Öljyn käytön vähentäminen kaukolämmön tuotannossa
Tissari, Niko (2015)
2015
Ympäristö- ja energiatekniikan koulutusohjelma
Luonnontieteiden tiedekunta - Faculty of Natural Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2015-12-09
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201511201725
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201511201725
Tiivistelmä
Tässä työssä etsittiin liiketaloudellisesti kannattavia toimenpiteitä, joilla voidaan vähentää öljyn käyttöä Savon Voima Oyj:n kaukolämmön tuotannossa. Polttoöljyjä käytetään nykyään Savon Voimalla ainoastaan huippu- ja varatehon tuotantoon. Tätä työtä kirjoittaessa kesällä ja syksyllä 2015 öljyn hinta on varsin alhaalla, minkä vuoksi polttoöljyjen kannattavuus nykyisessä käytössä on varsin hyvä ja korvausinvestointien mahdollisuudet siten erittäin rajalliset. Tämän vuoksi työssä tutkittiin myös toimenpiteitä, joiden avulla öljyn käyttöä on mahdollista vähentää myös hyödyntämällä nykyistä laitekantaa tehokkaammin. Työssä keskityttiin kaukolämmön tuotantoon ja jätettiin menetelmät, kuten kysyntäjousto työn ulkopuolelle.
Työssä esitellään Savon Voiman käytettävissä olevia teknisiä ratkaisuita, joilla öljyn käyttöä olisi mahdollista vähentää. Näistä valittiin potentiaalisimmat ja niille toteutettiin kannattavuuslaskelmat kolmelle erikokoiselle kaukolämpöverkolle. Esimerkkikaukolämpöverkkojen tehontarpeet mallinnettiin vuosille 2011 – 2014 ulkolämpötilatilaston ja verkkojen säätökäyrien perusteella. Tämän jälkeen öljyn käyttöä korvaavat tuotantolaitokset mallinnettiin olemassa olevien tuotantolaitosten rinnalle ottaen huomioon optimaalinen ajojärjestys, realistiset käytettävyydet ja minimitehot.
Tuotantolaitosinvestoinneista kannattavaksi nykyisillä polttoaineiden hinnoilla saatiin työn perusteella ainoastaan lämpöä talteen ottava savukaasupesuri Kiuruveden kaukolämpöverkkoon. Muille tuotantotavoille laskettiin korvattavalle polttoöljylle rajahinta, jonka ylittyessä investoinnit pääsevät pääoman tuottotavoitteeseen. Käytön tehostamistoimenpiteitä, joilla öljyn käyttöä voidaan vähentää, löydettiin useampia. Esimerkiksi polttoaineen syöttäminen vaihtoehtoisella tavalla kiinteän polttoaineen lämpökeskukselle Iisalmessa polttoaineen vastaanoton revision aikana tarjoaa melko huomattavan potentiaalin öljyn käytön vähentämiseen. Myös reduktioajoa tulisi hyödyntää nykyistä useammin talven kireillä pakkasilla, kun sähkön Spot-hinta on alhainen.
Työssä esitellään Savon Voiman käytettävissä olevia teknisiä ratkaisuita, joilla öljyn käyttöä olisi mahdollista vähentää. Näistä valittiin potentiaalisimmat ja niille toteutettiin kannattavuuslaskelmat kolmelle erikokoiselle kaukolämpöverkolle. Esimerkkikaukolämpöverkkojen tehontarpeet mallinnettiin vuosille 2011 – 2014 ulkolämpötilatilaston ja verkkojen säätökäyrien perusteella. Tämän jälkeen öljyn käyttöä korvaavat tuotantolaitokset mallinnettiin olemassa olevien tuotantolaitosten rinnalle ottaen huomioon optimaalinen ajojärjestys, realistiset käytettävyydet ja minimitehot.
Tuotantolaitosinvestoinneista kannattavaksi nykyisillä polttoaineiden hinnoilla saatiin työn perusteella ainoastaan lämpöä talteen ottava savukaasupesuri Kiuruveden kaukolämpöverkkoon. Muille tuotantotavoille laskettiin korvattavalle polttoöljylle rajahinta, jonka ylittyessä investoinnit pääsevät pääoman tuottotavoitteeseen. Käytön tehostamistoimenpiteitä, joilla öljyn käyttöä voidaan vähentää, löydettiin useampia. Esimerkiksi polttoaineen syöttäminen vaihtoehtoisella tavalla kiinteän polttoaineen lämpökeskukselle Iisalmessa polttoaineen vastaanoton revision aikana tarjoaa melko huomattavan potentiaalin öljyn käytön vähentämiseen. Myös reduktioajoa tulisi hyödyntää nykyistä useammin talven kireillä pakkasilla, kun sähkön Spot-hinta on alhainen.