LUT-yliopiston tuore tutkimus vahvistaa, että matalalämpöinen kaukolämpöverkko parantaisi kaukolämmöntuotannon kustannustehokkuutta merkittävästi. Verkostoon liitettyjen hukkalämmönlähteiden ja lämpöpumppujen energia- ja kustannustehokkuus paranisi, lämpöhäviöt pienenisivät ja lämpöä voitaisiin varastoida nykyistä edullisemmin esimerkiksi kuoppalämpöenergiavarastoihin.
Niin sanottu neljännen sukupolven kaukolämpöverkko säästäisi myös sähköä ja vähentäisi sähköjärjestelmään kohdistuvaa rasitusta ja kustannuksia. Matalalämpöisen hukkalämmön hyödyntämiseen tarvittava lämpöpumppujen sähkönkulutus putoaisi kolmasosaan verrattuna nykyiseen kaukolämpöverkkoon. Myös lämpöpumppujen huippusähkötehon tarve putoaisi ainakin puoleen.
Kaukolämmön lämpötilaa on varaa alentaa
”Nykyiset kolmannen sukupolven kaukolämpöverkot on suunniteltu polttoon pohjautuvalle tuotannolle, joka kykenee tuottamaan korkeita lämpötiloja ilman rajoitteita. Polttamisen aiheuttamista päästöistä pyritään kuitenkin eroon sähköistämällä kaukolämmöntuotantoa”, sanoo nuorempi tutkija Altti Meriläinen.
”Esimerkiksi lämpöpumppuratkaisujen kustannustehokkuus kärsii, mitä korkeampi tavoitelämpötila on. Nykyiset energiatehokkuusvaatimukset ovat myös muuttaneet rakennussuunnittelua niin, että kaukolämmön lämpötilaa voitaisiin alentaa.”
Kaukolämmön kilpailukyky on koetuksella, koska sähkön hinta on palautunut energiakriisin jälkeen vuotta 2020 edeltävälle tasolle ja kaukolämmöntuotannossa merkittävästi hyödynnetyn energiapuun hinta on noussut. Useassa tapauksessa edullisimmat tavat lämmittää niin uudisrakennuksia kuin vanhempiakin ovat rakennuskohtaiset lämpöpumppu- ja hybridijärjestelmät. Uusia kaukolämpöratkaisuja tarvitaan, jotta kaukolämpö säilyttää kilpailukykynsä.
Curious People -uutiskirje kertoo ratkaisuista, joilla autamme yhteiskuntaa, teollisuutta ja liiketoimintaa uudistumaan sekä raivaamme tietä energiasiirtymässä ja luonnonvarojen kestävässä käytössä.
Energiayhtiöiden tulisi vauhdittaa siirtymistä neljännen sukupolven kaukolämpöjärjestelmään
”Matalalämpöisen kaukolämpöverkon toteuttaminen kannattaisi aloittaa uudisalueista tai kaukolämpöverkon osista, jotka vaativat saneerausta. Kaukolämpöverkkoinvestoinnit tehdään useiksi vuosikymmeniksi, joten tulevaisuuden tarpeet on otettava huomioon jo tänä päivänä”, sähkötekniikan professori Antti Kosonen kehottaa.
Kaukolämpö voisi toimia lämmönlähteenä rakennuskohtaisille lämpöpumpuille, joita on jo asennettu jäähdytyskäyttöön useisiin rakennuksiin. Niiden avulla onnistuisi myös kaksisuuntainen kaukolämpö eli kuluttaja voisi toimia myös tuottajana, kuten aurinkosähkössäkin.
Kaukolämpöverkon lämpötilatason ei pitäisi perustua siihen, että yksittäiset rakennukset tarvitsevat korkeaa lämpötilaa, jos se ei ole kustannustehokasta järjestelmän kannalta. Esimerkiksi uudisrakennusten lattialämmitys vaatii 25–35-asteista vettä, ja noin 80 prosenttia suomalaisten rakennusten lämmöntarpeesta on tilojen lämmitystä. Kaukolämpöjärjestelmän 90-asteinen vesi ei siis välttämättä ole perusteltua. Energiayhtiöt voisivat ohjata kuluttajia hinnoittelulla, kuten tarjoamalla matalampaan lämpötilantarpeeseen alempaa energiamaksua.
Teollisuudessa ja datakeskuksissa on suuri potentiaali erityisesti matalalämpöisten hukkalämpöjen hyödyntämiseen nimenomaan kaukolämmön tuotannossa.
”Siirtymä neljännen sukupolven kaukolämpöjärjestelmään tulisi olla ensisijaisesti energiayhtiöiden intressi kaukolämmön kilpailukyvyn vahvistamisen osatekijänä. Ilman kaukolämpöä ei hukkalämpöjäkään voida hyödyntää teollisessa mittakaavassa”, Kosonen toteaa.
Lisätietoja:
Altti Meriläinen
