Suomessa pitäisi panostaa enemmän hukkalämmön hyödyntämiseen ja teollisiin lämpöpumppuihin, joiden tuottama lämpö jaetaan myös lämpövarastona toimivan kaukolämpöverkon kautta.
Ilmastonmuutoksen torjumiseksi fossiilisista polttoaineista on luovuttava vuoteen 2050 mennessä. Tämä edellyttää lämpö- ja liikennesektorien merkittävää sähköistämistä ja polttamisesta luopumista. Tässä siirtymässä uusiutuvan energian ja kaukolämmön vastakkainasettelulle ei ole perusteita.
Tanskan tavoitteena on toimia 100% uusiutuvalla energialla vuoteen 2050 mennessä. Kööpenhaminan tavoitteena on olla hiilineutraali vuoteen 2025 mennessä. Kööpenhaminan energiatarkastelun (linkki: http://vbn.aau.dk/da/publications/copenhagen-energy-vision(ccf7d834-06d0-4666-bd52-50c22c0ea96e).html) mukaan lämpöpumput ovat keskeisin kaukolämpöteknologia tulevaisuudessa. Uusiutuvaan energiaan pohjautuvassa energiajärjestelmässä tarvitaan kaukolämpöverkkoja, koska ne mahdollistavat hajautetun uusiutuvan hybridienergian tuotannon (linkki http://smartenergytransition.fi/fi/tanskan-kaukolampoyhtiot-panostavat-hajautettuun-uusiutuvaan-energiaan/) sekä toimivat myös energiavarastona.
Kööpenhaminan energiatarkastelussa korostetaan voimakkaasti rakennuskannan energiatehokkuutta, koska se vähentää lämpötehon ja tuotantokapasiteetin tarvetta. Kaukolämmössä korkealämpöverkoista on tarpeen siirtyä matalalämpöverkkoihin, koska lämpöpumput, aurinkokeräimet ja lämmön kausivarastot toimivat paremmalla hyötysuhteella ja kustannustehokkaammin, kun johdoissa kiertävää vettä ei lämmitetä niin kuumaksi kuin nykyisin. Yhdistetyn sähkön ja lämmöntuotannon (CHP) rooli pienenee tarkastelussa merkittävästi. CHP perustuu bio-, jäte- tai synteettiseen kaasuvoimaan, koska se toimii säätövoimana vaihtelevalle tuuli- ja aurinkovoimalle: jo nykyisin puolet Tanskan sähköstä tuotetaan tuulivoimalla.
Vaihtelevan sähköntuotannon ja lämpöpumppujen kasvu voimistuu pohjoismaisilla energiamarkkinoilla. Lämpöpumppujen tarvitsema sähkö voidaan tuottaa vähäpäästöisesti tuuli-, aurinko-, vesi- ja ydinvoimalla. Lämpöpumppujen avulla voidaan hyödyntää teollisuuden, datakeskusten ja kiinteistöjen hukkalämpöä sekä vesistöön, maahan ja ilmaan varastoitunutta lämpöä. Lämpöpumppuja voidaan käyttää myös kysyntäjoustoon ja energian varastointiin. Lämpöpumppujen päällä oloa voidaan säädellä älykkäästi sähkön tukkumarkkinahintojen mukaan. Kun tuulivoimaa on tarjolla runsaasti, lämpöpumpuilla voidaan siirtää ylijäämäsähköä lämmöksi kaukolämpöverkkoihin. Sähkö- ja lämpömarkkinoiden murroksen johdosta myös Suomessa kannattaisi yhdistetty sähkön ja lämmön tuotanto perustaa jatkossa ennemmin Espoon Ämmässuon kaltaisiin kaasuvoimaloihin, eikä nyt yleisiin leijukerroskattiloihin. Kaasulla toimivat CHP-voimalat ovat paremmin säädettäviä, kuin nykyisin yleiset kiinteitä materiaaleja polttavat CHP-voimalat.
Suomessa hukkalämmön ja teollisten lämpöpumppujen hyödyntäminen kaukolämmössä on jo alkanut, mutta niihin pitäisi satsata ensisijaisesti bioenergian sijaan. Hajautetun uusiutuvan energian ja kaukolämmön vastakkainasettelusta on siirryttävä miettimään, miten isot ja pienet lämpöpumput liitetään osaksi kaukolämpöverkkoja, sekä miten eri toimijoille mahdollistetaan kaukolämmön tuotantoon osallistuminen isoissa kaupungeissa.
Tanskan energiasuunnitelmissa katsotaan tuntitason tarkkuudella, miten koko energiajärjestelmä voi toimia puhtaasti, kustannustehokkaasti ja älykkäästi sähkön, lämmön ja liikenteen osalta. Suomesta puuttuvat toistaiseksi vastaavat systeemitason energiasuunnitelmat.
Suomessa pitäisi hahmottaa älykkään energiajärjestelmän kokonaisuus nykyistä paremmin. Tarvittavien energiaratkaisujen kannattavuus on tärkeää varmistaa politiikkatoimilla, jotka tukevat koko energiajärjestelmän systeemistä siirtymää kohti hiilivapautta. Kivihiilen kieltäminen on tärkeä askel eteenpäin. Esimerkiksi Iso-Britanniassa kivihiilen kulutus on vähentynyt merkittävästi 18 punnan eli noin 20 euron päästökaupan minimi- tai lattiahinnan ansiosta. Siirtymään tarvitaan useita ohjauskeinoja.
Suomeen tarvitaan energiakaari, jossa energiamarkkinoiden reformia katsotaan ja viedään nykyistä kokonaisvaltaisemmin eteenpäin.
Karoliina Auvinen | Kirjoittaja työskentelee Aalto-yliopiston Smart Energy Transition -hankkeessa
Teksti on julkaistu ensimmäisenä Tekniikka & Talous -lehdessä
