Nutikad energiasüsteemid hõlmavad nutikaid ja tõhusaid soojus- ja elektrivõrke. Üheks lüliks nende vahel on soojuse ja elektri koostootmine, mis varustab võrke nii soojuse kui ka elektrienergiaga. Koostootmisjaamad on mõeldud stabiilseks soojuse ja elektri tootmiseks ning nende võimet tulla toime tarbimistippude ja madalseisudega tuleb parandada.
Käesoleva doktoritöö eesmärk on uurida, kuidas tuleks koostootmist ja energiasüsteemi tervikuna täiustada, et suurendada töö paindlikkust ja primaarenergia efektiivsust läbi sektorite sidumise. Uurimistöö lähtepunktiks oli tõhusate tehniliste lahenduste otsimine, kuidas kasutada koostootmisjaamade heitsoojust ja vähendada maagaasi tarbimist. See uurimus viis küttesektori elektrifitseerimise teema ja kaugjahutuseni. Elektrifitseerimine aitab vähendada maagaasi tarbimist ja integreerida taastuvenergiat energiasüsteemi, kaugjahutus aitab vähendada jahutussektori keskkonnamõjusid ning suurendab primaarenergia tõhusat kasutamist koostootmises.
Doktoritöö tulemused näitavad, et erinevate energiasektorite sidumine suurendab süsteemi energiatõhusust. Ebaefektiivset heitsoojuse jahutitesse suunamist, mis on hetkel levinud praktika mitmetes Eesti koostootmisjaamades, saab vähendada soojusenergia salvestite ja õige võimsusega “elekter-soojuseks” tehnoloogiate kasutamisega. See aitab ka maagaasi tarbimist vähendada. Koostootmise heitsoojust saab suunata ka kaugjahutuse tootmiseks, mis samuti vähendab heitsoojuse jahutitsesse suunamist. Maagaasi tarbimist saab märkimisväärselt vähendada küttesektori elektrifitseerimisega, kasutades soojuspumpasid ja erinevaid looduslikke või tööstuslikke heitsoojuse allikaid. Nende tehnoloogiate kasutamise tulemusena suureneb mitmel viisil ka energiatootmise kasumlikkus, märgata on positiivseid mõjusid kütte ja jahutuse tootmisele ning ka tarbijahinnale.

Doktoritöö on avaldatud Tehnikaülikooli raamatukogu digikogus

Juhendajad: kaasprofessor tenuuris Anna Volkova ja vanemlektor Igor Krupenski (Tallinna Tehnikaülikool)

Oponendid:

• vanemteadur Ahmad Arabkoohsar (Taani Tehnikaülikool, Taani)
• PhD Aleksandr Šablinski (AS Utilitas, Eesti)