Trialoogi toimetaja
TalTechi alalisvoolu innovatsioonitöötuba tõi kokku avaliku sektori, teadlased ja ettevõtjad, kes rõhutasid üht: alalisvoolu areng ei toimu enam jooniste ja mudelite tasandil, vaid jõuab üha kiiremini päris hoonetesse, tänavatele, laadijatesse ja andmekeskustesse. Tehnoloogia on olemas – nüüd on vaja otsustavust.
Kui Eesti suudab ühendada oma pilootprojektid, paindliku regulatsiooniruumi ja teadlaste tipptasemel kompetentsi, võib meist saada üks esimesi Euroopa riike, kus alalisvool muutub erandist uueks normiks.
Kuidas alalisvool sobitub Eesti ja Euroopa energiapilti?
Päeva avaplokk paigutas alalisvoolu laiemasse energiapoliitilisse konteksti. Riigikogu liige Mario Kadastik selgitas, et fossiilkütuste kiire taandumine, taastuvenergia kasv ja üha pingelisem elektrivõrk sunnivad otsima paindlikumaid lahendusi. Tema sõnul on alalisvool praktiline vahend süsteemi stabiilsena hoidmiseks ja energia nutikamaks kasutamiseks ajal, mil tipukoormus ja tootmine kattuvad üha harvemini.
Kliimaministeeriumi energiaturgude üksuse juht Karin Lehtmets tutvustas Eesti elektrisüsteemi visiooni aastaks 2035, rõhutades, et elektriautode ja soojuspumpade kiire levik muudab senise „ühe suure võrgu“ loogika ebapiisavaks. Tema sõnul võivad alalisvoolulahendused mängida rolli juhul, kui need aitavad vähendada ülekandekadusid, võimaldavad hoonetes kasutada kohapealset tootmist ka võrguhäirete ajal ning tuua koormuse juhtimise tarbijale lähemale.
Open Direct Current Alliance’i (rahvusvaheline alalisvoolutehnoloogiate koostöövõrgustik) juhatuse esimees ja Eatoni (rahvusvaheline energiatöötluse ja elektrilahenduste ettevõte) alalisvoolu strateegiliste koostöösuhete juht Hartwig Stammberger selgitas, et alalisvoolust on saanud üks Euroopa energiapöörde võtmetehnoloogiaid – see tõstab energiatõhusust, vähendab vahelduvvooluvõrgu koormust ja parandab varustuskindlust. Euroopa SET-plaan (Euroopa strateegiliste energiatehnoloogiate tegevuskava) keskendub praktilistele pilootprojektidele ja jõuelektroonika arendamisele. Stammbergeri sõnul seisneb alalisvooluvõrkude suurim väärtus selles, et need seovad kohaliku tootmise ja salvestuse üheks stabiilseks süsteemiks, mis aitab energiapööret reaalselt ellu viia.
Hoonetest tänavateni: alalisvoolu tee reaalsesse taristusse
Teises plokis liikus fookus poliitikalt inseneride ja tootjate maailma – kuidas alalisvool päriselt hoonetesse, tööstusesse ja avalikku ruumi jõuab.
Harry Stokman (alalisvoolu ekspert, Current/OS Foundation) märkis, et nende võrgustik koondab juba üle saja rahvusvahelise partneri, et ühtlustada alalisvoolusüsteemide arendust ja tagada nende omavaheline toimimine. Tema sõnum oli, et alalisvool ei asenda vahelduvvoolu, vaid aitab vähendada koormust, suurendada töökindlust ja muuta energiahinnad taskukohasemaks.
Hartwig Stammberger tõi näiteid Saksamaa ja Austria tehaste mikrovõrkudest, kus alalisvool on aidanud vähendada materjalikulu pikkadel kaabelliinidel, sujuvamaks muuta tootmisseadmete käivitamise ja seiskamise ning liita energiasalvesteid ja taastuvenergiaallikaid ilma keeruka vahelduvvoolusüsteemita.
Vicky Makridou tutvustas Schneider Electricu DC Systems’i tiimi, kes arendab alalisvoolul töötavaid hoone- ja tööstuslahendusi olukorras, kus elektritarbimine kasvab kiiremini, kui vahelduvvooluvõrk järele jõuab. Tema sõnul muutub alalisvool keskseks, sest enamik tänapäevaseid allikaid ja tarbijaid – päikesepaneelid, akud, LED-valgustus ja elektroonika – töötavad nagunii alalisvoolul.
