Valio valmistaa juustoja ja maitojauhetuotteita Lapinlahden tehtaallaan Pohjois-Savossa. Ison tuotantolaitoksen tarvitsema lämpö tuotetaan pääasiassa bioenergiaa käyttävässä 22 MW:n kiinteän polttoaineen kattilassa, jonka energiatehokkuutta päätettiin parantaa savukaasujen lämmön talteenotolla.
Valion energia-asiantuntija Jussi Jääskeläinen kertoo, että investointi sisälsi savukaasulauhduttimen ohella lämpöpumppujärjestelmän, lämmönvaraajan ja tehtaan lämmönjakoverkoston laajennuksen.
– Kokonaisuutta ohjaa automaatiojärjestelmä, Jääskeläinen sanoo.
Lämpöpumpulla hukkaenergia hyötykäyttöön
Lämmön talteenotto tapahtuu savukaasulauhduttimella eli savukaasupesurilla, joka ottaa lämmön piippuun johdettavista savukaasuista lauhtumisen kautta. Aiemmin 150–180-asteisen savun sisältämä lämpö meni harakoille. Nyt talteenoton jälkeen ulos pääsee enää 50-asteista lämpöä.
Lauhduttimelta talteen otettu lämpö johdetaan lämpöpumpuille, jotka nostavat sen 80 asteeseen. Näin saadaan kuumaa vettä, jota voidaan hyödyntää laajasti tehtaan kiinteistön ja käyttöveden lämmityksessä. Lämpöä tarvitaan runsaasti myös tuotantoprosessissa esimerkiksi maitojauheen ja juustojen valmistuksessa.
Lämpöä jaetaan lämmönjakoverkkoa pitkin yli 20 lämmityspiiriin ja kulutuskohteeseen. Osa lämmöstä siirretään suureen lämpövaraajaan, joka puskuroi lämmön tuotannon ja kulutuksen vaihteluja. Varaaja on 180 kuutiometrin hyvin eristetty vesisäiliö.
– Puskurin rakentaminen oli välttämätöntä, sillä maidonjalostuksessa tuotantoprosessin lämmitystarpeet voivat vaihdella voimakkaasti, Valion energiapäällikkö Peter Fabritius perustelee.
Energian kulutuksesta pois kymmenesosa
Uusi järjestelmä otettiin Lapinlahdella käyttöön toukokuussa 2022. Tähän mennessä kertyneen kokemuksen ja laskelmien perusteella tehtaan lämmönkulutusta voidaan vähentää jopa 25 000 MWh vuodessa.
– Se tarkoittaa yli kymmenen prosentin säästöä tehtaan energiankulutukseen, Jääskeläinen huomauttaa.
Savukaasulauhduttimen ja lämpöpumppujen yhdistelmä mahdollistaa järjestelmälle hyvän lämpökertoimen COP-luvun, joka on parhaimmillaan noin kahdeksan.
Energiansäästön lisäksi järjestelmä tukee lämmöntuotantoa etenkin huippukulutuksen hetkillä, mikä vähentää kevyellä polttoöljyllä toimivien varakattiloiden käyttöä. Tämä vähentää energiakulujen ohella myös hiilidioksidipäästöjä arviolta 10 000 tonnia vuodessa.
Savukaasupesurin ja lämpöpumpun yhdistelmiä on toteutettu aiemmin kaukolämmön tuotannossa, mutta prosessiteollisuudessa tämä on ollut haasteellisempaa. Fabritiuksen mukaan se on johtunut lämpökuormien suurista ja nopeista muutoksista.
– Höyrykattilan kuorman ja tehtaan prosessien lämmöntarpeen muutosten välillä on löydettävä tasapaino, mikä oli tämän hankkeen haasteellisin asia. Lämmönvaraaja on tässä tärkeässä osassa.
Hanke sai Vuoden Energianerokas -tunnustuksen
Fabritiuksen mielestä investointi on hyvä esimerkki energiakatselmointien ja syväselvitysten merkityksestä isojen energiatehokkuusinvestointien onnistumisessa. Syväselvitykset on tarkoitettu paljon energiaa kuluttavalle teollisuudelle ja niihin on mahdollista saada valtion energiatukea.
Ennen investointia Valiossa tehtiin syväselvitys, jossa käytiin läpi hukkalämmöstä talteen otetun lämmön käyttö- ja varastointimahdollisuudet. Fabritiuksen mukaan näiden asioiden huolellinen selvittäminen oli edellytys investoinnille.
– Hanke on viety teknisesti hienosti läpi, mutta myös yrityksen johdolla on ollut uskallusta tehdä päätös ja rahoittaa tällaista uutta tekniikkaa. Näinä haastavina aikoina emme saa unohtaa taistelua ilmastonmuutosta vastaan. Tämä hanke on sekä kannattava, että tärkeä osa Valion vastuullisuustyötä.
Valio on tehnyt vuosien saatossa paljon energiatehokkuustoimenpiteitä, mutta yksittäisenä toimenpiteenä Lapinlahdella nyt tehty investointi on vaikuttavin toimenpide.
Se noteerattiin myös valtakunnallisesti, kun Valio vei Vuoden Energianerokas 2022 -kilpailun voiton yhdessä kahden muun palkitun kanssa. Kilpailun järjestävät vuosittain työ- ja elinkeinoministeriö, Energiavirasto ja Motiva.
Fakta:
Valio Oy on Suomen suurin maidonjalostaja, joka kerää noin 80 prosenttia suomalaisesta maidosta. Yhtiön omistaa 4 000 maitotilaa omistaa osuuskuntien kautta.
Teksti: Matti Remes
Kuva: Brand Photo Oy