Vähähiilisiä energiaratkaisuja - Kokemuksia 5.10 2016 Jouko Knuutinen
TA-Yhtymä Oy valtakunnallinen, yleishyödyllinen koko maassa n. 15 000 asuntoa - Pohjois-Suomessa n. 3100 asuntoa uudistuotantoa n. 1000 asuntoa/vuosi tase 1875,1 M (v.2015) liikevaihto 117,5M - tulos 12,2 M henkilökuntaa 119, joista Oulussa 19 TA-Yhtymällä useita energiatehokkuushankkeita
Toimipisteet Kittilä Oulu Tampere Jyväskylä Kuopio Hämeenlinna Turku PKS Lahti
Vähähiiliset energiaratkaisut Energian käytön vähentäminen rakennuksissa hyvä lämmöneristys, hyvät ikkunat ja ovet hyvä tiiveys kaavoitus vähän sähköä kuluttavat laitteet ja kojeet uusiutuvan energian käyttö - aurinko, tuuli, maalämpö, puu, pelletti säädöt käyttötottumukset
KASVIHUONEKAASUPÄÄSTÖT ERI LÄMMITYSMUODOILLA tco 2 e/a 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 CHP maalämpöpumppu kaukolämpö sähkö Kiint. Oy Oulun Tarve KASVIHUONE- KAASUPÄÄSTÖT ERI LÄMMITYS- MUODOILLA (tco2e/a) kuluttajalaitteet ja valaistus ilmanvaihdon sähköenergia käyttöveden lämmitys tilojen lämmitys LASKENNAN OLETUKSET MAALÄMPÖPUMPUN HYÖTYSUHDE COP tilojen lämmitys 3,5 COP käyttöveden lämmitys 2,5 CHP:llä tuotetun sähkön käyttö IV-koneet, sähkö 70 MWh/a verkkoon 40 MWh/a CO 2 e-päästökertoimet eri energiamuodoille verkkosähkö, keskiarvo suora sähkölämmitys kaukolämpö, Oulu puuhake 210 gco 2 e/kwh 400 gco 2 e/kwh 217 gco 2 e/kwh 40 gco 2 e/kwh
Maalämpökohteita -Kittilä, Akanrovan alue
Maalämpökohteita Kittilässä 5 kohdetta, yhteensä 152 asuntoa Oulussa 3 kohdetta, 64 asuntoa Muualla Suomessa 12 kohdetta, 235 asuntoa Maalämpö vaatii kohtuullisen suuren sähköliittymän
Kokemuksia maalämmöstä hyötysuhde (COP) asuntokohteessa 2,7-2,9 (COP = tuotettu lämpö/käytetty sähkö) varsinkin Kittilässä lämpöpumpun mitoitus tärkeä => Kovimpien pakkasten aikana suorasähkö käyttöön laitteet herkkiä rikkoontumaan - sähkökatkot pahasta vaatii vuosittaista huoltoa/katsastusta vaatii suuren teknisen tilan Esim Oulussa ei kannata tehdä maalämpöä, jos kaukolämpö saatavissa soveltuu paremmin esim päiväkoteihin kuin asuntokohteisiin
Passiivitalokokeiluja 1. passiivitalo (Isopurjeentie 7)v. 2010 - rakenteet, tiiveys, aurinkokerääjät, hajautettu IV 2. passiivitalo (Rita-aukiontie 14)v. 2012 - rakenteet, tiiveys, aurinkokerääjät, keskitetty IV + esilämmitys porakaivoista 3. passiivitalo (Rita-aukiontie 18) v. 2014 - rakenteet, tiiveys, aurinkokerääjät, keskitetty IV + esilämmitys porakaivoista, aurinkokennot, LTO jätevedestä samanaikaisesti aurinkokerääjiä rakennettiin kaikkiin asuntokohteisiin
Aurinkokerääjät Lämpimän veden tuottamiseen
Aurinkokerääjiä Oulussa Isopurjeentie 7 40 m2 Kaulaintie 20 m2 Revonkuja 7 34 m2 Rita-aukiontie 14 128 m2 Satamatie 24 m2 Muottikatu 80 m2 Rita-aukiontie 18 140 m2 Betonimiehenkatu 80 m2 Koskelantie 60 m2 Lisäksi muualla P-Suomessa 6 kohdetta
Kokemuksia aurinkokerääjistä tuotto 140-360 kwh/m2/vuosi - usein laitteiden valmistaja lupaa 400-600 kwh/m2/vuosi kalliit perustamiskustannukset tuotto eri aikana kuin päivittäinen käyttö Takaisinmaksuaika jopa 50 vuotta suuri keräinmäärä => pitkä keruuputkisto suuret lämpöhäviöt keskitalvella tuottoa pitäisi teoriassa tulla, mutta energiaa kuluu pumppujen pyörittämiseen enemmän kuin on tuottoa pitkä keruuputkisto on herkkä häiriöille
IV:n esilämmitys porakaivoista Toimii kesällä viilennyksenä vaatii keskitetyn IV:n Esim 55 asunnon kerrostalokohde vaatii 6 porakaivoa (a 200m) keskitetty IV helpompi huoltaa esilämmitys leikkaa -25 asteen pakkasella tulevan ilman kylmästä jopa 20 astetta tuottoa vaikea määritellä
Lämmöntalteenotto jätevedestä Lämpimän veden tuottamiseen