Alalisvoolu mikrovõrkude ja jaotusvõrkude tehnoloogiate arendamise ja rakendamisega tegeleva DC Opportunities esindaja Laurens Mackay esitles näidet alalisvoolul toimivast tänavavalgustusest, kus kaabeldus ja seadmed on projekteeritud spetsiaalselt alalisvoolule. Ta rõhutas, et pikkade liinide väiksem energiakadu, parem rikete tuvastus ja võimalus samale liinile ühendada ka teisi tarbijaid, näiteks laadijaid, annab alalisvoolule eelise.
Alalisvoolu rakendamise praktilise külje tõi esile energiatööstusettevõtte Ambibox kaasasutaja Kai Fieber, kes selgitas, miks kahepoolne alalisvoolulaadimine on loogiline vaheastmik teel laiemate alalisvooluvõrkudeni. Elektriautod, akud ja päikesepaneelid töötavad niikuinii alalisvoolul – miks teha mitmeid tarbetuid alalis-vahelduv-alalis-vahelduvvoolu muundamisi, kui seadmed saab otse alalisvoolusüsteemi ühendada? Fieber rõhutas, et tehniliselt on see võimalik juba täna – takistuseks on standardid ja ärimudel.
Alalisvoolu rakendamise praktilise külje tõi esile energiatööstusettevõtte Ambibox kaasasutaja Kai Fieber, kes selgitas, miks kahepoolne alalisvoolulaadimine on loogiline vaheastmik teel laiemate alalisvooluvõrkudeni. Foto: TalTech
Riigi, võrgu ja ettevõtete roll
Majandus- ja kommunikatsiooniministeeriumi arendusvaldkonna juht Mikk Vahtrus rõhutas riigi rolli innovatsiooni ja ülikoolide–ettevõtete koostöö soodustamisel. Tema fookuses olid rakendusuuringud ja partnerlussuhted, mis aitavad viia katsetused tootmiseni.
Eleringi alajaamade üksuse juht Reigo Haug rääkis Eesti kõrgepinge-alalisvoolu (HVDC) ühenduste loost – EstLinki kaablitest, mis seovad meid naaberriikide elektriturgudega ja tagavad varustuskindluse. Ta rõhutas, et kuigi avalikkus näeb HVDC-d kui „suuri merekaableid“, täidavad need olulist rolli ka sagedusjuhtimisel ja süsteemi stabiilsuse tagamisel.
Elektriautode valdkonnas selgitas Bercman Technologies asepresident Arsen Muradov, et kiire alalisvoolulaadimine liigub järjest enam ärimudeli suunas, kus laadija ei ole pelgalt seade, vaid osa tervikteenusest.
Tehisintellekti kiire areng tõi fookuse andmekeskustele. Skeleton Technologiesi strateegiajuht Max van de Poll märkis, et AI-serverite kasvav töökoormus põhjustab lühiajalisi, kuid väga järske võimsustippe, millega elektrivõrk ei pruugi toime tulla. Tema sõnul seisneb lahendus superkondensaatorite ja salvestite paigutamises otse serverite juurde alalisvoolu „puhvrina“, mis silub need hüpped enne, kui koormus üldse võrguni jõuab.
Alalisvoolu tulevik sünnib TalTechis
Töötuba lõppes TalTechi arenduste ja pilootprojektide tutvustamisega.
TalTechi elektroenergeetika ja mehhatroonika instituudi juhtivteadur, akadeemik Dmitri Vinnikov tutvustas projekti, mille eesmärk on luua tehases komplekteeritav alalisvoolul töötav A-energiaklassi elumaja, kus enamik tarbijaid ja kogu energiasüsteem põhinevad alalis-, mitte vahelduvvoolul. Tema sõnul soovitakse projektiga näidata kolme asja: esiteks, et peaaegu nullheitega hoone on võimalik kavandada alates projekteerimisest alalisvooluloogikale; teiseks, et kasutajakogemust ei mõjuta, kas pistik annab alalis- või vahelduvvoolu; ja kolmandaks, et Eesti majatehastel on potentsiaal pakkuda maailmaturule „DC-valmidusega“ hooneid kui uut ekspordiartiklit.
