Isojen vaihtoehtojen äärellä

Mitä lämmitysmuotoja tavalliselle kuluttajalle on tulevaisuudessa tarjolla? Mikä on ympäristöystävällinen ja samalla kustannustehokas tapa tuottaa lämpöä? Miten energiayhtiö voisi varastoida lämpöä kesän yli syksyyn?

Vantaan Energia puntaroi tällaisia kysymyksiä jatkuvasti. Vastauksien hintalaput vaihtelevat kymmenistä satoihin miljooniin euroihin. Vaihtoehtojen tutkiminen ja päätöksenteko vievät aikaa.

Tavallista ihmistä miljoonainvestointien puntaroiminen voisi hirvittää, mutta Vantaan Energian lämpöpalvelupäällikkö Lassi Kortelainen ja energiastrategiapäällikkö Sami Lehtiniemi ovat tottuneet visioimaan isolla pensselillä.

Sekä Kortelainen että Lehtiniemi ovat pitkän linjan energiakonkareita ja kartoittavat työkseen eri energiantuotantomuotojen ja varastoinnin mahdollisuuksia. Nyt asiantuntijat istuvat saman pöydän ääressä ja valottavat työtään.

– Työmme kulminoituu kaukolämmön jatkuvaan kehittämiseen, uusien tuotteiden suunnitteluun sekä jatkuvaan selvittämiseen siitä, mitä asiakkaamme meiltä toivovat, lämpöpalvelupäällikkö Kortelainen kertoo. – Tulevaisuudessa tavoitteemme on tuottaa kaukolämpöä entistäkin ympäristöystävällisemmin ja tehokkaammin.

Energia-alan murros haastaa energiayhtiöt

Vuosien varrella miehet ovat nähneet, kuinka energia on noussut ihmisten kahvipöytäkeskusteluihin.

– Kun aloitimme hommat reilu 15 vuotta sitten, energia-ala ei näkynyt tai kuulunut yhtään niin paljon julkisessa keskustelussa kuin tänä päivänä. Energia-ala läpikäy tällä hetkellä massiivista murrosta, jonka taustalla vaikuttavat ilmastonmuutos sekä kaupungistumisen ja digitalisaation myötä kasvanut riippuvuutemme energiasta, energiastrategiapäällikkö Lehtiniemi tiivistää.

Lopulliset päätökset uusista lämmöntuotantoratkaisuista tekee Vantaan Energian hallitus.

– Viimeisin suuren linjan päätös lämmöntuotannon osalta oli jätevoimalan rakentaminen, 300 miljoonan jätti-investointi. Tälläkin hetkellä sekajäte palaa jätevoimalassamme ja samalla syntyy kaukolämpöä ja sähköä vantaalaisille, lämpöpalvelupäällikkö Kortelainen selittää.

Vantaan Energia on selvittänyt muun muassa seuraavia tuotantoratkaisuja:

Biopolttoaineiden käyttöönotto: Puuhake

Bioenergiaa syntyy muun muassa puuhakkeen polttamisesta. Selvittelyjen alla on ollut hakelämpökeskuksen rakentaminen Varistoon, Martinlaakson voimalaitoksen ykköskattilan muuntaminen puuhakkeelle sopivaksi ja kaasutetun hakkeen polttaminen Martinlaakson hiilikattilassa hiilen rinnalla.

+ Ympäristöystävällistä ja puhdasta uusiutuvaa energiaa
– Metsähakkeen epävarma saatavuus, kun yhä useampi siirtyy biopolttoaineisiin
– Poliittinen päätöksenteko ja uudet tukijärjestelmät voivat vaikuttaa kannattavuuteen negatiivisesti
– Kymmenien miljoonien investointi

Biopolttoaineiden käyttöönotto: Biohiili

Biohiili on puusta keinotekoisesti valmistettua hiiltä. Ensin puu jauhetaan, jonka jälkeen se kaasutetaan ja puristetaan pelleteiksi. Biohiiltä olisi mahdollista polttaa Martinlaakson kivihiilikattilassa hiilen rinnalla tai sen sijasta. Asian varmistavia koepolttoja ei ole vielä tehty.

+ Ympäristöystävällistä ja puhdasta uusiutuvaa energiaa
+ Ei vaadi suuria investointeja, koska biohiiltä voidaan polttaa nykyisessä Martinlaakson voimalaitoksen hiilikattilassa pienin muutoksin
– Biohiiltä tuottavaa teollisen mittakaavan laitosta ei ole toistaiseksi olemassa eli biohiiltä ei ole vielä saatavissa merkittäviä määriä
– Poliittinen päätöksenteko ja uudet tukijärjestelmät voivat vaikuttaa kannattavuuteen negatiivisesti

Biopolttoaineiden käyttöönotto: Puupelletti

Puupellettiä valmistetaan muun muassa sahanpurusta jauhamalla ja puristamalla. Puupellettiä voisi polttaa kaukolämmön lämpökeskuksilla tai Martinlaakson voimalaitoksella. Esiselvityksissä on tutkittu mahdollisuutta muuttaa kaasu- ja öljykäyttöinen lämpökeskus kokonaan pelletille, rakentaa uusi pellettilämpökeskus tai korvata osa hiilestä pelleteillä Martinlaaksossa.

