoittajana Kymenlaakson liitto.

YEEVES – yhteisöllisellä energialla eteenpäin – vihreys elinvoiman suuntana -hanke toteutetaan ajalla 1.1.2025–31.3.2027. Rahoittajana Kymenlaakson liitto, Euroopan aluekehitysrahasto.

Vihreällä vedyllä ja hiilidioksidilla voimaa Kaakkois-Suomeen – hanke toteutetaan ajalla 1.9.2024–28.2.2027. Rahoittajana Etelä-Karjalan liitto, Euroopan aluekehitysrahasto.

Kestävä energiajärjestelmä ja sektori-integraation uudet arvoketjut, GENESIS -hanke toteutetaan ajalla 1.1.2024–30.6.2026 Rahoittajana Kymenlaakson liitto, Oikeudenmukaisen siirtymän rahasto.

Euroopan unionin osarahoittama
Etelä-Karjalan liitto
Kymenlaakson liitto

Lisätietoja

Tutustu myös näihin artikkeleihin