Kuva: Getty Images.

Vähäpäästöiset alue-energiaratkaisut

04.12.2023

Energiatehokkuus on hyvä huomioida sekä rakennusten, että kaukolämpöjärjestelmien osalta. Suomessa käytetystä energiasta neljännes kuluu rakennusten lämmitykseen. Alueellisten energiaratkaisuiden, kuten aluelämpöverkkojen, roolin nähdään kasvavan tulevaisuudessa.

Energiatehokkuutta korttelitasolle

Lokakuussa voimaan astunut uusi energiatehokkuusdirektiivi (EED) määrittää energiansäästön tavoitteita Euroopan unionin tasolla. Tavoitteissa nousee esille parannuskohteiksi kaukolämpöjärjestelmien energiatehokkuus ja rakennuksien lämmitys, viilennys ja käyttöveden lämmitys. (Kuosa ym. 2019.)

Rakennusten tulisi olla päästöttömiä vuoden 2028 alkuun mennessä (Euroopan parlamentti 2023). Tähän asti Euroopan maat ovat olleet kaukolämpöjärjestelmien johtavia käyttäjiä. Alueelliset energiajärjestelmät ovat usein ympäristön kannalta ja taloudellisesti järkevimpiä silloin, kun niissä toteutetaan vain rajoitettuja jälkiasennuksia. (Kuosa ym. 2019.)

Kymenlaaksossa on päivitetty maakunnan hiilineutraalisuustiekartta, jossa nähtiin kaukolämmön muuttuvan vähäpäästöisempään suuntaan (Kymenlaakson liitto 2023). Tällä hetkelläkin Kymenlaakson kaukolämpö on pääosin tuotettu uusiutuvalla energialla.

Korttelitason energiaratkaisuissa päästään vastaamaan EED:n energiatehokkuustavoitteisiin kaukolämpöverkon ja rakennusten osalta. Asuin- tai teollisuusalue voidaan rajata omaksi aluelämpöverkoksi, jolloin voidaan saavuttaa säästöjä lämpöhäviöiden osalta. Aluelämpöverkon lämpötila voi olla matalampi verrattuna perinteiseen kaukolämpöverkkoon. (Vahvera, P.) Myös alueen rakennusten sivuvirtoja voidaan hyödyntää rakennusten välillä, jolloin ostoenergian tarve pienenee.

Kymenlaakson alue-energiatarkastelu

Kymenlaaksossa tarkastellaan erästä korttelitason energiaratkaisua, jossa hyödynnetään kiinteistöjen sivuvirtoja (kuva 1). Alueella sijaitsee seitsemän julkisomisteisesta rakennusta, joista kaksi on paljon energiaa kuluttavia kohteita, kuten jää- ja uimahallit.

Vuoden 2023 alusta jäähallin lauhde-energiaa on jo hyödynnetty siten, että sitä siirretään alueelle rakennetun uuden päiväkodin lämmitykseen. Tämän järjestelmän toimivuutta ja alueen muita mahdollisuuksia hyödyntää rakennusten välisiä sivuvirtoja, esimerkiksi lämpöpumppujen avulla, selvitetään laskennallisesti tehokkaiden ratkaisuiden löytämiseksi.

Kuva 1. Karttakuva Naukion alueesta, johon kartoitetaan vaihtoehtoja kustannustehokkaista ja ympäristöystävällisistä alue-energiaratkaisuista.

Alueen lämmitys on tällä hetkellä toteutettu osana paikallista kaukolämpöverkkoa. Tämän muuttamista matalalämpöisemmäksi aluelämpöverkoksi tullaan myös tarkastelemaan kuluvan lämmityskauden aikana. Tarkastelu tehdään teknistaloudelliset ja ympäristönäkökulmat huomioiden.

Energiaälykäs kaupunkiympäristö -hankkeessa kartoitetaan Kymenlaakson alueella kokeilu- ja pilotointiympäristöjä ja niihin soveltuvia innovatiivisia energiaa säästäviä ratkaisuja. Päärahoittajana Kymenlaakson liitto Euroopan aluekehitysrahastosta.

Lisätietoa hankkeen verkkosivuilta.

Lähteet

Euroopan parlamentti. 2023. EU:n toimet energiankulutuksen vähentämiseksi. Saatavissa: 8.11.2023: EU:n toimet energiankulutuksen vähentämiseksi | Ajankohtaista | Euroopan parlamentti (europa.eu)

Kuosa, M., Rahiala S., Tallinen, K., Mäkilä, T., Lampinen, M., Lahdelma, R., Pulkkinen, L. 2019. Mass flow controlled district heating with an extract air heat pump in apartment buildings: A practical concept study. Applied Thermal Engineering 157 (2019) 113745.

Kymenlaakson liitto. 2023. Hiilineutraali Kymenlaakso 2.0 tiekartan julkaisutilaisuus 6.11.2023

Vahvera, P. 2018. Lahti Energian matalalämpötilatasoisten aluelämpöverkkojen tulevaisuuden kehitys. Saatavissa 8.11.2023: Diplomityo_Vahtera_Pekka.pdf (lut.fi)

Kirjoittaneet Hannu Sarvelainen, Erja Tuliniemi, Tuija Korpela, Timo Juusola ja Maunu Kuosa

Sarvelainen työskentelee lehtorina Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun Rakennus- ja energiatekniikan koulutusyksikössä. Tuliniemi työskentelee projektipäällikkönä, Korpela tutkimusinsinöörinä, Juusola tutkimusinsinöörinä ja Kuosa TKI-asiantuntijana Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun Metsä, ympäristö ja energia -vahvuusalalla.