+ Ympäristöystävällistä ja puhdasta uusiutuvaa energiaa
+ Käsittely ja kuljetus on helppoa
+ Kohtuulliset investoinnit
+ Voidaan käyttää lämpökeskuksilla ja voimalaitoksilla
+ Puupellettiä on hyvin saatavissa
– Korkeahko hinta
– Poliittinen päätöksenteko ja uudet tukijärjestelmät voivat vaikuttaa kannattavuuteen negatiivisesti

Geoterminen lämpö

Vantaan Energia seuraa mielenkiinnolla Espoossa tapahtuvaa projektia, jossa porataan parhaillaan kahta, seitsemän kilometriä syvää lämpökaivoa. Tarkoitus on tuottaa maansisäistä eli geotermistä lämpöä niin, että kylmää vettä lasketaan toisesta kaivosta alas, ja veden kuumennuttua maaperässä se nousee toisesta kaivosta ylös.

+ Hiilidioksidivapaata energiaa
+ Edullista energiaa maakaasuun verrattuna
– Toiminnassa vain noin 30 vuotta
– Kymmenien miljoonien investointi
– Teknologian kehitys vasta alussa

Maalämpö kaukolämpöverkon kautta

Vantaan Energia on alustavasti pohtinut maalämmön kauppaamista kaukolämpöverkon kautta. Tämä tarkoittaisi lämpöpumppujen hankkimista, lämpökaivojen poraamista maahan ja niistä saadun lämmön siirtämistä kaukolämpöverkkoon.

+ Isona toimijana Vantaan Energia pystyisi poraamaan paljon lämpökaivoja ja hankkimaan lämpöpumput edullisemmin, jolloin lämmön tuottaminen olisi huokeampaa
+ Asiakkaat voisivat ostaa Vantaan Energian kaukolämpöverkon kautta maalämmön, eikä omalle tontille tarvitsisi hankkia maalämpökaivoa ja lämpöpumppua
– Toistaiseksi ei tietoa, onko kysyntää riittävästi

Hukkalämmön talteenotto

Paljon sähköä kuluttavat rakennukset, esimerkiksi datakeskukset, tuottavat hukkalämpöä, joka on mahdollista ottaa talteen. Talteenotto vaatii yleensä lämpöpumpun, jolla lämpötila nostettaisiin kaukolämpöverkolle riittäväksi.

+ Ei yleensä edellytä suuria investointeja
– Ei voi hyödyntää, missä tahansa, vaan rakennuksen pitää sijaita sopivasti kaukolämpöverkon läheisyydessä

Lämmön kausivarastointi

Lämmön kausivarastointi tarkoittaa, että lämpöä varastoidaan tulevaisuuden käyttöä varten. Kausivarastoinnin voisi toteuttaa esimerkiksi louhimalla kallioon ison tilan, joka täytettäisiin vedellä. Kesäaikana vettä lämmitettäisiin esimerkiksi 80 asteiseksi ja syksyllä kun kaukolämmön kysyntä kasvaa, lämpö siirrettäisiin kallion vedestä kaukolämpöverkkoon ja putkea pitkin asiakkaalle. Vantaan Energialla olisi käyttöä jopa kahden miljoonan kuution varastolle, jolloin kyseessä olisi maailman suurin lämmön kausivarasto.

+ Mahdollistaisi ympäristöystävällisten lämmöntuotantojen, kuten aurinkoenergian käytön
– Suuri investointikustannus
– Jos valmista säiliötä tai valmiiksi louhittua luolaa ei löydy, investointi tuskin olisi kannattava

Kaukojäähdytys

Kaukojäähdytys on vastakohta lämmittämiselle eli se tarkoittaa kylmän, jäähdytetyn veden kuljettamista putkistossa rakennuksiin, jotka tarvitsevat ilmastoinnin jäähdytystä.

+ Ympäristöystävällisempi vaihtoehto paikallisiin jäähdytysratkaisuihin verrattuna
– Vantaan kaupunkirakenne on hajanainen, jolloin laajamittaista verkostoa ei kannata rakentaa
– Vantaalta uupuu luontainen jäähdytyksen lähde esimerkiksi meri tai iso kylmä järvi, jonka pohjavettä voisi hyödyntää ilmaiseen jäähdytykseen