TalTechi elektroenergeetika ja mehhatroonika instituudi vanemteadur Andrei Blinov tutvustas TalTechis käivitatud Lightline’i projekti, mille eesmärk on rajada Eestisse esimene alalisvoolul töötav avalik tänavavalgustus. Tallinnas Lembitu parki ja Tšehhi Jablonec nad Nisou linna paigaldatavad LED-valgustid saavad alalisvoolu otse, mis võimaldab loobuda vahelduvvoolu toiteplokkidest ja lihtsustab süsteemi. Edaspidi nähakse võimalust ühendada samale taristule ka päikesepaneelid, akusalvestid ja elektriautode laadijad, et avada 2027. aastal Eesti esimene avalik alalisvoolupõhine linnaruumi lahendus.
Ta lisas, et tänavavalgustuse taristu saab muutuda nutikaks „võimaluslaadimise“ võrgustikuks – päevasel ajal kasutult seisev kaabeldus saab pakkuda 10–20 kW elektriautode laadimiseks.
Elektroenergeetika ja mehhatroonika instituudi vanemteadur Andrii Chub tutvustas TalTechi Residential DC Innovation Hub’i – modulaarset konteinerlahendust, mis toimib täisfunktsionaalse alalisvoolu testkeskkonnana. Seal saab katsetada kõike alalisvoolupõhisest päikeseenergiast ja soojuspumpadest kuni akude, valgustuse ja USB-C toitega seadmeteni. Peamine eesmärk on erinevate alalisvoolulahenduste testimine, demonstreerimine ja valideerimine tuleviku hoonete tarbeks.
TalTechi alalisvoolu innovatsioonitöötuba tõi kokku avaliku sektori, teadlased ja ettevõtjad, kes rõhutasid üht: alalisvoolu areng ei toimu enam jooniste ja mudelite tasandil, vaid jõuab üha kiiremini päris hoonetesse, tänavatele, laadijatesse ja andmekeskustesse. Tehnoloogia on olemas – nüüd on vaja otsustavust. Foto: TalTech
Tehnoloogia on küps, ökosüsteem aga alles kujunemas
Päeva lõpetanud paneeldiskussioonis tõdesid eksperdid, et alalisvoolu kasutuselevõttu ei takista tehnoloogia, vaid ökosüsteemi puudulikkus. Pilootprojekte on liiga vähe – mõned tehased, tänavavalgustid või Hollandi näited ei tekita veel piisavat usaldust. Samuti on keeruline selgelt sõnastada väärtuspakkumist: eraldi võttes tunduvad eelised (tõhusus, väiksem materjalikulu, pikem eluiga, töökindlus) tagasihoidlikud, kuid koos muudavad need süsteemi märgatavalt.
Arengut takistab ka klassikaline „muna ja kana“ olukord: ilma toodeteta ei rajata võrke ja ilma võrkudeta ei arendata tooteid. Puudub ka poliitiline suunis, varajastele kasutajatele pakutav riskikaitse ja investeeringutoetus.
Tõsteti esile ka oskuste ja hariduse puudujääki: inseneriõpe peab ühendama vahelduv- ja alalisvoolu loogika, kuid koolitada on vaja ka projekteerijaid, paigaldajaid, konsultante ja müügispetsialiste.
Ekspertide hinnangul jõuab alalisvool aastaks 2035 kõige laiemalt kasutusse andmekeskustes, elektrisõidukite laadimises, äriparkides ja kogukondades, kus samale võrgule on ühendatud päikesepaneelid, akud, laadijad ja soojuspumbad. Pikas vaates kujuneb paratamatult hübriidmaailm: alalis- ja vahelduvvool toimivad kõrvuti ning kumbki leiab rakenduse seal, kus tema tugevus on kõige mõjusam.
TalTechi alalisvoolu innovatsioonitöötuba näitas, et tehnoloogia pole enam takistus – alalisvoolu lahendused tänavavalgustuses, laadimises, andmekeskustes ja elamutes on olemas ja toimivad. Edasine areng sõltub julgusest: poliitikute valmisolekust lahendusi kasutusele võtta, omavalitsuste ja võrguettevõtete tahtest neid katsetada, spetsialistide pädevusest ning ettevõtete võimest alalisvoolu kui konkurentsieelist ära tunda.
