Kategoria: energia

Odotin mie­lenki­in­nol­la Jan Vapaavuoren näyt­tävää Helsin­ki Ener­gy Chal­lence ‑kil­pailun tulosta. Se odot­ta­mi­nen on ollut Hele­nille vähän kak­si­jakoista, kos­ka Helsin­ki on pitänyt oman ener­giay­htiön­sä täysin pimen­nos­sa siitä, mitä kil­pailus­ta on tulos­sa ja mitä ei. Mei­dän piti varautua sekä siihen, että sieltä tulee jokin yllät­tävä hopealu­oti,  että siihen, ettei tule.

Tun­tui epä­to­den­näköiseltä, että kil­pailu voisi tuot­taa jonkin sel­l­aisen mullis­ta­van oival­luk­sen, joka ei olisi ollut Helenin tiedos­sa, mut­ta aina saat­toi toivoa paras­ta. Kehotin doku­men­toimaan Helenis­sä teh­dyn selvi­tystyön ihan vain sitä ajatellen, ettei kil­pailu­tu­lok­sen julk­istamisen jäl­keen tule erim­ielisyyt­tä IPR-oikeuk­sista. Näitä teemo­ja oli yli sata.

Helenis­sä tutk­i­taan suur­ta joukkoa pieniä ratkaisu­ja ja kah­ta isoa: Sato­jen megawat­tien tuot­tamista joko merivesiläm­pöpumpuil­la tai putkea pitkin Kilpilahdesta.

Olen Helen Oy:n hal­li­tuk­sen puheen­jo­hta­ja. Seu­raa­va ana­lyysi kil­pailun annista on silti puh­taasti omani. Helenis­sä tehdään perus­teel­lisem­pi ana­lyysi parem­pi­en asiantun­ti­joiden voimin. Esitän nämä kuitenkin, kos­ka minus­ta näistä asioista pitäisi käy­dä kat­tavaa julk­ista keskustelua ja kos­ka Helsin­gin ener­giapoli­ti­ikas­ta on tul­lut intohimoni.

En lähde analysoimaan kil­pailue­hdo­tuk­sia jokaista erik­seen, vaan lähin­nä sitä, mitä ajatuk­sia ne yhteen­sä minus­sa herät­tivät samal­la, kun ker­ron mitä itse ajat­te­len ener­giapoli­ti­ikas­ta täl­lä hetkellä.

Yleishuo­mau­tuk­se­na sanois­in, että moni kil­pail­i­ja kehui, että hei­dän ratkaisun­sa on paljon halvem­pi kun Helein kaukoläm­mön nykyi­nen kulut­ta­jahin­ta. Tähän ver­tailu­un on sanottava

• Kaukoläm­mön kulut­ta­jahin­nas­ta viides­osa on arvonlisäveroa.
• Kaukoläm­pöverkko on kallis. Sähkön verot­tomas­ta hin­nas­ta puo­let on sähkön siir­toa, eikä läm­mön siir­to ole sen halvempaa.
• Kaukoläm­pö olisi paljon halvem­paa, jos ei tarvit­sisi taa­ta, että sitä riit­tää myös paukkupakkasilla.

Taloudelli­nen malli

Ekon­o­mistik­oulu­tuk­sen saa­neena pidän ener­gian tuotan­toa ohjaavaa talous­mall­ia aivan olen­naisen tärkeänä. Minkä insinööri ratkaisee, sen huono ekon­o­misti voi tuhota.

Muu­ta­ma vuosi sit­ten olin sitä mieltä, että kaukoläm­mön tuot­ta­mi­nen pitää ava­ta kil­pailulle samal­la taval­la kuin sähkön tuot­ta­mi­nenkin on avat­tu. Sit­tem­min olen ymmärtänyt, ettei tämä ole yhtä yksinker­taista, kos­ka läm­mössä on olen­naisen tärkeätä, että sitä tuote­taan pait­si oikeaan aikaan myös oike­as­sa paikas­sa. Kun Helen opti­moi tuotan­toaan tun­tiko­htais­es­ti, mukana ei ole vain se, mikä on minkin laitok­sen mar­gin­aa­likus­tan­nus vaan myös se, mis­sä kohdas­sa verkkoa laitos sijait­see. Oike­as­sa kohdas­sa ole­va läm­mön­lähde on paljon arvokkaampi kuin väärässä kohdas­sa oleva.

