Kaukolämpöliiketoiminta ja sen kehitysnäkymät Suomessa
Westerling, Tuomas (2022)
2022
Tieto- ja sähkötekniikan kandidaattiohjelma - Bachelor's Programme in Computing and Electrical Engineering
Informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunta - Faculty of Information Technology and Communication Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2022-05-16
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202205034313
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202205034313
Tiivistelmä
Kaukolämpöliiketoimintaa alettiin harjoittaa laajemmin 1970-luvun alussa Suomessa. Siitä on muodostunut Suomen yleisin lämmitysmuoto. Jopa 3 miljoonaa suomalaista saa kodin lämpönsä kaukolämmöstä. Kaukolämpöverkon merkittävimmät kilpailuedut talokohtaisiin lämmitysratkaisuihin verrattuna ovat käyttövarmuus sekä erilaisten lämmönlähteiden liitettävyys. Suomessa on yli 300 paikallista kaukolämpöjärjestelmää, joiden putkistojen yhteispituus on lähes 16 000 km. Kaukolämpöverkot ovat kaksiputkisia ja vesikiertoisia. Asiakaspäässä lämmönvaihdin siirtää lämmön asiakkaan omaan vesikiertoiseen lämmitysjärjestelmään.
Ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi pyritään irtautumaan fossiilisista polttoaineista. Keskitetty kaukolämmön tuotanto on perustunut tähän mennessä pääasiassa fossiilisten polttoaineiden polttamiseen. Suomessa tuotettiin kaukolämpöä 39,3 TWh vuonna 2021, josta noin 36 % oli peräisin fossiilisista polttoaineista. Niiden osuus tuotannosta on puolittunut viimeisen 10 vuoden aikana, ja käytön on tarkoitus vähentyä entisestään. Fossiilisten polttoaineiden houkuttelevuuden menetystä ohjataan esimerkiksi päästökaupalla. Poistuvan tuotannon ovat korvanneet pääasiassa erilaiset biomassat sekä hukkalämmöt. Tilalle on kehittymässä muitakin polttoon perustumattomia teknologioita hukkalämpöjen hyödyntämisen lisäksi.
Työssä tutkitaan jo käytössä olevia sekä potentiaalisia teknologioita kaukolämmön energiamurroksen kannalta. Kypsyystarkastelussa lämpövarastot, jätevesien, datakeskusten ja biohiilen hukkalämmöt, hiilidioksidin talteenotto, geolämpö, kevythybridit sekä sähkökattilat katsotaan potentiaalisiksi osiksi tulevaisuuden kaukolämpöliiketoimintaa. Lämmityksen tarve määrittää sähköjärjestelmän kulutushuiput, joten sähköllä on merkittävä rooli lämmityssektorilla. Jatkossa sähkön roolin odotetaan kasvavan entisestään, kun fossiilisia polttoaineita polttavia lämpölaitoksia korvataan bioenergian lisäksi polttoon perustumattomilla ratkaisuilla. Sähkö- ja kaukolämpömarkkinaa halutaan myös kommunikoimaan paremmin keskenään.
Työn lopussa tutustutaan Tampereen, Helsingin ja Lempäälän kaukolämpöstrategioihin tällä vuosikymmenellä. Helsingillä on Tamperetta enemmän tehtävää ilmastotavoitteisiin päästäkseen. Molempien kaupunkien kaukolämmöstä vastaa monopoliasemassa oleva energiayhtiö. Lempäälä on pieni kunta, joka on hyvin edistyksellinen energia-alalla. Sen tarkoitus työssä on osoittaa, ettei kaukolämpöä jaeta vain suurissa kaupungeissa Suomessa.
Ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi pyritään irtautumaan fossiilisista polttoaineista. Keskitetty kaukolämmön tuotanto on perustunut tähän mennessä pääasiassa fossiilisten polttoaineiden polttamiseen. Suomessa tuotettiin kaukolämpöä 39,3 TWh vuonna 2021, josta noin 36 % oli peräisin fossiilisista polttoaineista. Niiden osuus tuotannosta on puolittunut viimeisen 10 vuoden aikana, ja käytön on tarkoitus vähentyä entisestään. Fossiilisten polttoaineiden houkuttelevuuden menetystä ohjataan esimerkiksi päästökaupalla. Poistuvan tuotannon ovat korvanneet pääasiassa erilaiset biomassat sekä hukkalämmöt. Tilalle on kehittymässä muitakin polttoon perustumattomia teknologioita hukkalämpöjen hyödyntämisen lisäksi.
Työssä tutkitaan jo käytössä olevia sekä potentiaalisia teknologioita kaukolämmön energiamurroksen kannalta. Kypsyystarkastelussa lämpövarastot, jätevesien, datakeskusten ja biohiilen hukkalämmöt, hiilidioksidin talteenotto, geolämpö, kevythybridit sekä sähkökattilat katsotaan potentiaalisiksi osiksi tulevaisuuden kaukolämpöliiketoimintaa. Lämmityksen tarve määrittää sähköjärjestelmän kulutushuiput, joten sähköllä on merkittävä rooli lämmityssektorilla. Jatkossa sähkön roolin odotetaan kasvavan entisestään, kun fossiilisia polttoaineita polttavia lämpölaitoksia korvataan bioenergian lisäksi polttoon perustumattomilla ratkaisuilla. Sähkö- ja kaukolämpömarkkinaa halutaan myös kommunikoimaan paremmin keskenään.
Työn lopussa tutustutaan Tampereen, Helsingin ja Lempäälän kaukolämpöstrategioihin tällä vuosikymmenellä. Helsingillä on Tamperetta enemmän tehtävää ilmastotavoitteisiin päästäkseen. Molempien kaupunkien kaukolämmöstä vastaa monopoliasemassa oleva energiayhtiö. Lempäälä on pieni kunta, joka on hyvin edistyksellinen energia-alalla. Sen tarkoitus työssä on osoittaa, ettei kaukolämpöä jaeta vain suurissa kaupungeissa Suomessa.
Kokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [8907]