Tulevaisuuden kaukolämpöasuinalueen energiaratkaisut (TUKALEN) Loppuseminaari

Transkriptio

1 Tulevaisuuden kaukolämpöasuinalueen energiaratkaisut (TUKALEN) Loppuseminaari Elinkaariarvio pientalojen kaukolämpöratkaisuille Sirje Vares

2 Sisältö Elinkaariarvio ja hiilijalanjälki Rakennuksen arvio Kaukolämmön tuotanto Jätteenpolttoon perustuva energiatuotanto Asuinalueen hiilijalanjälki ja hyvitykset Johtopäätökset

3 Elinkaariarvio ja hiilijalanjälki Rakennuksen elinkaariarvion vaiheet ovat : tuotevaihe, rakennusvaihe, käyttövaihe, elinkaaren päätösvaihe Tuotevaihe: tulos riippuu siitä minkäänlaisia rakenneratkaisuja käytetään (kevyt /raskas, puu/betoni) Käyttövaihe: tulos riippuu rakennuksen ekotehokkuustasosta, energiantuotannon tavasta, hoidon ja korjauksen tasosta Elinkaaren päätösvaihe: sisältää rakennuksen purun sekä jätteen käsittelyn, kuljetuksen ja hävityksen Hiilijalanjälki CO 2 e = 1 x CO x CH x N 2 O Elinkaariarvio ja hiilijalanjälki 3

4 Hiilijalanjälki Hiilijalanjälki Rakennuksen hiilijalanjälki Energiankäyttö käyttäjä Energiankäyttö kiinteistö Rakennusmateriaalit Laitteet, kotikoneet, valaistus Valaistus Muut laitteet Tietokoneet Tilojen lämmitys Lämmön Lämmin käyttövesi tuotantotapa Sähkö ja polttoaineet Valaistus BIO MUU JÄTE JÄTEPUU Nykyrakennus Alkuperäinen Vaihtoehto 3 Energiatehokas rakennus Fossiilinen Rakenteet LVI-järjestelmät Valaistus Puu, teräs, tiili, ikkunat, ovet ym. Kierrätys Rakennuksen arvio 4

5 Pientalon arvio Puurunkotalo pintarappauksella, Bitumikermivesikate, Kivivillaeristys seinissä, Puhallusvillaeristys yläpohjassa ja, Polystyreeni alapohjassa Harkkoperusmuuri ja betoniantura Huoneisto-ala 159 m2 Vaihtoehtoiset energiaratkaisut 1. KL nykymääräysten mukainen ja KL 2021 energiatehokas kaukolämpörakennus 2. SS nykymääräysten mukainen sähkölämmitteinen rakennus 3. ML 2012 on nykymääräysten mukainen rakennus, jossa maalämpö 4. Lähes on nollaenergiatalo, jossa energiajärjestelmänä maalämpö, aurinkolämpö, LED valaistus, A+++ sähkölaiteet Rakennuksen arvio 5

6 Rakenneratkaisu Energiatehokkaan pientalon rakenteisiin sitoutunut hiilijalanjälki kasvaa vain vähän Tuotevaiheen ero noin 10 %, KL KL kg CO2e US VS Perustus AP VP YP Ikkunat, ovet, Rakennuksen arvio 6

7 Kaukolämmön tuotanto sekä polttoaineiden hiilijalanjälkiarvot Kaukolämmön tuotanto 7

8 Hiilijalanjälki lämmöntarpeelle 1 kwh Lämmitystapa Tuotannon polttoaineet ja tehokkuus Lämmöntarve Loppukulutus CO2e maalämpöpumppu, COP=3,0 0,42 kwh 139 g 1 kwh Lattialämmitys 80%, Kulutus 1,25 kwh Kaukolämpö 94 %; Kulutus 1,33 kwh Puu 60% JÄTE + 40% MK Keskimääräinen Verkko 90 %; 1,47 kwh 18 g 276 g 361 g Öljy 429 g Ostosähkö 100%, kulutus 1kWh Suora sähkölämmitys 100% 1 kwh 330 g 8