Tuotan­non kil­pailun voi jär­jestää joko niin, että

• Hele­nil­lä on velvol­lisu­us ostaa läm­pöä mar­gin­aal­i­hin­taan muil­ta tuot­ta­jil­ta tai niin, että
• Muut tuot­ta­jat voivat myy­dä läm­pöä suo­raan asiakkaille.

Ensim­mäi­nen vai­h­toe­hto tuo val­taosan teo­reet­ti­sista tehokku­ushyödy­istä, jälkim­mäi­nen tuo lisähyö­ty­jen lisäk­si mukanaan suuren joukon teknisiä ongelmia ja esimerkik­si sen, onko Heleil­lä kuitenkin velvol­lisu­us pelas­taa asi­akkaat, kun läm­pöä myynyt tuot­ta­ja ei pystykään tuot­ta­maan sitä 30 asteen pakkasel­la riittävästi.

Kakkos­vai­h­toe­htoon liit­tyy piirre, jon­ka takia minä pidän siitä ja moni muu kammok­suu. Se johtaisi siihen, että hyvä asi­akkaat saisi­vat läm­pöä paljon halvem­mal­la kuin huonot. Ker­rostalo­jen läm­mön hin­ta lask­isi ja pien­talo­jen nousisi niin paljon, että niiden olisi käytän­nössä pakko luop­ua kaukoläm­möstä. Ker­rostaloa­sukkaat sub­ven­toi­vat pien­taloa­sukkai­ta nyt myös sähkön siir­rossa ja vesi­laskus­sa. Tämä toisi siihen lop­un sen­tään kaukoläm­mön osalta. Pien­talot siir­ty­i­sivät maaläm­pöön. Se ei olisi niille opti­maa­li­nen ratkaisu. Opti­maa­li­nen olisi hybridi­ratkaisu, jos­sa käytet­täisi­in kumpaakin ­ – mut­ta paran­taisi Helenin talout­ta. Helenin kaukoläm­möstä pien­talo­jen osu­us on kolme pros­ent­tia, kaukoläm­pöverkos­ta muis­taak­seni 30 %.

Sitä, että muut voisi­vat kuo­ria ker­man päältä ja Helenin pitäisi huole­htia verkon vakaud­es­ta ja huonoista asi­akkaista, ei voi oikein pitää reilu­na kilpailuna.

Käytän­nössä Helenin pitäisi yhtiöit­tää siir­toverkko, jot­ta se voisi kil­pail­la tas­a­puolis­es­ti läm­mön tuotan­tomarkki­noil­la, mut­ta kenen velvol­lisu­udek­si jäisi huole­htia huip­puläm­möstä ja tuotan­non riit­tävyy­destä kaikki­na ajankohtina?

On myös san­ot­tu, että Helenin ei tarvit­sekaan voi­da osal­lis­tua kil­pailu­un tasaveroise­na, kos­ka se on liian ylivoimainen ja työn­täisi hal­paa fos­si­iliener­giaa verkkoon. Näin ehkä oli tilanne kymme­nen vuot­ta sit­ten. Nyt fos­si­iliener­gia on niin kallista, ettei sen avul­la oikein pysty kil­paile­maan. Torstaina päästöoikeuk­sien hin­ta oli 43 €/tonni, mikä tarkoit­taa Hele­nille noin 130 miljoo­nan euron kus­tan­nus­ta. Se suosii päästöt­tömiä ratkaisu­ja rajusti – niin kuin pitääkin.

