Liittyjän tarina

Lappeenranta: Virtuaalivoimala näyttää mallia muille

03.04.2020
Takaisin listaukseen
Lappeenrannan kaupunki aloitti kiinteistöissään sähköverkkoa tasapainottavan kulutusjouston. Vastaavanlaista virtuaalivoimalaa ei ole tiettävästi muualla maailmassa.
;

Moni yritys on kiinnostunut sähkön kulutusjoustosta, jossa sähkönkulutusta vähennetään tai lisätään sähkön tuotantotilanteen mukaisesti. Yritys saa sähköverkkoa tasapainottavasta joustosta korvauksen kantaverkkoyhtiö Fingridiltä.

Nyt kulutusjoustoa ovat aloittamassa myös kunnat. Tien näyttäjänä toimii Lappeenrannan kaupunki, jonka maaliskuussa käyttöön ottama virtuaalivoimala on tiettävästi laatuaan ensimmäinen maailmassa.

Kehityspäällikkö Markku Mäki-Hokkonen kertoo, että kilpailutuksen kautta kaupunki valitsi Siemensin ylläpitämän virtuaalivoimalaitospalvelun. Siihen on nyt liitetty 17 kaupungin kiinteistöä, jotka toimivat yhdessä joustona sähkönkulutuksessa. Mukana on muun muassa kouluja, päiväkoteja, kirjasto, kaksi uimahallia ja muita liikuntatiloja.

– Yhden kiinteistön sähkökuorma on liian pieni, jotta sitä voitaisiin käyttää joustona. Siksi virtuaalivoimalassa yhdistetään useamman rakennuksen kuormat, Mäki-Hokkonen sanoo.

Kulutusjousto vaatii kehittynyttä talotekniikkaa

Lappeenrannan kaupungin kiinteistökanta soveltuu hyvin virtuaalivoimalaitokseksi, sillä kiinteistöjen automaatio- ja kiinteistötekniset järjestelmät ovat hyvällä tasolla järjestelmällisen kehittämisen ansiosta.

Käytännössä kulutusjousto tehdään säätämällä kiinteistöjen ilmanvaihtokoneiden tehoa. Tämä voidaan tehdä portaattomasti, sillä puhaltimien moottoreissa on taajuusmuuttajat.

– Kiinteistön käyttäjä ei ilmanvaihtokoneiden tehon vaihtoja huomaa, sillä ne kestävät vain muutamia sekunteja tai minuutteja, Mäki-Hokkonen sanoo.
Virtuaalivoimalassa mukana olevia ilmanvaihtokoneita on lähes sata. Mäki-Hokkosen mukaan kokonaisuuden hallinta edellyttää kehittynyttä automaatiojärjestelmää, joilla kiinteistötekniikkaa voidaan tehokkaasti ohjata ja varmistaa. Tarvitaan myös sensorointia, jonka avulla on mahdollista seurata, että sisäolosuhteet pysyvät haluttuina.

– Ilmanvaihtojärjestelmää on pystyttävä säätämään esimerkiksi niin, että painesuhteet säilyvät huoneissa oikeina.

Virtuaalivoimalassa on ainakin aluksi mukana pelkästään iv-koneita. Mäki-Hokkosen mukaan nyt kerätään kokemuksia ja päätetään niiden perusteella, voidaanko mukaan liittää myös esimerkiksi jäähdytyskoneita.

Jatkossa kyseeseen voi tulla myös akkujen hankinta, sillä niiden hinnat tulevat koko ajan alas päin. Akkuihin voitaisiin varastoida sähköä silloin, kun sähkön markkinahinta on alhaalla ja hyödyntää sitä silloin, kun sähkönhinta on korkealla.

Varmuutta sähkönjakeluun vähemmillä päästöillä

Lappeenranta maksaa Siemensille kiinteää palvelukorvausta, ja Siemens tulouttaa kulutusjouston toteutuneet tuotot Lappeenrannalle. Mäki-Hokkosen mukaan tuottoja on tässä vaiheessa vaikea arvioida tarkasti, koska järjestelmä on ollut käytössä lyhyen ajan.

Lappeenrannan kaupungin virtuaalivoimala leikkaa kiinteistöjen sähkönkulutusta hetkellisesti, jotta sähköverkon tasapaino säilyy ja energiantuotannon päästöt vähenevät.

Lappeenrannan hanke on osa Siemensin Suomessa kehittämää virtuaalivoimala-konseptia, joka on saanut työ- ja elinkeinoministeriön kärkihanketukea. Keskeisenä tavoitteena on parantaa sähkönjakelun varmuutta kantaverkossa ja varmistaa energiantuotannon omavaraisuus. Kulutusjouston avulla voidaan myös vähentää päästöjä, kun fossiilisia polttoaineita käyttävien varavoimaloiden tarve vähenee sähkön kulutushuipuissa.

Myös Lappeenrannan kaupungille on tärkeää olla mukana vähentämässä ilmastopäästöjä. Mäki-Hokkosen mukaan virtuaalivoimalan käyttöönotto ensimmäisenä kaupunkina Suomessa istuu hyvin strategiseen linjaukseen, jossa Lappeenranta pyrkii olemaan uusiutuvan energian, vihreän teknologian ja energiatehokkuuden edelläkävijä. Kunta-alan energiatehokkuussopimuksissa kaupunki on ollut vuodesta 2008 lähtien.

Lappeenrannan virtuaalivoimala on herättänyt kiinnostusta myös muissa kaupungeissa. Miten Markku Mäki-Hokkonen evästäisi muita kuntia, joissa harkitaan vastaavaa?

– Virtuaalivoimala kannattaa ostaa palveluna. Lisäksi pitää ottaa huomioon, että mukaan otettavien kiinteistöjen sähkökuormat ovat riittävän isot ja kulutusta voidaan ohjata automaattisesti.

– Lisäksi palvelun käyttöönoton aikana on oleellista, että kiinteistöjen ylläpitäjille ja käyttäjille kerrotaan aktiivisesti, mistä virtuaalivoimalassa on oikein kyse.

Teksti: Matti Remes
Kuva: Minna Kivistö