Lämmön sähköistyminen on aikakautemme uusi normaali, kirjoittaa Calefa Oy:n osakas Antti Porkka.

Uusi normaali alkaa energiakriisin jäljiltä hahmottumaan.

Energiantuotannon kannalta politiikka ja pääoma ovat viime vuosina liikkuneet samaan suuntaan. Monien vuosien edestakaisen keskustelun jälkeen meille alkaa hahmottua näkymä kestävästä energiajärjestelmästä, jonka valtaosa kansalaisista hyväksyy.

Tavoite on selvä: primäärienergia, eli se miten sähkö tai lämpö alun perin tehdään, on saatava puhtaaksi. Suomessa sähkön osalta tämä tavoite on pitkälti saavutettu. Seuraava askel on hyödyntää tämä sama energia mahdollisimman monta kertaa.

Lämmössä ja etenkin kaukolämmön piirissä olevilla kaupunki- ja taajama-alueilla uudeksi normaaliksi nousee lämmön sähköistyminen.

Termi ei tarkoita sähkökattiloita, vaan sitä, että lämmön prosessointiin tarvittava energia tulee sähköstä. Optimitilanteessa sähköä käytetään ensisijaisesti teollisuudessa ja datasaleissa, joissa sähkö muuttuu energian häviämättömyyslain nojalla lämmöksi. Tämä matalalämpötilainen hukkalämpö kerätään talteen ja ”puristetaan” lämpöpumpuilla kaukolämpöön kelpaavaksi kuumaksi lämmöksi. Lämpöpumppu käyttää puristamiseen voimana sähköä, jota kuluu yleensä neljäsosa saatavaan lämpöön nähden.

Sama määrä energiaa, enemmän hyötyä

Lämmön sähköistymisen myötä myös hukkalämmön ja kysyntäjouston hyödyntämisen mahdollisuudet ovat kasvaneet.

Melkein kaikissa isoissa kaupungeissa hyödynnetään jo nyt kaupunkilaisten jäteveden hukkalämpö osana kaukolämmön tuotantoa. Sen avulla saadaan tuotettua keskimäärin kaupungin kaukolämmön koko kesäkuorma ja toisaalta noin 10 % koko kaupungin vuosittaisesta kaukolämmöntarpeesta.

Lisäksi monessa kaupungissa ja isommassa teollisuuslaitoksessa on jo sähkökattila, joka korvaa polttoon perustuvia energiantuotantomuotoja sähkön ollessa halpaa. Samalla verkkoja vahvistetaan vaihtelevan tuotannon aiheuttamiin vaihteluihin. Myös asiakkaat osallistuvat järjestelmässä kysyntäjoustoon ajoittamalla ei kriittisen kulutuksensa halvan sähkön aikoihin.

Vauhdissa oleva energia-alan kehityskulku ei ole sinänsä uutta, vaan samankaltainen muutos on jo aikanaan tapahtunut muilla aloilla.

Meillä on käytössämme sama maapallo kuin aina ennenkin, mutta silti olemme vuosisadassa onnistuneet monikymmenkertaistamaan elintasomme. Samat raaka-aineet, parempi reseptikirja ja vähemmän hukkaa!

Kestävää energiaa jo ennen fuusiota

Täydellinen irtikytkentä talouden ja energian kulutuksen välillä ei välttämättä ole mahdollinen, mutta energialähteistä voidaan tehdä puhtaita hyödyntämällä fuusio-, aurinko- ja tuulienergiaa. Kun samanaikaisesti hyödynnetään primäärienergia ensin sähkönä, sitten tehtaassa lämpönä ja lopuksi vielä lähialueen kaukolämpönä, voidaan saatavilla oleva energia hyödyntää erittäin tehokkaasti.

Fuusioita saadaan odotella energiantuotannon perusvoimaksi vielä ainakin pitkälle 2030-luvulle, mutta silläkin saralla tehdään kuukausittain läpimurtoja. Rahoitusvarmat startupit ovat jo vuosia saavuttaneet ajallaan virstanpylväitä, jotka ovat itse itselleen asettaneet. Myös tiede ja ymmärrys fysiikasta, jotka fuusion jonain päivänä mahdollistavat, ovat menneet viime vuosina eteenpäin.

Jos fuusiota ei oteta huomioon, yhteiskunnassamme hyödynnetään jo kaupallisesti kaikkia tässä mainitsemiani teknologioita. Niiden myötä meillä on täydet mahdollisuudet rakentaa parempi energiajärjestelmä lämmityskausi kerrallaan.

Antti Porkka on energiatekniikan diplomi-insinööri, jota kiinnostavat uusien trendien rinnalla myös historialliset kehityskulut. Hän on mukana Kaukolämpöpäivillä 28.-29.8.2024.