Läm­pöä hal­vas­ta sähköstä varastoon

Use­assa ehdo­tuk­ses­sa tois­tui aja­tus, että Helsingis­sä kan­nat­taa tuot­taa läm­pöä varas­toon sähkön avul­la sil­loin kun sähkö on läh­es ilmaista. Kes­ki-Euroopas­sa tämä tois­tuu yht­enään, mut­ta meil­lä tois­taisek­si lähin­nä vain kevät­tul­vien aikaan. Tuulivoiman osu­u­den kas­vaes­sa sähkön hin­tavai­hte­lut tule­vat kuitenkin jyrken­tymään ja ilmaisen sähkön tun­te­ja tulee lisää.

Ilmaiselle sähkölle on kuitenkin toinenkin otta­ja. Vetyte­knolo­gialle kaavail­laan val­tavaa tule­vaisu­ut­ta. Se nos­taisi sähkön kysyn­tää niin paljon, että sähkölle muo­dos­tu­isi poh­jahin­taa, joka ei ole lähellekään nollaa.

Jos hal­paa sähköä riit­tää varas­toitavak­si, myös Helen voi varas­toi­da sitä vetynä maakaa­su­voimalois­sa poltet­tavak­si. Kumpi on järkevämpi tapa varas­toi­da, vety vai läm­pö, ei kuu­lu ide­olo­gian poh­jal­ta ratkaistavi­in asioi­hin, vaan on ongel­mana puh­taan teknokraattinen.

Kaukoläm­pöä ehdotet­ti­in tehtäväk­si hal­van sähkön tun­teina jopa sähköboil­ereil­la, siis suo­raan sähkö­vas­tuk­sil­la. On sanomat­takin selvää, ettei tämä pelitä niin kauan kuin meil­lä on sel­l­ainen sähkövero kuin on. Vety­talouden läpimur­toa odoteltaes­sa tämä voisi sinän­sä olla järkevä tapa käyt­tää nol­lahin­taista sähköä, mut­ta meil­lä se on nähty järkeväk­si estää vero­tuk­sel­la, Tan­skas­sa ei ole.

Läm­mön varastointi

Kuka hyvän­sä pystyy esit­tämään ratkaisun siihen, miten Helsin­ki läm­mitetään päästöt­tömästi kesäl­lä. Ongel­ma on sydän­talvi, jol­loin auringos­ta ei ole oikein avuk­si. Niin­pä läm­pöä pitää varastoida.

Läm­mön varas­toin­tite­knolo­giana Hele­nil­lä on tutkit­tu lähin­nä kah­ta mahdollisuutta:

• Suuri vesisäil­iö, jos­sa vet­tä läm­mitetään ja jäähdytetään tarpeen mukaan. Tar­jol­la on van­ho­ja öljy­lu­o­lia, mut­ta ne ovat aivan liian pieniä siirtämään läm­pöä kesästä talveen. Tarvit­taisi­in vähän yli 10 miljoo­nan kuu­tiometrin luo­la, että talves­ta selvit­täisi­in. Van­taan en4rgia louhii miljoo­nan kuu­tion läm­pöakkua. En ymmär­rä, miten tämä saadaan kannattavaksi.
• Maaläm­pökaiv­ot. Syvät läm­pökaiv­ot on tarkoitet­tu ensisi­jais­es­ti geot­er­misen läm­mön pump­paamiseen kaukoläm­pöverkkoon. Vaik­ka kai­vo olisi pari kolme kilo­metriä syvä, sen teho heikke­nee, kun sitä jäähdytetään. Niin­pä kesäl­lä pump­pu voisi toimia toisin päin: läm­mit­tää kallio­ta siel­lä syväl­lä, jot­ta sitä voitaisi­in taas talvel­la jäähdyttää.

Kil­pailus­sa esitet­ti­in kah­ta muu­ta tapaa läm­mön varastointiin.

