Tiekartta kohti hiilineutraalia kaukolämpöä

Kestävyys, päästöjen vähentäminen, ilmastonmuutoksen torjuminen, ruoka- ja elintapojen muuttaminen, energian fiksu käyttäminen, uudet energiamuodot, sähkön ja lämmön sekä polttoaineiden hinta, tulevaisuuden liikkuminen; tuossa muutamia tämän päivän kirjoituksissa ja puheissa toistuvia teemoja. Kaikki nämä ovat vakavia teemoja, jotka puhuttavat, mietityttävät ja vaikuttavat meidän jokaisen arkeen.

EU, Suomi, kunnat ja kaupungit ovat tarttuneet haasteeseen lainsäädännön ja verotuksen keinoin. Päästökauppajärjestelmä, uusiutuvan energian direktiivit ja kansallinen lainsäädäntö ohjaavat meitä kaikkia monin eri tavoin päästöjen vähentämiseen.
Kotkan kaupunki on liittynyt mukaan Hinku-hankkeeseen, jossa luvataan vähentää päästöjä isolla kädellä vuoden 2007 tasosta. Kaupungin ilmasto-ohjelma on myös valmistunut ja hyväksytty valtuustossa. Ohjelmaa toteuttamaan on palkattu ihmisiä ja perustettu ilmastoryhmä seuraamaan toimenpiteiden toteutumista, jossa Kotkan Energialla on merkittävä rooli.

Kotkalaisten oma energiayhtiö, Kotkan Energia, on tehnyt jo pitkään töitä uusiutuvan energian lisäämiseksi energiantuotannossa ja -hankinnassa. Yhtiö on rakentanut Hovinsaarella biovoimalaitoksen korvaamaan kivihiiltä ja maakaasua jo vuonna 2003, rakentanut vuonna 2009 Korkeakoskelle yhdyskuntajätteitä käyttävän Hyötyvoimalan sekä Sunilaan Karhulan Biolämpökeskuksen vuonna 2013.

Tämän lisäksi kaukolämmön tuotannon tehokkuutta on parannettu erilaisilla hukkalämpöjä hyödyntävillä ja laitosten toimintaa tehostavilla toimenpiteillä. Kotkan Energialla on myös ollut jo kymmenien vuosien ajan yhteistyösopimus paikallisen teollisen toimijan kanssa energiantuotannon hukkalämmön hyödyntämisestä.

Viime vuosina on tapahtunut paljon. Kärkisaaressa lämmitetään historiallista rakennusta merilämmön avulla. Pilottiprojektissa kerätään kokemuksia laajemmin tarjolle tulevaa ratkaisua silmällä pitäen. Mussalossa pyörii kolme modernia tuulivoimalaa, kaupunkiin on rakennettu laaja sähköautojen latausverkosto ja Kotkan Energia –yhtiöihin kuuluva KotkaTec tarjoaa latauspisteiden lisäksi myös aurinkosähköratkaisuja.
Kotkan Energia on mukana hukkalämpöjen hyödyntämistä tutkivassa Hukkaveks-hankkeessa ja Kotkaan perustetussa Lappeenrannan teknillisen yliopiston akkuprofessuurissa. Yhtiön laaja oppilaitosyhteistyö on poikinut tutkimus- ja kehittämistyötä ja pilotteja uusien energiaratkaisujen ympärillä.

Kantasatamaan on rakenteilla uudenlainen Energiakeskus, jossa hyödynnetään maalämpöä hybridilämmityksenä kaukolämmön toimiessa huippuenergiana kylmimpinä päivinä. Energiakeskus myös jäähdyttää rakennuksia ja ottaa jäähdytyksen hukkalämmön talteen sekä palauttaa sen takaisin rakennusten lämmitykseen ja lämpimän veden käyttöön. Ylijäämälämpöä pystytään myös lataamaan takaisin maaperään, jolloin lämmitys sitä tarvittaessa tehostuu. Kaikkea tätä ohjataan älykkäällä automaatiolla. Energiakeskus on saanut valtiolta innovatiivisille ratkaisuille tarkoitettua energiatukea 0,5 milj. euroa.

Kaikki nämä edellä mainitut toimenpiteet ovat osaltaan johtaneet nopeaan päästöjen pienenemiseen. Kaukolämmön päästöt olivat korkeimmillaan vuonna 2003 (101 834 CO2t), jota on saatu vähennettyä 75 % tähän päivään mennessä. Päästövähenemä tarkoittaa noin 100 000 suomalaisen vuosipäästön verran. Eli, toisin sanoen kotkalaisten päästöt kahden vuoden osalta.

Kotkan Energia on ollut edelläkävijä uusiutuvan energian hyödyntämisessä. Kahdenkymmenen vuoden aikana olemme nostaneet hiilineutraalin lämmöntuotannon osuuden jo noin 75 %:iin. Nyt on aika ottaa seuraava askel kohti kokonaan hiilineutraalia lämmöntuotantoa.
Kotkan Energian asettama laaja asiantuntijaryhmä on tehnyt laskelmia, selvittänyt kustannuksia ja mahdollisuuksia sekä tutkinut erilaisia polkuja kohti hiilineutraaliutta. Tiekarttaa laadittaessa selvitettiin ja kartoitettiin laajasti Kotkan alueelle sopivia potentiaalisia vähähiilisiä tuotantoteknologioita ja -ratkaisuja, kuten erilaisia lämpöpumppulaitoksia, hukkalämmön hyödyntämistä, maa- ja geolämpöratkaisuja, merilämpöä ja lämmön varastointia. Mukana selvityksessä oli myös tulevaisuuden innovaatioita kuten pienydinvoimaa ja Power-to-heat-ratkaisuja. Lisäksi selvitettiin digitalisaation mahdollistamia asiakasratkaisuja, tuotannon optimointia ja kysyntäjoustoa.
Tiekartan toimenpideohjelma tähtää hiilineutraalisuuteen kaukolämmöntuotannossa vuoteen 2030 mennessä sekä kokonaisuudessa polttamiseen perustuvan lämmöntuotannon vähentämiseen pidemmällä aikavälillä kustannustehokkaasti.

