Energia ja voimalat

Maailman energian pääasialliset lähteet monipuolistuvat vakaasti ja sangen nopeasti. Fossiilisten energialähteiden osuus maailman ensisijaisessa energiatuotannossa tulee putoamaan nykyisestä 81 prosentista 52 prosenttiin vuoteen 2050 mennessä. Energiantarpeen kasvu tulee kuitenkin jatkumaan, joten on tärkeää siirtyä kestävämpiin, uusiutuviin energialähteisiin. Reilusti yli 80 % sähköstä odotetaan tuotettavan uusiutuvilla lähteillä vuoteen 2050 mennessä.

Danfoss on edelläkävijä innovatiivisten ja kestävien teknologioiden luomisessa energiantuotantoon ja -jakeluun, sekä energiankulutuksen tehokkuuden lisäämiseen.

Nopea hajauttaminen

Uusiutuvien energialähteiden lisääntyvä merkitys tarkoittaa, että energiajärjestelmät kehittyvät nopeasti hajautetuiksi. Tuuli- ja aurinkoenergian hyödyt ovat jo mullistaneet energiajakelun eri puolilla maailmaa. Keskitettyjä lämpövoimaloita korvataan nopealla tahdilla hajautetuilla kaasulla, biomassalla ja jätteillä toimivilla CHP-voimaloilla sekä aurinkolämmöllä, lämpöpumpuilla ja geotermisellä energialla.

Taajuusmuuttajat takaavat CHP-voimaloiden pumppujen, kuljettimien, puhaltimien ja kompressorien luotettavan ja energiatehokkaan toiminnan. Uusiutuvat energialähteet, kuten aurinko- ja tuulisähkö, puolestaan edellyttävät energian muunnos- ja varastointiratkaisuja.

Energianvarastointisovellukset

Riittävän energiavirran ylläpitämiseksi energiantoimittajat keskittyvät kysynnän ja tarjonnan tasapainottamiseen. Tähän tarvitaan energianvarastointiratkaisuja.

Kaukolämpö- ja -jäähdytyslaitokset hyödyntävät lämpöenergian varastointisovelluksia. Danfossin taajuusmuuttajat ovat tärkeitä uusiutuvista lähteistä, kuten tuulivoimaloista saatavan ylimääräisen energian muuntamisessa lämpöenergiaksi lämpöpumpun avulla.

Pienillä pumppuvesijärjestelmillä voidaan toteuttaa edullisesti hajautettua varastointia, erityisesti vuoristoisilla alueilla. Vettä pumpataan ylös vuorille, kun sähköstä on ylitarjontaa, ja se lasketaan alas vesivoimaksi tarvittaessa. Pumppuja ja turbiineja ohjataan tavallisesti taajuusmuuttajilla, jolloin kokonaistehokkuus voidaan optimoida. Active Front End -taajuusmuuttajat (mikroverkko) syöttävät regeneratiivisen energian takaisin verkkoon.

Akkuihin perustuvat energianvarastointijärjestelmät maksimoivat sähkötuotannon uusiutuvista lähteistä ja vakauttavat verkon kuormaa. Ne ovat jo tärkeitä ja niiden merkitys tulee korostumaan paikallisessa energiantuotannossa, kotien, liike-elämän ja teollisuuden energiankulutuksessa sekä sähköajoneuvojen lataamisessa.

Danfossilla on tarvittavat innovaatiot sähkön ja energian varastointijärjestelmien toteuttamiseen supermarketeissa. Näiden ratkaisujen avulla supermarketit voivat normaalin lämmön talteenoton lisäksi toimia hajautettuina lämmöntuottajina, jotka voivat viedä ylimääräistä lämpöä lämpöverkkoihin. Supermarkettien jäähdytysjärjestelmät on mitoitettu kymmenen vuoden ajanjakson kuumimman päivän mukaan, joten normaalissa jäähdytysjärjestelmässä on merkittävästi ylimääräistä kapasiteettia, jopa 70 %, jota voidaan hyödyntää täydentämään ulkoisia energiajärjestelmiä.

Tuulivoiman luotettavuus

Suuria tuuliturbiineja etäisillä paikoilla, usein merellä suosiva yleinen trendi asettaa uusia vaatimuksia turbiinien laitteille ja uudet standardit turbiinin elinkaaren aikaiselle ylläpidolle. Nasellin eri järjestelmien paineen ja lämpötilan hallinta vaatii erinomaista sähkömagneettista yhteensopivuutta (EMC) ja luotettavia ja tarkkoja mittauksia kaikissa tilanteissa.

Pitkän ja huoltovapaan käyttöiän varmistamiseksi on tärkeää valita nasellikomponentit, jotka on suunniteltu erityisesti käytettäviksi raskaissa hydraulisissa sovelluksissa ja suojattu haponkestävästä ruostumattomasta teräksestä (AISI 316) valmistetulla kotelolla meriympäristöjen korroosion välttämiseksi.

Aluksi paine- ja lämpötila-anturit ja -kytkimet voivat vaikuttaa pieniltä ja merkityksettömiltä verrattuna tuuliturbiinin vaikuttavan kokoisiin rakenteisiin. Kuitenkin pienimmänkin anturin vikaantuminen voi pysäyttää koko turbiinin, ja siitä seuraa kallista seisokkiaikaa, hinnakkaita huoltoja ja tulonmenetyksiä. Sen vuoksi tuuliturbiinien tärkeisiin sovelluksiin on valittava erittäin tarkasti oikeat komponentit, jotka täyttävät päivittäisen käytön erittäin suuret tarkkuus- ja kestävyysvaatimukset pitkällä aikavälillä ja usein ankarissa olosuhteissa.