Wasa Station Yritysyhteistyöseminaari 11.5.2015 Energiaratkaisut Ville Reinikainen
Esityksen sisältö 1. Työpajojen esittely 2. Ylätason näkökulmia 3. Suunnitteluprosessi 4. Esimerkkejä ratkaisuista
Työpajat 1. Energiantuotannon teemat: Miten yritykseni tuotteet ja ratkaisut soveltuvat Wasa Station hankkeeseen? Onko yritykselläsi tiedossa referenssikohdetta, johon Wasa Station suunnitteluryhmän kannattaisi tutustua? Hankkeesta saamiisi tietoihin perustuen, onko joku teknistaloudellisesti potentiaalinen energiantuotantoratkaisu jäänyt mielestäsi selvittämättä? Mikä tällainen ratkaisu voisi olla? 2. Energiankulutuksen teemat: Miten yritykseni tuotteet ja ratkaisut soveltuvat Wasa Station hankkeeseen? Miten yritykseni tuotteet ovat integroitavissa kokonaisautomaatiojärjestelmään? Oletteko kiinnostunut toimimaan järjestelmäintegraattorina?
Ylätason näkökulmat 1. Kortteliin perustettava energiayhtiö mahdollistaa korttelitason energiajärjestelmän rakentamisen. Energiayhtiö omistaa ja hallinnoi korttelin energiajärjestelmiä sekä vastaa järjestämän ylläpidosta ja toimivuudesta 2. Tiivis yhteistyö Vaasan kaupungin, Vaasan Sähkön ja Tekesin kanssa mahdollistaa innovatiivisten ratkaisujen toteuttamisen ratkaisut tukevat kaikkien osapuolien tulevaisuuden kehitystavoitteita 3. Tiivis yhteistyö energiasektorilla toimivien yritysten kanssa hankkeen alusta asti varmistaa innovaatioiden syntymisen ja kaupallistamisen
Wasa Stationin toimijat
Suunnittelun näkökulmat 1. Suunnittelua ohjaa energiastrategia ja alueellinen BREEAM järjestelmä 2. Innovatiiviset suunnittelumenetelmät ja työkalut (Solmu-työskentely, optimointityökalu ja integroitu tietomallipohjainen suunnitteluympäristö) 3. Suunnittelu toteutetaan tiiviissä yhteistyössä kaupungin, energialaitoksen ja Vaasan energiaklusterin yritysten kanssa. Kaikki näkökulmat heti hankkeen alusta mukana ohjaamassa päätöksentekoa.
Strategia Optimizing the energy solution of the block following the energy strategy: Optimizing the lowemission energy production solutions Reducing the peak power and recycling / storage of energy Optimizing energy consumption
Esimerkkejä ratkaisuista
solar panels solar heat collectors cooling district heating network DH accumulator refridgeration heating cooling storage ground source heating /cooling
Energiaväylä
Automaation lähtökohdat Integroitu järjestelmä mahdollistaa älykkäät toiminnot Talotekniikan tarpeenmukainen käyttö Rakenteisiin asennetut anturit Älykkäät säätöstrategiat: Läsnäolotunnistus, ilmanlaatuanturit, verkostopaineiden minimointi, sääennusteiden hyväksikäyttö /sääasema Kattava kulutusmittarointi myös laitekohtaisesti Itsediagnostiikka kertoo mihin huoltohenkilöiden kannattaa panostaa Käyttäjien osallistaminen
Kysynnän jousto Tehon muutos Ohjaus sähkön tuntihinnan perusteella Kulutuksen aikasiirto Kuinka suuret LVI-puolen säiliöiden varastointikapasiteetit ovat? 1. Lämmitys 2. Jäähdytys Ostotehon muutos: Valaistustason pienentäminen Ilmanvaihtomäärän vähentäminen Kulkuväylien sulatuksen poiskytkentä Toisarvoisen kuorman poiskytkentä Lämpötilan nosto (jäähdytyskaudella) Lämpötilan lasku (lämmityskaudella) Varavoimakoneen käyttö Hinta /MWh Kulutuksen siirtäminen: Jäähdytysveden kehitys varastosäiliöön Käyttö kalliin tuntihinnan aikana Lämmitysveden kehitys varastosäiliöön Käyttö kalliin tuntihinnan aikana Sähkön varastointi akkuun Käyttö kalliin tuntihinnan aikana Tunti Sähköenergiakustannusten optimointi tuntihinnan perusteella
