Lämpöverkkojen avainrooli tulevaisuuden energiajärjestelmässä

Kolumni  12.01.2023

Tulevaisuuden energiajärjestelmässämme kaukolämpöverkoilla on keskeinen rooli uusiutuvan sähkön tuotannon ja kulutuksen vaihteluiden tasaamisessa. Suomeen rakennetaan merkittävästi lisää tuulivoimaa, jonka tuotanto vaihtelee säätilanteen mukaan. Tuulivoiman tuotantotehon vaihtelu tuo mukanaan haasteita, sillä sähköjärjestelmässä tuotannon ja kulutuksen on jatkuvasti vastattava toisiaan. Kaukolämpöverkko vastaa osaltaan näihin järjestelmätason haasteisiin tuomalla joustoa lämmön tuotantovaihtoehtojen monipuolisuuden, lämpövarastojen sekä lämmön kulutusjouston avulla.

Lämpöä voidaan tuottaa kaukolämpöverkkoon eri energialähteistä tai purkaa lämpövarastoista. Sähkön ollessa edullista, lämpöä voidaan tuottaa suurilla teollisen mittakaavan lämpöpumpuilla hyödyntäen hukka- ja ympäristölämpöjä. Vastaavasti kun sähköstä on niukkuutta, kaukolämpöä voidaan tehdä muilla tuotantotavoilla, kuten uusiutuvilla polttoaineilla. Lämmön ja sähkön yhteistuotantolaitokset tuottavat eniten sähköä juuri kylmimmillä ilmoilla, kun lämmönkulutus on huipussaan ja sähköä tarvitaan eniten. Kovimmilla pakkasilla on usein tyyntä ja tuulivoiman tuotanto on vähäisempää, joten kaukolämmön yhteistuotantovoimalaitoksilla on tärkeä rooli sähkötehon kannalta.

Lämpöverkot itsessään varastoivat lämpöä, ja verkoissa on lämpöakkuja hetkittäisen kulutuksen ja tuotannon tasaamiseen. Samoin rakennukset varastoivat lämpöä ja voivat kaukolämpöverkkoon kytkettyinä osallistua lämmön kysyntäjoustoon. Lisäksi suurempia lämmön kausivarastoja on rakenteilla eri puolille Suomea, ja uusia varastointiteknologioita kehitetään. Näitä lämpövarastoja ladataan kulutuksen ollessa vähäisempää, ja puretaan, kun kulutus taas lisääntyy.

Tuulisähkön mittava lisääntyminen mahdollistaa uutta teollisuutta, kuten niin sanotun vihreän vedyn hankkeita, joilla on merkitystä teollisuuden ja liikenteen hiilineutraaliustavoitteiden saavuttamisessa. Vetytalouden uudet hankkeet kytkeytyvät Suomessa kaukolämpöön, koska kaukolämpöverkot mahdollistavat vetypolttoaineiden tuotantoprosesseissa syntyvän lämmön hyödyntämisen rakennusten lämmityksessä. Tällä on merkittävä vaikutus hankkeiden kannattavuuteen. Vetytalouden hankkeiden ylimäärälämmöllä voidaan korvata fossiilisilla polttoaineilla tuotettua kaukolämpöä. Yhteistyö kaukolämpöyhtiöiden ja vetytalouden hankekehittäjien kesken tukee siten myös kaukolämmön hiilineutraaliustavoitteita. Tulevaisuuden energiajärjestelmässämme energiaverkot – sähkö-, lämpö-, kaasu-, ja vetyverkot – kytkeytyvät tiiviisti toisiinsa.

Kirjoittajana Katja Kurki-Suonio, toiminnanjohtaja, Palveleva Kaukolämpö FinDHC ry
Kuva: FinDHC