Kaukolämpöverkossa kiinteistöön tuleva vesi on tyypillisesti 80–120 -asteista, mutta riittäisikö rakennusten lämmittämiseen vain 40–50 -asteinen vesi? Kyllä riittää. Tämän osoittaa todeksi Porvoon Keskuskoululla käyttöön otettu kaukolämpöjärjestelmä, jossa iso kiinteistö lämpenee jo kertaalleen muualla kiertäneellä kaukolämpövedellä.
Tavanomaisten meno- ja paluuputken lisäksi Keskuskoululle on vedetty vielä kolmas putki, joka tuo vettä Porvoon Energian voimalalaitokseen palaamassa olevasta putkesta.
Porvoon kaupungin projektipäällikkö Matti Lehtovaara kertoo, että koulu on syyskuusta lähtien lämmennyt 90-prosenttisesti kaukolämmön paluuvedellä.
– Kaukolämmön kuumaa menovettä tarvitaan pääosin vain käyttöveden lämmittämiseen.
Palvelusopimuksena toteutettu hanke
Tavanomaisesta poikkeava kaukolämpöjärjestelmä on osa Porvoon kaupungin ja Porvoon Energian yhteishanketta, jossa 450 oppilaan Keskuskouluun tehtiin kokonaisvaltainen energiaremontti. Sen käytännön toteutuksesta vastasi IOTOI Oy.
Hanke on toteutettu kaupungin ja energiayhtiön palvelusopimuksena, jonka mukaan Porvoon Energia vastaa noin puolen miljoonan euron investoinnin ohella järjestelmän sopimuksen mukaisesta ylläpidosta ja perushuolloista. Kaupunki maksaa sopimuskauden ajan energiayhtiölle palvelumaksua.
– Halusimme näyttää, että energiayhtiökin voi toteuttaa isoa energiansäästöä tavoittelevan energiaremontin, Porvoon Energian kaukolämmöstä vastaava päällikkö Ari Raunio sanoo.
Kymmeneksi vuodeksi tehty palvelusopimus perustuu ESCO-malliin (Energy Service Company), jossa palveluntarjoaja toteuttaa energiankäyttöä tehostavat toimenpiteet ja antaa takuun syntyvästä säästöstä sopimuskauden ajan.
– Keskuskoulussa tavoitteena on runsaan 20 prosentin kokonaissäästö energiankulutuksessa Tavoitteena on, että hanke on viimeistään kymmenessä vuodessa maksanut itsensä takaisin syntyneellä energiansäästöllä, Lehtovaara toteaa.
Kustannustehokas tapa säästää energiaa
Kaukolämmön paluuveden hyödyntäminen säästää energiaa, mutta Lehtovaaran mukaan vieläkin suurempi vaikutus on ollut Keskuskoululla käyttöön otetulla älykkäällä teknologialla. Automatiikan ansiosta lämmitystä ja ilmanvaihtoa voidaan nyt ohjata aiempaa tarkemmin tarpeen mukaan.
Remontin yhteydessä muun muassa patteriverkkoon vaihdettiin 350 älytermostaattia. Lisäksi tiloihin asennettiin sensoreita mittaamaan sisälämpötilaa ja ilman hiilidioksidipitoisuutta. Myös tilojen käyttöaste ja ulkolämpötila huomioidaan.
– Järjestelmä säätää automaattisesti lämmitystä ja ilmanvaihdon voimakkuutta tilojen käytön mukaan. Energiankulutuksen optimoinnin ohella myös sisäolosuhteet saadaan paremmin pidettyä tasaisina, Lehtovaara sanoo.
Hän huomauttaa, että talotekniikan automatisointiin keskittynyt energiaremontti oli kustannustehokas tapa parantaa kiinteistön energiatehokkuutta. Esimerkiksi ikkunoiden vaihtamisen kaltaisia rakenteellisia uudistuksia ei kiinteistössä tehty.
– Hankkeesta oli vain vähän haittaa koulun normaalille toiminnalle. Iso osa töistä pystyttiin hoitamaan lomien ja viikonloppujen aikana.
Lehtovaaran mukaan ensimmäisten kuukausien kokemuksen perusteella lämmityksen ja ilmastoinnin optimointi on tuottanut odotettuakin parempia tuloksia. Koulun kokonaisenergian kulutus on pudonnut noin 40 prosenttia.
– Muutaman kuukauden jälkeen olemme hyvin tavoitteessa, mutta toki tarkempia johtopäätöksiä voi tehdä vasta sitten, kun takana on kokonainen lämmityskausi, Lehtovaara toteaa.
Energiansäästöstä hyötyvät kaikki
Ari Raunion mukaan Porvoon Energian tavoitteena on hyödyntää kaukolämmön paluuveden energiaa myös muissa kohteissa. Esimerkiksi teollisuusyrityksissä syntyy ylijäämälämpöjä, joita voitaisiin siirtää kaukolämpöverkon välityksellä muille käyttäjille.
Myös energiayhtiö hyötyy, kun voimalaitokseen palaavan veden lämpötila on mahdollisimman matala.
– Voimalaitoksella kiertoon uudelleen lähtevä kaukolämpövesi esilämmitetään savukaasupesurilla. Pesurin hyötysuhde on sitä parempi, mitä kylmempää voimalaan palaava vesi on, Raunio sanoo.
Porvoon kaukolämpöverkon energiatehokkuuden parantamisessa aiotaan hyödyntää jatkossa myös kulutusjoustoa, jossa lämmönkulutusta siirretään joltain ajankohdalta toiselle tasaamaan kulutushuippuja.
Käytännössä tämä voidaan tehdä esimerkiksi varastoimalla rakennuksiin lämpöenergiaa muutama tunti ennen kysyntäpiikkiä. Varastoina käytetään talojen lämminvesivaraajia tai rakenteita.
– Esimerkiksi Keskuskoulua voidaan käyttää tällaisena ”lämpöakkuna”, Matti Lehtovaara sanoo.
Rakennuksen käyttöön kulutusjoustolla ei ole vaikutusta, mutta lämmön kulutuspiikkien tasaaminen esimerkiksi kylminä talviaamuina vähentää tarvetta käynnistää fossiilisia polttoaineita käyttäviä varavoimaloita.
Raunio huomauttaa, että energiankäytön tehostamisesta hyötyvät taloudellisesti kaikki osapuolet. Energiansäästö on myös paras tapa vähentää päästöjä.
– Kun vanhoissa kohteissa energiankäyttöä vähennetään, jokainen säästyvä megawattitunti on käytettävissä kasvavan kaupungin uusiin kohteisiin. Näin energiayhtiön ei tarvitse investoida uuteen tuotantoon.