Lämpövarasto Ämmässuon ekoteollisuuskeskukseen

Abstract

Tässä insinöörityössä tarkasteltiin lämmönvarastointitarpeita ja -vaihtoehtoja Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä HSY:n Ämmässuon ekoteollisuuskeskukselle. Työn tavoitteena oli selvittää Ämmässuon alueen energiantuotantoa ja -kulutusta sekä arvioida niiden pohjalta soveltuvia lämmönvarastointiratkaisuja tasaamaan tuotannon kausittaista vaihtelua ja varmistamaan huippukulutushetkien lämmöntarve. Lämpövaraston avulla alue voisi luopua öljy- ja sähkökattiloihin perustuvasta varalämmöntuotannosta ja tämän seurauksena parantaa energiaomavaraisuutta.

Työssä tarkasteltiin keskeisiä lämmönvarastointiteknologioita sekä yleisimpiä lämmönvarastointijärjestelmiä: säiliölämpövarastoja (TTES), porakaivolämpövarastoja (BTES), pohjavesilämpövarastoja (ATES), allaslämpövarastoja (PTES), luolalämpövarastoja (CTES) sekä hiekka-akkuja. Lisäksi työssä käsiteltiin sähkömarkkinoiden vaikutusta lämmöntuotantoon ja sähkötermisen lämmönvarastoinnin mahdollisuuksia.

Ämmässuolle laadittiin kolme erilaista skenaariota, joissa lämpövaraston kapasiteetti vaihteli nykyisestä öljyn korvaamisesta laajamittaiseen ylijäämälämmön varastointiin. Pienemmissä sovelluksissa soveltuvimmiksi ratkaisuiksi saatiin TTES-järjestelmät, BTES-järjestelmät ja hiekka-akut. Skenaariossa, jossa kaikki saatavilla oleva lämpö varastoitaisiin, realistisimmaksi vaihtoehdoksi nousi allaslämpövarastot.

Ämmässuon ekoteollisuuskeskuksen alueella on valtava lämpöpotentiaali ja lämmönvarastoinnin avulla olisi mahdollista irrottautua fossiilisista polttoaineista ja saada alue energiaomavaraiseksi.