Väitös tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan alalta, DI Seppo Borenius

Väitöskirjan nimi: Connectivity for smart grids: Novel communications solutions in evolving electrical grids

Tohtoriopiskelija: Seppo Borenius
Vastaväittäjät: Prof. Jens Zander, KTH Royal Institute of Technology, Ruotsi ja Prof. Mohammed Elmusrati, Vaasan yliopisto
Kustos: Prof. Petri Mähönen, Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulu, informaatio- ja tietoliikennetekniikan laitos

Yhteiskunnan eri sektoreiden sähköistyminen ja sähköverkkojen kehittäminen uusiutuvan energiatuotannon tarpeet huomioiden ovat keskeisiä tekijöitä ekologisesti kestävän, hiilineutraalin energiajärjestelmän luomisessa. Ennustettu sähkön kysynnän kasvu johtuu pyrkimyksistä vähentää fossiilisten polttoaineiden käyttöä teollisuudessa, lämmityksessä ja liikenteessä. Uusiutuvista energialähteistä, kuten tuuli- ja aurinkovoimasta peräisin olevan vaihtelevan tuotannon suurempi osuus sekä perinteisten ohjattavien, inertiaa tuottavien generaattoreiden määrän väheneminen johtavat järjestelmän suurempaan volatiliteettiin. Tätä volatiliteettihaastetta lisää järjestelmätasolla vallitseva sähköenergian varastointikapasiteetin puute. Jakeluverkoissa volatiliteettihaaste ja lisääntynyt sähköjärjestelmän dynamiikka edellyttävät laajennettua automaatiota, mikä puolestaan edellyttää entistä parempia kommunikaatioratkaisuja. 

Tämä väitöskirja kartoittaa vaihtoehtoisia skenaarioita tulevaisuuden sähköverkoille ja tunnistaa lähestymistapoja tieto- ja viestintätekniikan (ICT) hyödyntämiselle näissä skenaarioissa. Väitöskirjan tavoitteena on vastata kysymykseen, miten kommunikaatioratkaisut voivat edistää ekologisesti kestävän sähköverkon ja sähköenergiajärjestelmän luomista 2030-luvulle mennessä? Suomen sähköverkot, erityisesti jakeluverkot, toimivat tutkimuksen viitekehyksenä. 

Tämän väitöskirjan tulokset tarjoavat energia- ja ICT-alan toimijoille sekä regulaattoreille ja poliitikoille lisätietoja ja näkemyksiä tulevaisuuden vaihtoehtojen järjestelmälliseen arviointiin. Tulokset auttavat toimijoita tekemään mahdollisimman oikeita liiketoiminta- ja investointipäätöksiä sekä varmistamaan sähköjärjestelmän luotettavuus ja kustannustehokkuus. 2030-luvulle tultaessa.

Avainsanat: Sähköverkot, jakeluverkot, älysähköverkot, tietoliikenne, matkaviestintä, pilvilaskenta, liike-toiminta-arkkitehtuurit, skenaariosuunnittelu, arvoverkot, Delphi-tutkimus 

Linkki väitöskirjan sähköiseen esittelykappaleeseen (esillä 10 päivää ennen väitöstä): https://aaltodoc.aalto.fi/doc_public/eonly/riiputus/

Yhteystiedot:

Sähkötekniikan korkeakoulun väitöskirjat: https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/53

Zoom pikaopas: https://www.aalto.fi/fi/palvelut/zoom-pikaopas