Malli osoittaa, että kivihiilen käytöstä luopuminen ja siirtyminen tuulisähköllä ja lämpöpumpuilla tuotettuun kaukolämpöön Helsingissä on taloudellisesti kannattavaa ja vähentää CO2-päästöjä lähes 90%.
Edullinen tuulivoima muuttaa energiakenttää Suomessa voimakkaasti ja odotettua nopeammin. Muutos luo energiayhtiöille uusia mahdollisuuksia tuottaa kaukolämpöä edullisesti ja päästöttömästi.
Energiaa ilman polttamista
Wärtsilä on luonut Helsingin kaukolämpöverkosta yksityiskohtaisen energiamallin ja analyysin, jossa on tutkittu kivihiilen korvaamista sekä biomassakattiloilla että useilla kaukolämmön tuotannon sähköistykseen perustuvilla vaihtoehdoilla. Mahdollisia lämmönlähteitä lämpöpumppujen käyttöön sähköistykseen perustuvissa vaihtoehdoissa ovat merivesi, datakeskusten hukkalämpö ja geoterminen lämpö.
Wärtsilän analyysin lopputulema on, että nykyiset hiililaitokset korvataan edullisimmin lämpöpumpuilla, joiden käyttämä sähkö saadaan tuulivoimasta, ja lämmönlähteenä toimii datakeskusten hukkalämpö sekä merivesi. Vaihtelevasti saatavilla olevan tuulisähkön käyttö lämmöntuotannossa on mahdollista toteuttaa yhdistämällä tuotantomalliin lämpövarasto, ja nopeasti käynnistyvät kaasumoottorikäyttöiset voimalaitokset, jolloin tuotanto voidaan optimoida sähkön markkinahinnan mukaan.
Moottorivoimalaitokset tuottavat tarvittaessa varavoiman datakeskuksille, ja niitä käytetään kaukolämmöntuotannon sekä tuulivoimahankinnan optimointiin. Wärtsilän esittämässä mallissa datakeskukset sijoitetaan käytöstä poistettuihin hiililaitoksiin Hanasaaressa ja Salmisaaressa. Salmisaaren merenalaiset kivihiilisiilot soveltuvat hyvin kaukolämpövarastoiksi.
Datakeskuksen palvelinten käyttämä sähkö muuttuu lämmöksi, joka toimii kaukolämmön lähteenä. Salmisaaren voimalan kivihiilisiilot soveltuvat hyvin kaukolämpövarastoiksi.
– Mallimme mahdollistaa useiden ratkaisuiden numeerisiin faktoihin pohjautuvan tarkastelun, sanoo Matti Rautkivi, liiketoiminnan ja strategian kehityksestä vastaava johtaja, Wärtsilä Energy Business. – Analyysissamme olemme vertailleet biomassan polttoon tai lämpöpumppuihin perustuvia vaihtoehtoja nykyisen kivihiilen korvaajina.
– Perinteisesti Suomessa biomassapohjaiset polttoaineet on nähty parhaana hiilen korvaajana kaukolämmityksessä, mutta mahdollisuus edulliseen lämpöön tuulivoiman kautta vähentää huomattavasti tarvetta biomassan käytölle ja tekee hiilestä luopumisesta taloudellisesti kannattavaa jo tänään.
Päästöt ja kustannukset kuriin
Wärtsilän analyysin mukaan säästö kaukolämmön tuotantokustannuksessa on yli 10% kivihiilen perustuvaan nykytilanteeseen verrattuna, kun taas pääasiallisesti biomassaan käyttöön pohjautuva portfolio nostaisi tuotantokustannusta noin 9% nykytilanteeseen verrattuna.
Suuria merivesilämpöpumppuja käytetään lämmöntuotannossa useissa kohteissa ympäri maailman, esimerkiksi Tukholmassa vuodesta 1984 saakka. Datakeskusten hukkalämpöä hyödynnetään jo Suomessa Mäntsälässä, ja lisäksi uusia projekteja on suunnitteilla muun muassa Espooseen. Suurten datakeskusten saaminen Helsinkiin vaatii luonnollisesti markkinointia.
Kivihiililaitosten korvaaminen lämpöpumpuilla alentaisi sähkön ja kaukolämmön tuotannon CO2-päästöjä Helsingissä lähes 90% nykytilanteeseen verrattuna. Tämä vähentäisi päästöjä saman verran kuin yli miljoonan henkilöauton poistaminen Suomen maanteiltä.
Päästöjen alentuminen on Wärtsilän mukaan todellista, koska energiamalliin on lisätty uutta tuulivoimatuotantoa lämpöpumppujen sähkönkäyttöä vastaava määrä. CO2-päästöjä on mahdollista vähentää vieläkin enemmän, mikäli moottorivoimalaitoksissa siirrytään käyttämään biokaasua tai synteettistä kaasua tulevaisuudessa.
Keskustelua ja vastauksia
Wärtsilä on laatinut yksityiskohtaisen analyysin edullisen tuulivoiman vaikutuksesta energiayhtiöiden toimintaan. Analyysin pohjalta Wärtsilä on julkaissut ”Puhallus – tuulivoimalla menestykseen” -kirjan, jossa avataan analyysia ja sen taustoja.
Tekniikka&Talous julkaisi muutama päivä sitten oman versionsa Wärtsilän uutisesta. Aihe näyttää lämmittävän lukijoiden tunteita ja uutinen on saanut runsaasti kommentteja. Yllämainittu Wärtsilän kirja toki vastaa moniin esitettyihin kommentteihin. Myös Helen Oy:n hallituksen puheenjohtaja Osmo Soininvaara toteaa, että kaukolämmön tuottaminen sähköllä ei ole kannattavaa niin kauan kuin se on sähköveron alaista. Wärtsilän laskelmissa sähkövero on kuitenkin otettu huomioon.
Wärtsilän kirja on ladattavissa ylempänä olevan linkin kautta. T&T:n juttu kommentteineen löytyy puolestaan TÄÄLTÄ.
Jouko Lampila | Lähde: Wärtsilä | Otsikkokuva: Salmisaaren voimalaitos. Kuva: Petri Pietikäinen / Vastavalo.net