Monikriteerimenetelmien kehittäminen ja soveltaminen kaukolämpöjärjestelmien suunnittelussa ja laajentamisessa

    Tutkimustuotos: Doctoral ThesisCollection of Articles

    Abstrakti

    Yhteistuotantoon perustuvissa kaukolämpöjärjestelmissä, joissa käytetään kaasukäyttöisiä huippulämpökattiloita, saavutetaan useita hyötyjä perinteisiin kaukolämpöjärjestelmiin verrattuna. Erityisesti energiatehokkuutta ja ympäristötehokkuutta voidaan parantaa. Kyseisten yhdistettyjen kaukolämpöjärjestelmien suunnittelun tai laajentamisen tueksi ei ole olemassa riittäviä päätöksenteon tukijärjestelmiä. Tämän työn tavoitteena on esittää kuinka kyseisiä kaukolämpöjärjestelmiä suunnitellaan ja ajetaan, sekä kehittää tämän avuksi monikriteerisen päätöksenteon tukimenetelmiä, joilla voidaan huomioida taloudellisten näkökulmien lisäksi myös energiaan, teknologiaan ja ympäristöön liittyvät näkökulmat. Aluksi työssä esitetään huippulämpökattiloiden asennusstrategia pohjautuen yhteistuotannon ja lämmön kulutuksen epätasapainoon lämmönjakokeskuksissa. Tämän perusteella luodaan erilaisiin perustuotannon osuuksiin perustuen vaihtoehtoisia yhdistettyjä kaukolämpöjärjestelmiä. Näiden järjestelmien suunnittelua ja käyttöä tarkastellaan laajasti. Tämän jälkeen työssä esitetään sovelluslähtöinen monikriteerisen päätöksenteon tukijärjestelmä vaihtoehtoisten yhdistettyjen kaukolämpöjärjestelmien evaluoimiseksi todellisessa Daqingin (Kiina) kaukolämpöjärjestelmässä. Monikriteerianalyysia varten kehitetään AHP-menetelmään perustuva variaatio, jossa sovelletaan CJM (complementary judgment matrix) menetelmää ja hypoteesin testausta. Monikriteerianalyysia sovelletaan mallittamaan kaukolämpöjärjestelmän teknistaloudellista suorituskykyä, ilmastovaikutuksia, luotettavuutta ja energiatehokkuutta. Epävarman, epätarkan ja osittain puuttuvan informaation käsittelemiseksi sovelletaan stokastista monikriteeristä arvostusanalyysimenetelmää (SMAA). Tulosten perusteella yhdistetyt kaukolämpöjärjestelmät voivat olla paitsi taloudellisesti edullisia, myös ympäristövaikutusten kannalta tehokkaampia. Paras perustuotannon osuus oli esimerkkitapauksissa suurella varmuudella välillä 0.66 and 0.77. Esitettyä monikriteerinen päätöksenteon tukijärjestelmää voidaan pitää hyödyllisenä yhdistettyjen kaukolämpöjärjestelmien suunnittelussa ja ajotavan määrittämisessä. Järjestelmää voidaan laajentaa ja soveltaa myös muihin energiantuotantojärjestelmiin.
    Julkaisun otsikon käännösMonikriteerimenetelmien kehittäminen ja soveltaminen kaukolämpöjärjestelmien suunnittelussa ja laajentamisessa
    AlkuperäiskieliEnglanti
    PätevyysTohtorintutkinto
    Myöntävä instituutio
    • Aalto-yliopisto
    Valvoja/neuvonantaja
    • Lahdelma, Risto, Vastuuprofessori
    • Lahdelma, Risto, Ohjaaja
    Kustantaja
    Painoksen ISBN978-952-60-5493-3
    Sähköinen ISBN978-952-60-5494-0
    TilaJulkaistu - 2013
    OKM-julkaisutyyppiG5 Tohtorinväitöskirja (artikkeli)

    Tutkimusalat

    • yhdistetty kaukolämpöjärjestelmä
    • sähkön ja lämmön yhteistuotanto (CHP)
    • kaasukäyttöinen huippulämpökattila
    • kulutushuipun leikkaus
    • ympäristövaikutukset
    • stokastinen monikriteerinen arvostusanalyysi (SMAA)

    Sormenjälki Sukella tutkimusaiheisiin 'Monikriteerimenetelmien kehittäminen ja soveltaminen kaukolämpöjärjestelmien suunnittelussa ja laajentamisessa'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

    Siteeraa tätä