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.
![Laivoja Hampurin satamassa.](/data/images/public/69819791/70066878/15f786d4-9578-4cdd-8654-740f5905fcba-w_720.jpg)
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
Vaasan yliopistolle useita tutkimusrahoituksia yli 2,2 miljoonan euron edestä8.7.2024 07:25:00 EEST | Tiedote
Vaasan yliopisto on saanut kesän alussa mittavan määrän rahoitusta useisiin eri hankkeisiin. Uusissa hankkeissa tutkitaan esimerkiksi mikroverkkoja, energian varastointia ja pakkausten uudelleenkäyttöä, kehitetään uutta biopolttoainetta, kvanttiteknologian opetusta ja konsepteja koulujen lautashävikin hallintaan sekä edistetään kasvihuonekaasujen vähentämistä pk-yrityksissä.
Vaasan yliopisto myöntää 12 kunniatohtorin arvoa – mukana tasavallan presidentti, ministeri ja merkittäviä kansainvälisiä yritysjohtajia25.6.2024 10:00:15 EEST | Tiedote
Vaasan yliopisto järjestää tohtoripromootion 19.–21. syyskuuta 2024. Yliopisto myöntää promootiossa kunniatohtorin arvon kahdelletoista henkilölle, jotka ovat tieteellisesti tai yhteiskunnallisesti ansioituneita. Kunniatohtorin arvo on korkein huomionosoitus, jonka yliopisto voi antaa.
Uusi hanke selvittää paikallisen energiajärjestelmän kehitysmahdollisuuksia Pohjanmaalla18.6.2024 08:08:07 EEST | Tiedote
Vaasan yliopiston ja Aktion Österbottenin uudessa hankkeessa selvitetään, miten Pohjanmaalla sijaitsevaa, alueellista energiajärjestelmää voidaan kehittää kohti hiilineutraalisuutta uudistuvat energiamuodot huomioiden. Hankkeen tulosten odotetaan tukevan ja vauhdittavan energiajärjestelmän suunnitelmallista ja aktiivista kehittämistä.
Rakennuselementit osaksi sisätilojen langatonta infrastruktuuria – Vaasan yliopiston professori Xiaoshu Lü sai Suomen Akatemialta merkittävän rahoituksen17.6.2024 10:17:30 EEST | Tiedote
Vaasan yliopiston energiatekniikan professori Xiaoshu Lü on saanut 300 000 euron rahoituksen monivuotiselle tutkimushankkeelle Suomen Akatemialta. Hankekonsortioon kuuluu Vaasan yliopiston lisäksi hanketta vetävä Aalto-yliopisto.
Vaasan yliopisto paransi merkittävästi tuloksiaan vaikuttavuutta mittaavassa maailmanlaajuisessa rankingissa12.6.2024 15:46:55 EEST | Tiedote
Vaasan yliopiston sijoitukset nousivat merkittävästi Times Higher Educationin (THE) Impact Rankingissa, joka julkaistiin 12. kesäkuuta. Rankingissa mitataan yliopistoja maailmanlaajuisesti sen mukaan, miten hyvin ne edistävät YK:n kestävän kehityksen tavoitteita. Tavoitteiden pyrkimyksenä on ratkaista useita maailmanlaajuisia haasteita, kuten poistaa köyhyyttä ja vähentää eriarvoisuutta sekä torjua ilmastonmuutosta ja vauhdittaa talouskasvua.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme