Väitös: Älykkäät ratkaisut satamaverkkoihin tukevat puhtaampaa meriliikennettä
Meriliikenteen tiukentuvien päästömääräysten vuoksi kiinnostus akkuenergiavarastojen käyttöön laivoissa kasvaa. Tämä merkitsee myös uusia haasteita satamien sähkönsyöttöjärjestelmille. Jagdesh Kumar on Vaasan yliopistoon tekemässä väitöskirjassaan kehittänyt uusia satamaverkkoratkaisuja, jotka täyttävät nykyaikaisten sähkö- tai hybridilaivojen asettamat vaatimukset.
Uusia vaatimuksia satamaverkoille
Perinteiset alukset tuottavat haitallisia päästöjä, koska ne käyttävät fossiilisia polttoaineita liikkuessaan ja myös ollessaan satamissa. Laiturissa ollessaan alukset tarvitsevat sähköä moneen tarkoitukseen, kuten lastaamiseen, purkamiseen, jäähdytykseen ja tuuletukseen.
Perinteisesti tarvittava sähkö tuotetaan dieselkäyttöisellä apukoneella, mikä lisää satama-alueelle päätyviä päästöjä. Nykyään satamissa on mahdollista syöttää sähköä laivoihin maalla olevasta verkosta niin sanotun maasähkönsyöttöjärjestelmän avulla. Päästöjen vähentämisvaatimukset edellyttävät yhä enemmän myös siirtymistä sähkö- ja hybridialuksiin, jotka käyttävät akkuenergiavarastoja keskeisenä osana sähköjärjestelmäänsä.
– Kaikki tämä asettaa suuria kehittämistarpeita myös satamien sähköverkolle, sanoo perjantaina 8. joulukuuta Vaasan yliopistossa väittelevä Jagdesh Kumar.
Satama-alueen älyverkko auttaa vähentämään päästöjä
Perinteisillä satamaverkoilla ei ole nykyaikaisimpien alusten vaatimaa kapasiteettia eikä tarvittavaa infrastruktuuria. Satamaverkot on suunniteltava uudelleen sellaisiksi, että ne tukevat kunnolla nykyaikaisten alusten tarvitsemaa maasähkösyöttöä ja akkujen latausta.
Kumar onkin tutkinut väitöskirjassaan uudentyyppisiä teknisiä ratkaisuja tulevaisuuden satamaverkkoihin. Työssä suunnitelluilla satama-alueen älyverkkomalleilla on mahdollista selviytyä tiukoista päästövaatimuksista.
– Satama-alueen älyverkko sisältää akkuenergiavarastoja, mahdollistaa paikallisten uusiutuvien energialähteiden hyödyntämisen ja hyödyntää edistyneitä ohjausratkaisuja järjestelmän hallintaan, kertoo Kumar.
Simuloinnit toimivat tutkimuksen perustana
Kumarin sähkötekniikan väitöskirja perustuu laajoihin erilaisten satamaverkkomallien ja ohjausratkaisujen simulointeihin. Yhteistyö teollisten kumppaneiden kanssa on mahdollistanut sen, että mallit ovat mahdollisimman realistisia. Lisäksi tutkimuksissa on osittain käytetty myös todellisesta verkosta saatua dataa.
Väitöskirja voi toimia tukena laivanvarustajille, satamaoperaattoreille ja paikallisviranomaisille heidän kehittäessään tulevaisuuden liiketoimintastrategioita tekniikan kehittyessä ja päästövaatimusten kiristyessä eri puolilla maailmaa.
Väitöstilaisuus
M.Sc. Jagdesh Kumarin sähkötekniikan alaan kuuluva väitöstutkimus "Design and control of harbour area smart grids with application of battery energy storage system" tarkastetaan perjantaina 8.12.2023 klo 12 Vaasan yliopiston luentosalissa F652 (Fabriikki).
Väitöstilaisuutta on mahdollista seurata myös etäyhteyden kautta (Zoom, salasana: 831492)
Vastaväittäjänä tilaisuudessa toimii professori Mehdi Zadeh (NTNU) ja kustoksena professori Kimmo Kauhaniemi.
Väitöskirja
Kumar, Jagdesh (2023) Design and control of harbour area smart grids with application of battery energy storage system. Acta Wasaensia 523. Väitöskirja. Vaasan yliopisto.
Lisätiedot
Jagdesh Kumar, puh. 044 956 3693, +49 179 144 7407 (Saksa), jagdesh.kumar (@) uwasa.fi tai jagdesh.k24 (@) gmail.com.