Seuraavassa yhteenveto tärkeimmistä suunnitelluista toimenpiteistä:

1. Älykkäät asiakasratkaisut
Erilaiset asiakkaiden kanssa toteutettavat älylämmitysratkaisut mahdollistavat asiakkaiden osallistumisen päästöjen vähentämiseen omaa energiankäyttöä tehostamalla. Olemme tehneet pilottikohteissa (11 kpl kerrostalokohdetta) tutkimusta vuoden 2021 aikana ja tulokset ovat lupaavia.
Kotkan Energia tuo markkinoille syksyllä 2021 älykkään kaukolämpötuotteen, jonka avulla asiakkaat pystyvät paremmin seuraamaan ja ohjaamaan lämmönkäyttöään sekä halutessaan osallistumaan kysyntäjoustoon. Ratkaisun avulla energiaa säästyy ja päästöt tuotantopäässä vähenevät huipputuotannon tarpeen pienentyessä.

2. Turpeen käytöstä luopuminen
Hovinsaaren biovoimalaitoksella käytetään tukipolttoaineena hiilioksidipäästöjä aiheuttavaa jyrsinturvetta, jonka määrä on jo nyt vähennetty lähelle teknistä minimiä. Turve toimii voimalaitoksen kattilan puhdistajana ja vähentää kattilan kulumista sekä korroosiota. Lisäksi turpeen hyvä varastoitavuus tekee siitä erinomaisen varapolttoaineen.
Turpeen käytöstä on tavoitteena luopua kokonaan vuoteen 2030 mennessä. Turpeen käytöstä luopumisen myötä hiilidioksidipäästöt kaukolämmön ja prosessihöyryn tuotannossa pienenevät merkittävästi. Hovinsaaren voimalaitoksen biokattilaan on suunnitteilla muutoksia, jotka mahdollistavat teknisesti turpeen käytöstä luopumisen. Muutokset tarkoittavat arviolta noin 5 milj. euron investointeja, joilla kattilan arinaa muutetaan ja rakennetaan lisäksi rikinsyöttölaitteisto suojaamaan kattilaa kemiallisesti sekä uusitaan savukaasujen puhdistusta. Muutos on nyt suunnittelupöydällä ja se on alustavasti ajoitettu vuosille 2024–2025.

3. Hukkalämpöjen hyödyntäminen
Hukkalämpöjä voidaan hyödyntää isoissa teollisuuskohteissa, uusissa akkutehdas-, datacenter- ja teollisuushankkeissa, omilla voimalaitoksilla ja kaukolämpöasiakkaiden pienemmissä kohteissa. Nykyaikaisten energiatehokkaiden teollisuuslämpöpumppujen avulla mahdollistuu nykyisin myös matalalämpöisten energiavirtojen hyödyntäminen kaukolämmöksi. Kotkan alueella on merkittävä potentiaali matalalämpöisten hukkalämpöjen hyödyntämiseen nykyisissä ja mahdollisesti tulevissa teollisuuskohteissa. Hukkalämpöjä hyödynnetään jo nyt vahvasti myös Kotkan Energian omilla voimalaitoksilla. Nykyisin noin 30 % kaukolämmöstä on tuotettu voimalaitoksien savukaasujen lämmöntalteenotolla. Ilman lämmöntalteenottoa tämä energia menisi hukkaan taivaalle.
Tulemme seuraavan 10 vuoden aikana käynnistämään useita hukkalämmön hyödyntämisprojekteja, joissa hyödynnetään myös matalalämpöisiä energiavirtoja lämpöpumppujen avulla. Hukkalämpöjen hyödyntäminen tähtää polttamiseen perustuvan lämmöntuotannon pienentämiseen tulevaisuudessa. Kartoitusta on jo tehty laajasti ja keskusteluja on käyty useamman toimijan kanssa. Olemme myös mukana kaikissa alueen teollisissa hankkeissa tarjoamassa hukkalämpö- ja jäähdytysratkaisuja.

4. Lämpövarastot
Mahdollisuus lämmön kausivarastointiin tulee hyvin tärkeäksi hukkalämpöjen hyödyntämisen lisääntyessä kaukolämpöverkossa. Kotkan Energia on jo aiemmin tutkinut alustavasti Katariinan ja Mussalon vanhojen öljyluolien hyödynnettävyyttä ja kannattavuutta isoina lämpövarastoina. Isojen lämmön kausivarastojen avulla kesällä varastoitu lämpö voidaan hyödyntää lämmityskaudella, kun lämmön kysyntä on suurimmillaan. Lisäksi lämpövarastoilla voidaan tasata kulutusvaihteluita, jolloin huipputuotannon tarve ja päästöt pienenevät.
Kotkan Energia selvittää suuren mittakaavan lämpövaraston rakentamista tulevina vuosina.