9 KL, rakennus 2012, energiankulutus 169 kwh/m2 KL, rakennus 2021, energiankulutus 97 kwh/m2 9

10 Pientalon hiilijalanjälki, lämmöntuotantotapa ja rakennuksen energiatehokkuustaso (2012 ja 2021) 46 % vähemmän 25 % vähemmän

11 Kaukolämpöalueen elinkaariarvio Aluelämmön toimittajana oli Hyvinkään Lämpövoima - lämpö tuotetaan neljässä erillisessä lämpölaitoksessa, öljyllä ja maakaasulla, sekä Ekokem Oyj:n lämpövoimalassa Oletus: alueen kaikki talot (29 kpl) pientaloja ja kaikki liittyvät kaukolämpöön Asunalueen hiilijalanjälki 11

12 Alueellinen lämmöntoimitus ja hiilijalanjälki kuukausittain Ekokem on toimittanut alueelle lämpöä vähintään 40% kk tarpeesta (tammikuu) tai jopa 100 % kuukausitarpeesta (heinäkuu) Aluelämmön hiilijalanjälki vaihteli kuukausittain, ja oli g/kwh Asunalueen hiilijalanjälki 12

13 Hyvitykset koskien yhdyskuntajätteen polttamista Vältytään jätteiden joutumista kaatopaikalle ja näin olleen jätteiden hallitsemattomasta hajoamisesta johtuvista kaatopaikkakaasuista yksi tn jätettä aiheuttaa kaatopaikalla noin m 3 päästöjä, josta jopa 50 % on metaania. Metaanin kasvihuonekaasuvaikutus on 25-kertainen CO 2 nähden vältytään muuten säätönä käytettäviltä, fossiilisilla polttoaineilla tuotetun sähkön ja lämmöntuotannon päästöiltä Jätevoimalat toimivat myös materiaalien kierrätyksen ja talteenotto alalla, joten vältytään turhilta resurssikulutuksilta (metallit, muovit)

14 Alueella aiheutuneet ja vältetyt CO2e päästöt

15 Alueen kokonaishiilijalanjälkipäästöt Asunalueen hiilijalanjälki 15

16 Yhteenveto (1/3) Nykymääräysten mukaisen talon ja energiatehokkaan talon rakenneratkaisujen hiilijalanjälkiero oli noin 10%, mutta huomioiden myös rakennuksen 25 vuoden käyttö, tämä vaikutus jää pieneksi Rakennusratkaisun mallinnus eri lämmitysvaihtoehdoille osoitti, että energiankäytön hiilijalanjälkivaihtelu on suuri riippuen energiantuotantotavasta Näin olleen kaukolämmitteisten talojen elinkaarivertailuissa vertailussa pitäisi käyttää aina paikallisen lämmöntuottajan tietoja tuotannon vaikutuksista Yhteenveto 16

17 Yhteenveto (2/3) Kun kaukolämmön tuotannossa uusiutuvien polttoaineiden määrää kasvatetaan, voidaan säästää nykymääräysten mukaisen talon ja energiatehokkaan talon 25 vuoden käyttöaikana jopa 50 % kasvihuonekaasupäästöistä. Rakentamalla energiatehokas talo käytettyjen materiaalien osuus (tuotanto) muodostaa rakennuksen 25 vuoden käytöstä jopa yli puolet Hyödyntämällä jätettä energiantuotannossa, maissa jossa lämmityskausi on pitkä, voidaan pienentää rakennuksen ja koko alueen kasvihuonekaasupäästöjä (tämä ei ole kuitenkaan ratkaisu Suomen kasvihuonekaasujen pienentämiseksi) Yhteenveto 17

18 Yhteenveto (3/3) Jätteiden hyödyntämiselle energiantuotannossa vältytään hallitsemattomista kaatopaikkakaasuista, muuten säätönä käytetyn sähkön ja lämmön päästöiltä, sekä neitseellisten raakaaineiden kulutukselta Nämä skenaarioperusteiset vältetyt päästöt voidaan laskea aiheutuneiden päästöjen rinnalle, mutta ehdotus on että vähennyslaskua ei käytetä. Näin olleen laitoskohtainen tai aluekohtainen hiilijalanjälki kuvaa oikeita aiheutuneita päästöjä alueella. KIITOS Yhteenveto 18

19 TEKNOLOGIASTA TULOSTA