Pyhäjärven risteysalueen kaukolämmön polttoaineen vaihto

Abstract

Opinnäytetyön lähtökohtana oli löytää edullisempi ja ympäristöystävällisempi vaihtoehto Pyhäjärven risteysalueen kaukolämmityksen käytössä olevalle kevyelle polttoöljylle. Lämpökeskuksesta tiedettiin kattiloiden tehot, edellisen vuoden lämmöntuotantomäärä ja lämmönmyyntimäärä. Näiden avulla voitiin laskea verkoston lämpöhäviöt. Tämän lisäksi tiedettiin lämpökeskukselle varatun tontin ala.

Aluksi selvitettiin lähialueen biopolttoainetarjonta ja vaihtoehdoiksi saatiin rajattua hake, puupelletti sekä biokaasu. Lisäksi tutkittiin mahdollisuutta liittää risteysalueen verkosto yhdysjohdolla keskustan verkostoon. Yhdysjohdon rakentaminen tulisi todella kalliiksi, joten ratkaisu jätettiin pois laskelmista. Tämän jälkeen selvitettiin biopolttoaineiden ja kevyen polttoöljyn lämpöarvot. Lämpöarvojen avulla laskettiin tarvittava polttoainevaraston koko, tarvittava polttoainemäärä vuoden lämmöntuotannon tarpeisiin sekä lämmöntuotannon polttoainekustannukset.

Seuraavaksi tutkittiin, millaisia muutoksia kuhunkin biopolttoaineeseen vaihtaminen vaatisi nykyiseen lämpökeskukseen. Halvin muutostyö olisi ollut raakabiokaasulle, mutta keväällä biokaasulaitoksen rakennuttajan kanssa käydyssä puhelinkeskustelussa selvisi, ettei biokaasun käyttö ole mahdollista pääpolttoaineena. Rakennuttajan mukaan raakabiokaasuputki kuitenkin tullaan rakentamaan biokaasulaitokselta lämpökeskukselle, jolloin sitä on mahdollista käyttää tulevaisuudessa varapolttoaineena. Hakkeelle ja puupelletille tarvittaisiin uusi lämpökeskus sekä polttoainevarastot. Molempia polttoaineita hyödyntäviä kattiloita löytyi useita. Suurimpana erona näillä vaihtoehdoilla oli polttoainevaraston koko, sillä hake vie huomattavasti enemmän tilaa kuin pelletti.

Budjettilaskelmien avulla selvitettiin investoinnin takaisinmaksuaika käytettäessä haketta tai pellettiä, kun vertailukohtana oli nykyinen polttoaine eli kevyt polttoöljy. Laskelmien avulla tehtiin kuvaajat, joista nähtiin, että hakkeeseen ja pellettiin muuntamisen kustannukset maksettiin takaisin jo alle kymmenessä vuodessa. Samoista kuvaajista nähtiin myös se, että hake on pellettiä halvempi vaihtoehto.

Työ osoittaa, että kevyestä polttoöljystä on järkevää pyrkiä eroon mahdollisimman nopeasti, sillä vaikka sekä hakkeen että pelletin investoinnit ovat suuret öljyn käyttöön verrattuna, vuotuinen säästö polttoainekustannuksissa on molemmilla yli 60 000 €. Kannattavaksi liiketoiminnaksi kyseisen verkoston lämmönmyyntiä on vaikea saada. Hakkeeseen vaihdon investointien takaisinmaksuaika oli 34 vuotta. Jopa 15 prosentin korotukset myyntihintaan ja kiinteisiin tuloihin nopeuttavat takaisinmaksuaikaa vain yhdeksällä vuodella.