Jagdesh Kumar on kotoisin Larkanasta, Pakistanista. Hän on suorittanut kandidaatin tutkinnon sähkötekniikassa Quaid-e-Awam University of Engineering, Science and Technologyssa Pakistanissa vuonna 2006 ja maisterin tutkinnon sähkövoimatekniikassa RWTH Aachenissa Saksassa vuonna 2013. Hän on aiemmalla urallaan toiminut muun muassa opettajana ja tutkijana yliopistoissa Pakistanissa ja Saksassa. Hän on toiminut vuodesta 2016 lähtien Vaasan yliopistossa projektitutkijana sekä myöhemmin väitöstutkijana. Nykyään hän asuu Saksassa ja työskentelee insinöörinä LG Energy Solution Europe GmbH:ssa.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Riikka KalmiTiedeviestinnän asiantuntijaVaasan yliopisto / Viestintä, brändi ja markkinointi
Puh:0294498231riikka.kalmi@uwasa.fiKuvat
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Vaasan yliopisto
Jätteiden keräyksen tehostaminen voi hillitä maksujen nousua – selvitys tarjoaa ratkaisuja tehokkaampaan jätelogistiikkaan15.12.2025 15:39:48 EET | Tiedote
Vuodenvaihteen aikaan elämä vilkastuu, kun perheet kokoontuvat viettämään aikaa yhdessä. Juhlapyhien myötä myös jätettä syntyy tavallista enemmän. Valtakunnallisten tilastojen mukaan kuitenkin kotitalouksien arjessa jätettä syntyy vuosi vuodelta vähemmän, mikä vaikuttaa myös jätelogistiikan järjestämiseen. Tämä herättää kysymyksen siitä, miten jätehuolto voidaan toteuttaa kestävästi ja edullisesti, erityisesti haja-asutusalueilla, kun jätevirrat pienenevät. Vaasan yliopiston julkaisema raportti tarjoaa tähän ratkaisuja.
Terveydenhuollon kyberturvallisuuden heikoin lenkki ei usein ole ohjelmisto, vaan sen käyttäjät8.12.2025 09:58:25 EET | Tiedote
Vaasan yliopistossa tarkastettavan väitöskirjan mukaan terveydenhuollon kyberturvallisuus pysyy haavoittuvana niin kauan, kun teknologiaa, ihmisiä ja organisaation prosesseja ei käsitellä yhtenä kokonaisuutena. Pius Ewoh painottaa, että ala tarvitsee pelkkien teknisten suojausten sijaan sosioteknisiä ratkaisuja potilastietojen ja luottamuksen turvaamiseksi.
Virtuaalinen akkumalli avaa tietä sähköautosimulaatioille1.12.2025 09:42:55 EET | Tiedote
Sähköautojen mallintamiseen liittyvä laskennallinen monimutkaisuus on hidastanut tutkimustyötä sähköautojen liittämisestä paikallisiin energiamarkkinoihin. Seyed Mahoor Ebrahimin Vaasan yliopistoon tekemässä väitöskirjassa ratkaisuna esitellään virtaviivaistettu virtuaaliakkumalli ja kustannustehokas laturien jakamismenetelmä.
Tohtoriksi nopeammin, joustavammin ja vaikuttavammin25.11.2025 14:15:34 EET | Tiedote
Vaasan yliopiston yritysintegroitunut CoDoc-tohtorikoulutusmalli laajenee yhteistyössä Vaasan ja Seinäjoen ammattikorkeakoulujen kanssa. Strateginen tohtoripolku yhdistää yliopiston tutkimusvoiman ja ammattikorkeakoulujen työelämälähtöisyyden, tarjoten resurssiviisaan ratkaisun, joka vahvistaa Suomen kilpailukykyä kohti 6 % T&K-tavoitetta, nopeuttaa tohtorikoulutusta ja kehittää TKI-osaamista. Uutena elementtinä joustava PreDoc-väylä laajenee nyt myös ammattikorkeakouluopinnoista aina tohtoriksi asti. PreDoc ja CoDoc avaavat ovet huippututkimukseen, verkostoihin ja uramahdollisuuksiin jo opintojen alkuvaiheessa.
Stressi ja toksinen työkulttuuri voivat aiheuttaa sisäisiä kyberturvallisuusuhkia25.11.2025 12:09:57 EET | Tiedote
Useimmat organisaatiot ratkaisevat kyberturvallisuusongelmia teknologian ja valvonnan avulla, mutta Emmanuel Antin väitöskirjan mukaan empatia voi olla tehokkaampi puolustuskeino. Vaasan yliopistossa toteutetun tutkimuksen mukaan sisätoimijoiden poikkeavan käyttäytymisen takana olevien inhimillisten tekijöiden ymmärtäminen voi johtaa vahvempiin ja kestävämpiin kyberturvallisuuskäytäntöihin.