Julkisivujen optimointi Julkisivuratkaisut-solmutyöpaja 10.11.2014: Työpajassa tutkittiin seuraavien asioiden vaikutusta energiankulutukseen sekä kesäajan olosuhteisiin: julkisivujen aukotus, vaipan rakenteet ja tiiveys, ikkunoiden ominaisuudet ja aurinkosuojaus Työpajassa oli edustettuna eri suunnittelualat Eri vaihtoehtojen vertailu toteutettiin optimointityökalulla
Parkkihallin hybridi-ilmanvaihto
Vaasan Sähkön rooli 1. Wasa Stationin kesäajan ylijäämälämpöjen lauhduttaminen kaukolämpöverkkoon niiltä osin, kuin niitä ei pystytä hyödyntämään kortteliin rakennettavan energiaväylän avulla. Tällöin kortteliin ei tarvitsisi rakentaa lauhduttimia katolle. 2. Vaasan sähkö korttelikylmäoperaattorina. Vaasan sähkölle varattaisiin tekniset tilat jäähdytyksen tuotantolaitteita (esim. absorbtiotekniikka) varten Wasa Station kortteliin ja Vaasan sähkö möisi jäähdytysenergiaa Wasa Stationin energiayhtiölle. 3. Wasa Stationin energiayhtiö tuottaa itse oman jäähdytysenergiansa absorbtiotekniikalla käyttäen lämmönlähteenä kaukolämpöä. Tässä ratkaisussa kesäajan jäähdytykseen käytettävän kaukolämmön hinnoittelu pitäisi olla kilpailukykyinen.
Muita ratkaisuja Biokaasun ja LNG:n hyödyntämistä korttelissa voidaan jatkossa tarvittaessa selvittää lisää - Jätteet Stormossenin biokaasureaktoriin kaasu Wasa Stationille? - Oma biokaasureaktori Wasa Stationiin? - LNG:n tulo Vaasaan (laivat?). Terminaalista ei tietoa. Verkkoon myydystä sähköenergiasta ei saada taloudellista hyötyä, koska ostohinta on sidottu sähkömarkkinoiden Spot-hintaan, joka on selvästi pienempi kuin verkosta ostettavan energian hinta - suurempi hyöty saadaan, kun itse kehitetty energia käytetään pienentämään ostoenergian kulutusta ja leikkaamaan liittymän huipputehoa Varavoimakoneen käyttöä huipputehojen leikkaukseen on selvitetty, mutta sen saaminen taloudellisesti kannattavammaksi edellyttää, että konetta käytettäisiin myös lämmön tuotantoon - Pelkän sähköntuotannon hyötysuhde on noin 40 % ja se ei ole kannattavaa ostosähkön alhaisen hinnan vuoksi Mikro-CHP-laitoksen käyttöä on tutkittu ja todettu epätaloudelliseksi suhteessa ostoenergiaan - Mikroturbiinin huolto on todettu kalliiksi. Diesel-/kaasumoottori edullisempi. - Pelkkä sähkötuotanto on kokonaiskustannuksiltaan verkosta ostettua kalliimpaa - Hyvä hyötysuhde edellyttää tasaista kuormaa, ei onnistu vaihtelevalla kuormalla
= C-luokka = nzeb-e-luku (FinZEB-hankkeen ehdotus) = A-luokka
Vaikutus ylläpitokuluihin /m² vuodessa 10 vuoden tarkastelujaksolla 1,50 1,00 Energiankäytön tehostaminen 0,50 Energiaväylä: jäähdytyksen lauhde Energiaväylä: porakaivokenttä 0,00 Energiaväylä: aurinkolämpö, 550 m² /m² -0,50 Energiaväylä: aurinkosähkö, 700 + 1400 m² -1,00 Energiaväylä: jäähdytyksen tulistuslämmön hyödyntäminen Energiaväylä "kaikilla herkuilla" -1,50 Lämpöakku -2,00 Kylmävaraaja Kaikki yhdessä -2,50
Solmu-työskentely Property developer Cost accountant Energy expert Architect User Contractor Structure HVAC & Elec. Optimization and visualisation of information
Kiitos!
Ville Reinikainen Director Energy and Environment Department ville.reinikainen@granlund.fi