Veden kor­vaami­nen läm­pöakuis­sa jol­lakin muul­la aineel­la, jol­loin käytet­täisi­in hvväk­si faasimuun­nok­seen (sulamis­läm­pöön) sisäl­tyvää ener­giaa. Olen tutus­tunut ajatuk­seen käyt­tää parafi­inia tähän tarkoituk­seen, mut­ta sil­loin on puhut­tu omakoti­talon kel­laris­sa olev­as­ta läm­pöakus­ta, johon päiväl­lä ohjataan auringon läm­pöä.  Nyt ehdotet­ti­in joidenkin suolo­jen käyt­töä samas­sa tarkoituk­ses­sa. Tämäkin on tut­tu teknolo­gia, mut­ta se ei ole tois­taisek­si läpäis­syt taloudel­lista tarkastelua. Ener­giati­heys on kyl­lä paljn suurem­pi, joten pienem­pi luo­la riit­tää, mut­ta vesi on toisaal­ta val­ta­van paljon halvem­paa. Ehkä pitäisi laskea uud­estaan nyt kun päästöoikeuk­sien korkea hin­ta on tehnyt fos­si­iliener­gias­ta todel­la kallista. Joidenkin suolo­jen sulamis­läm­pöti­la voi olla hyvin korkea, jol­loin saadaan suo­raan riit­tävän kuumaa kaukoläm­pöä, mut­ta sil­loin sen läm­mit­tämi­nen ei oikein suju läm­pöpumpul­la vaan se pitäisi tehdä sähköl­lä. Tämä var­maankin analysoidaan tarkem­min. Suo­laa käyt­tämäl­lä voitaisi­in Helenin läm­pöakku­jen kap­a­siteet­ti moninkertaistaa.

Val­ta­vat läm­pöakut mer­essä oli­vat min­ulle ain­oa kokon­aan uusi idea. Tehtäisi­in viiden hehtaarin kokoisia tekosaaria, joiden alla olisi yhteen­sä 10 miljoo­nan kuu­tion vesisäil­iöt. Kun säil­iö on veden alla, seinän ei tarvitse olla kovin vah­va. Onhan paine sen molem­mil­la puo­lil­la sama. Läm­pöä hyvin eristävä sen pitää tietysti olla. Säil­iöis­sä ole­va vesi kuumen­net­taisi­in mer­iläm­pöpumpuil­la kesäl­lä ja läm­pöä puret­taisi­in talvella.

Kuinka­han hyvin nämä kel­lu­vat saaret pitää ankkuroi­da myrsky­jen ja vir­taa­van veden varalta?

Tätä pitää todel­lakin tutkia.

Läm­pö­tankker­it

Yksi ehdo­tus, joka oli päässyt kymme­nen parhaan joukkoon, mut­ta jota ei palkit­tu, esit­ti kuuman veden kul­jet­tamista kolmel­la suurel­la tankker­il­la esimerkik­si Lovi­isas­ta tai Kilpi­lahdes­ta. Tut­tu aja­tus sinän­sä. Put­ki tulee Kilpi­lahdes­ta kyl­lä halvem­mak­si kuin tankkeri. Tilanne olisi toinen, jos etäisyys olisi pidem­pi tai siir­ret­tävä läm­pömäärä pienem­pi – tai läm­pöä olisi tar­jol­la niin vähän aikaa, ettei putkea kan­na­ta rak­en­taa. Lovi­isas­ta ehkä, jos Kilpi­lahtea ei olisi sinä välissä.

Ei tai­da men­nä jatko­tarkastelu­un Helsingis­sä, mut­ta Perämerel­lä aja­tus voisi olla harkin­nan arvoinen. Tornios­ta, Kemistä ja Raa­h­es­ta voisi kul­jet­taa teol­lisu­u­den hukkaläm­pöä Ouluun.

En oikein ymmär­rä, miten Perämeren kaupungeis­sa kaukoläm­pöä tehdään mis­tään muus­ta kuin teol­lisu­u­den hukkalämmöstä.