Kokemuksia jäteveden LTO:sta 2 kohdetta valmiina, kahdella eri tavalla 1. suoraan lämpimän veden esilämmitykseen 2. väliin laitetaan lämpöpumppu kummassakin tuotto ollut hyvin pieni esim. lämpöpumppu ollut tarpeeton K1 kaukolämmön määräykset : kaukolämpöä ja lämpöpumppua ei saa kytkeä sarjaan => menetetään tuottoa
Kokemuksia jäteveden LTO:sta Kohde Kiviharjunlenkki 1.3.2016-31.8.2016 jätevedestä otettu energiaa 9433 kwh lämpöpumppu ottanut sähköä 4391 kwh lämpöpumppu tuottanut energiaa 12919 kwh COP= 2,94 takaisinmaksuaika??? Yli 100 vuotta? LTO jätevedestä ei ole kannattava asuntokohteissa
Aurinkokennot sähkön tuottamiseen
Kokemuksia aurinkokennoista Nykyään edullisia pienet hankintakustannukset voidaan asentaa katolle tai jopa seinälle ovat tuottaneet sen mitä on luvattu - 10 kw laitos tuottanut kesässä 9500 kwh mitoitus siten, että kesällä tuottaa tarvittavan kiinteistösähkön takaisinmaksuaika jopa alle 10 vuotta Oulussa kaikissa uusissa TA:n kohteissa on aurinkosähkövoimala
Passiivinen aurinkoenergia
CHP-laitos asuntokohteessa CHP= combined heat and power malli haettiin Kempeleen ekokylästä puuhaketta käyttävä laitos, joka muuttaa puuhakkeen puukaasuksi, ja polttaa kaasun moottorissa joka pyörittää generaattoria joka puolestaan tuottaa sähköä sivutuotteena saadaan lämpöä
Kiinteistö Oy Oulun Tarve Liikkujantie 19, Oulu Puuhaketta käyttävä pien- CHP-laitos
Kaaviokuva laitoksesta
Energiatase, kiinteistö Kulutus 420 MWh/a - tilojen lämmitys 135 MWh/a - lämpimän veden lämmitys 125 MWh/a - IV:n esi- ja jälkilämmitys 50 MWh/a - kiinteistösähkö 70 MWh/a - myynti Farmivirraksi 40 MWh/a Tuotto 420 MWh/a - CHP-laitos lämpöenergia 290 MWh/a - CHP-laitos sähköenergia 110 MWH/a - lämpöenergia porakaivoista 20 MWh/a
Todellisuus 1.7.2015 alkaen CHP-laitoksessa on ollut monia toimintakatkoja sähköä tuotetaan lämmön ehdoilla silloin kun ei tuoteta lämpöä, ei tuoteta myöskään sähköä => sähköä on jouduttu ostamaan myös verkosta muulloinkin kuin huoltokatkojen aikana
Tuotto ja kulutus Kulutettu ja tuotettu lämpö Tuotettu sähkö kwh Ostettu sähkö kwh Myyty sähkö kwh Ostettu haketta Huolto Lokakuu 2015 12 209 5 415 6 855 3 177 1380,46 173,60 Marraskuu 2015 25 974 7 358 5 375 4 371 1188,60 Joulukuu 2015 31 303 8 685 7 797 4 804 2767,97 217,00 Tammikuu 2016 37 646 11 837 10 276 5 068 3866,87 173,60 Helmikuu 2016 29 608 8 175 11 083 4 697 1799,53 5826,61 Maaliskuu 2016 30 522 8 287 6 033 4 645 1200 173,60 Huhtikuu 2016 26 803 6 553 2 245 4 008 674,74 Toukokuu 2016 9 427 4 077 3 629 2 786 1502,88 123,45 Kesäkuu 2016 5 738 3 921 4 488 2 258 1502,88 426,73 Heinäkuu 2016 11 298 2 292 3 828 967 173,60 Elokuu 2016 11 379 2 177 5 947 825 1502,88 Syyskuu 2016 12 921 2 362 6 724 979 3005,76 1055,44
1. toimintavuoden aikana Oletus Käytäntö Tuotto ja kulutus Hakkeen osto 21 000 21 837,87 Huoltokustannukset 10 000 10 604,32 Sähkön osto 0 8 913,60 Sähkön myynti 2 000 1 770,40 Käyttökust- - tulot 29 000 39 585,39 Energian hinta 110 /MWh (sekä sähkö että lämpö)
maatiloilla Mikro CHP:n käyttö kun halutaan vähäpäästöistä energiaa kulutushuippujen tasaaminen - ei ainoana energian lähteenä - oltava sähkön suhteen valtakunnan verkossa - jonkun suuren lämpölaitoksen lisänä - esim. Leville suunnitteilla 6-8 MW pellettilaitos, jonka rinnalla 3 kpl mikro CHP-laitosta tuottamassa koko laitoksen tarvitsema sähkö, lisäksi aurinkosähköä, ilmavesilämpöpumppu ja 300 m3 varaaja
Mitä yksityinen ihminen voi tehdä? kuluttamalla vähemmän energiaa muuttamalla omia käyttötottumuksiaan asumalla energiatehokkaassa asunnossa - rivi- ja kerrostaloissa asuvilla se voisi olla asunnon valinnan peruste sähköauton käyttö omakotitalon tai kesäasunnon voi itse rakentaa tai rakennuttaa vähähiilipäästöiseksi
Kesäasunto Kuivaniemellä
K I I T O S!