Energian varastointi ja uudet energiaratkaisut (5op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Opintojakson oppimistavoitteet ovat:
• Opiskelija hahmottaa energiamurroksen vaikutukset sähköenergiajärjestelmään: kun fossiilinen säätövoima poistuu, ja kun tilalle tulee kasvavassa määrin sääriippuvaa tuotantoa, jatkuvaan tehotasapainon hallintaan tarvitaan uusia ratkaisuja. Opiskelija osaa analysoida, miten eri sähköntuotantomuodot integroituvat osaksi kokonaisuutta, ja miksi nopealle säädölle on kasvava tarpeensa tehotasapainon hallinnassa.
• Opiskelija hallitsee energian varastoinnin mahdollisuudet energiamurroksen moderneissa sähkökäytöissä. Näitä ovat esimerkiksi sähköverkon tehotasapainon hallinta, sähköverkon tehopiikkien leikkaaminen, puskurivarasto sääriippuvalle uusiutuvalle tuotannolle, sähköajoneuvojen teholataaminen ja teho-omavaraisen kiinteistön toteuttaminen.
• Opiskelija osaa analysoida erilaisten energian varastointiteknologioiden tekniset ominaisuudet sekä niiden vahvuudet ja heikkoudet energiamurroksen moderneissa sähkökäytöissä.
• Opiskelija osaa analysoida sähköverkon reservimarkkinalle osallistuvan energiavaraston säätömahdollisuudet.
• Opiskelijalla on vahva käsitys vetytaloudesta ja sen monista mahdollisuuksista. Opiskelija osaa analysoida puhtaan vedyn tuotantoon ja polttokennojärjestelmiin liittyviä teknisiä vaatimuksia, ja hahmottaa vedyn mahdollisuudet myös synteettisten hiilivetypolttoaineiden tuotannossa.
• Opiskelija hahmottaa fuusion riskit ja mahdollisuudet tulevaisuuden energiantuotantomuotona.

Sisältö (Opintojakso)

Opintojaksolla perehdyt energian varastoinnin kasvavaan rooliin osana sähköenergiajärjestelmää. Syvennyt erilaisiin varastointiteknologioihin (sähkökemiallinen, sähköinen, varastointi lämmöksi) ja perehdyt energian varastoinnin moniin mahdollisuuksiin osana energiamurrosta. Lisäksi saat käsityksen tulevaisuuden energiaratkaisuista, kuten vetytaloudesta ja fuusiosta.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (Opintojakso)

Opiskelija tunnistaa energiamurroksen myötä kasvavat energian varastoinnin mahdollisuudet ja osaa alustavasti analysoida ja mitoittaa energiavarastoja erilaisiin moderneihin sähkökäyttöihin.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (Opintojakso)

Opiskelija osaa analysoida energiavarastoja osana sähköenergiajärjestelmää ja pystyy itsenäisesti mitoittamaan ja valitsemaan kuhinkin käyttökohteeseen parhaan teknologian. Opiskelija hallitsee reservimarkkinan eri tuotteet ja osaa analysoida vetytalouden mahdollisuudet osana kokonaisuutta.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (Opintojakso)

Opiskelijalla on syvällinen ymmärrys energiamurroksen vaikutuksista sähköenergiajärjestelmään, ja sen turvin hän pystyy analysoimaan erilaisia energiavarastoratkaisuja osana kokonaisuutta. Opiskelija hallitsee reservimarkkinan muutokset osana energiamurrosta ja pystyy analysoimaan vaihtoehtoisia ratkaisuja sähköenergiajärjestelmän tehotasapainon hallintaan.

Arviointiasteikko

0-5