Energiateollisuus ry:n vuoden ilmastoteko 2016 on Nivos Oy:n hukkalämmön kierrättäminen kaukolämpöverkkoon. Mäntsälä etsi, löysi ja toteutti rohkean ratkaisun, jolla saatiin kuntaan investointeja, uusia työpaikkoja, kaukolämmön tuotantokustannukset laskemaan ja CO2-päästöt putoamaan 40%. Jatkossa hukkalämmön talteenoton lisääminen Yandexin datakeskuksesta korvaa kokonaan maakaasun käytön kaukolämmön tuotannossa.
Mäntsälä sijaitsee maakaasuverkon varrella, joten siellä on luonnollista käyttää maakaasua kaukolämmön tuottamisessa. Nivos Oy:n toimitusjohtaja Esa Muukka kertoo, että ”2010-luvun alussa havahduimme siihen, että verotuksen monikertaistuminen tekee maakaasun käytön kaukolämmön tuotannossa kannattamattomaksi”. Ratkaisujen kartoittaminen tuotti vaihtoehdoiksi hakelämpölaitoksen rakentamisen tai jostain pitää löytää hukkalämpöä hyödynnettäväksi.
Datakeskuksissa on tarjolla hukkalämpöä, mutta miten hyödyntää se taloudellisesti ja ympäristöystävällisesti
Nuori energiatekniikan teekkari Antti Porkka pääsi kesätöihin Mäntsälän sähkön energialiiketoimintaan kesällä 2009. Kesätöiden ja opiskeluiden jatkuminen johtivat vakituiseen työsuhteeseen Mäntsälän sähkössä. Työn yhteydessä valmistui diplomityö, joka käsitteli matalalämpötilaisten hukkalämpöjen hyödyntämistä kaukolämpötuotannossa, taloudellisuutta ja ympäristöä unohtamatta.
Suomen maine turvallisena ja sopivana datakeskuksen sijoituspaikkana on kasvanut, joten Mäntsälässä panostettiin datakeskuksen saamiseen konseptilla, jossa datakeskuksen synnyttämä lämpö hyödynnetään kaukolämmön tuotannossa. Näin voitaisiin korvata maakaasu ja saataisiin ympäristölle ja taloudelle ystävällinen ratkaisu.
Antin diplomityöllä argumentoitiin Mäntsälä hyvänä paikkana datakeskukselle
Esa Muukka ”Meille oli luontevaa panostaa määrätietoisesti merkittävän datakeskuksen saamiseen Mäntsälään, jossa syntyvä lämpö hyödynnetään kaukolämmöntuotannossa. Teetin siitä Antti Porkalla diplomityön, jonka argumenteillä Yandexille myytiin ajatus Mäntsälään sijoittumisesta”. Yandexin päätös sijoittaa datakeskus Mäntsälään uutisoitiin alkuvuodesta 2013.
Mäntsälässä kaukolämpöä tuotetaan hyödyntämällä Yandexin datakeskuksen jäähdytyksessä syntyvä lämpö. Hukkalämmön talteenotto ottaa lämpöä lämmenneestä jäähdytysilmasta ja lämpöpumpun avulla sillä lämmitetään kaukolämpöverkossa kiertävä vesi. Nykyään Nivos Oy:n kaukolämmöstä tuotetaan puolet hukkalämmöllä ja puolet maakaasulla. Hukkalämmön käytöllä CO2-päästöt laskivat 40%. Kun Yandexin palvelinkapasiteetti kasvaa, voidaan maakaasun käytöstä luopua kokonaan ja kaikki kaukolämpö tuotetaan hukkalämmöllä.
Hukkalämmön talteenoton tehokkuudesta Antti toteaa: ”Lämpöpumpputekniikka on nykyään niin kehittynyttä, että laitos tuottaa +80 asteista vettä. Huhti-/toukokuusta syyskuuhun voidaan suoraan ajaa suoralla kytkennällä kaukolämpöverkkoon ja vasta lämpötilan vaatiessa korkeampaa veden lämpöä, sitä lämmitetään maakaasulla.”
Hukkalämmön talteenottoprojekti vietiin onnistuneesti maaliin
Hukkalämpöä kyllä käytetään kaukolämpöverkoissa, mutta Antti kertoi ”Projekti on maailmanlaajuisestikin ainutlaatuinen tässä mittaluokassa ja kaukolämmön menopuoleen kytkettynä”.
Projektin toteutuksessa olivat mukana Mäntsälän sähkö, Yandex ja Calefa Oy. Projektin onnistumista edesauttoi selvä vastuunjako: Yandex vastasi töistä datakeskuksen sisäpuolella ja Mäntsälän sähkö sen ulkopuolella. Calefa puolestaan toimitti lämmöntalteenottolaitteiston Yandexilla ja lämpöpumppulaitoksen Mäntsälän sähkölle. Projektin ansiosta vuonna 2015 Euroopan lämpöpumppu yhdistys (EHPA) palkitsi Mäntsälän vuoden lämpöpumppukaupunkina.
Antti toimi projektissa Mäntsälän sähkön projektipäällikkönä. Hänen tuntemuksensa tehtävästä ovat ”Varmaan päällimmäisenä tunteena on kiitollisuus, että minuun luotettiin. Oma, kivenkova usko idean toimivuuteen auttoi niitä hetkinä, kun mieleen tuli ”mihin minä oikein ryhdyinkään…”. Lisäksi Mäntsälän sähkön organisaation jatkuva tuki auttoi kestämään projektin tuomat paineet.” Projekti toteutettiin suunnitellussa aikataulussa ja budjetissa. Antin arvioi, että projektin onnistumisessa kaikkien osapuolien sitoutuminen ja tahto oli tärkeässä roolissa.
Cleantech-viennin lisääminen onnistuu helpommin, kun on suomalaisia referenssejä
Laitos on ollut nyt käytössä noin puoli vuotta ja seurantatiedon perusteella laitos toimii suunnitelman mukaisesti, myös tammikuun 2016 kovien pakkasten aikana laitos tuotti lämpöä. Mäntsälän sähkön kaukolämpöasiakkaat pääsivät nauttimaan laitoksen hyödyistä, kun kaukolämmön hinta laski 5% vuoden 2016 alusta.
Projektin aikana Antille kirkastui, että hänen intohimonsa kohdistuu tulevaisuuden energiajärjestelmän rakentamiseen ja hukkalämmön talteenottoon, jonka avulla CO2-päästöjä vähennetään. Projektin jälkeen Antin ammatillinen kehitys jatkui. Antti ja Esa totesivat yhdessä, että seuraava, luonnollinen vaihe on Antin siirtyminen Calefan palvelukseen. Calefa on nuori, suomalainen yritys, joka tehtävänä on teollisen hukkalämmön talteenotto ja uusiokäyttö.
Tämä tarina lisää uskoa siihen, että Suomesta löytyy ja syntyy puhtaan energian innovaatioita, työpaikkoja ja investointeja. Projekti herätti paljon myös kansainvälistä huomiota mm. Ylen järjestämässä konesalipäivässä 22.10.2015. Toivotaan, että tämä onnistunut ratkaisu lisää Suomen cleantech mainetta, tuo uusi toteutuksia Suomeen ja lisää Suomen vientiä.
Kirjoittaja:
Tapio Tuomi
Suomen Lähienergialiitto ry
tapio(at)lahienergia.org
Lisätietoja Nivos Oy:n verkkosivuilla.
PS. Antti Porkka diplomityö 2013, Matalalämpötilaisen hukkalämmön hyödyntäminen kaukolämmön tuotannossa
