Sääntely ja teknologia tehostavat lämmön talteenottoa
Tiukentuvat vaatimukset ohjaavat teollisuutta hyödyntämään energiaa entistä tarkemmin. Lämmön talteenotto on teollisuuden keskeinen keino vastata energiatehokkuusvaatimuksiin ja hallita kustannuksia.
Suomen energiatehokkuuslainsäädäntöä päivitetään vastaamaan EU:n tiukentuvia ilmastotavoitteita. Uudistus liittyy EU:n energiatehokkuusdirektiiviin, jonka taustalla on tavoite ilmastoneutraaliuden saavuttamisesta vuoteen 2050 mennessä.
Energiatehokkuusdirektiivin tavoitteena on edistää energiansäästöä kustannustehokkaasti ja ohjata fossiilisten polttoaineiden käytön asteittaiseen vähentämiseen erityisesti lämmitys- ja jäähdytysjärjestelmissä.
Hallituksen esitys energiatehokkuuslain muuttamisesta tuo mukanaan uusia velvoitteita sekä julkiselle että yksityiselle sektorille. Samalla esitys korostaa edelleen vapaaehtoisten energiatehokkuussopimusten roolia.
Kohti ilmastoneutraalia yhteiskuntaa
Hukkalämmön hyödyntäminen on yksi uudistuksen konkreettisista painopisteistä. Energialainsäädännön uudistuksessa esitetään muun muassa yli 1 megawatin datakeskuksille velvoitetta ottaa talteen syntyvää lämpöä.
Lisäksi uusien energiantuotantolaitosten, teollisuuslaitosten ja datakeskusten suunnittelussa olisi jatkossa selvitettävä hukkalämmön hyödyntämismahdollisuudet. Kaukolämmityksen ja -jäähdytyksen tehokkuuskriteereillä ohjataan kohti uusiutuvia energialähteitä ja päästöttömiä ratkaisuja.
Hukkalämmön hyödyntäminen
on yksi uudistuksen
konkreettisista painopisteistä.
Lämmön talteenotto on osa laajempaa siirtymää kohti ilmastoneutraalia yhteiskuntaa. Direktiivin toimeenpanoon pyritään löytämään mahdollisimman kustannustehokkaita ja hallinnollisesti kevyitä ratkaisuja.
Suomessa on jo pitkään toteutettu energiatehokkuustoimia järjestelmällisesti. Vapaaehtoinen sopimusmenettely on osoittautunut tulokselliseksi keinoksi parantaa energiatehokkuutta, joten sen säilyttäminen Suomen energiapolitiikan perustana on perusteltua myös tulevaisuudessa.
Uusi sopimuskausi 2026–2035 on käynnistymässä pian, ja sen odotetaan kattavan merkittävän osan direktiivin velvoitteista ilman raskasta lainsäädäntöä. Sopimukset tarjoavat yrityksille ja julkisille toimijoille joustavan ja kannattavan tavan edistää energiatehokkuutta pitkällä aikavälillä omista lähtökohdistaan.
Lämmönsiirto nostaa energiatehokkuuden uudelle tasolle
EU ja kansalliset säädökset ohjaavat hukkalämmön hyödyntämiseen, joten teollisuudessa korostuu tarve energiatehokkuutta parantaville teknisille ratkaisuille. Nykyaikaiset teknologiat mahdollistavat entistä tehokkaamman energian talteenoton teollisuuden prosesseissa.
”Lämmön talteenoton potentiaali ulottuu eri teollisuuden aloilta, datakeskuksista, vesivoimasta ja kemian prosesseista voimalaitosten kaukolämpöön, sekä erilaisista jätevesijakeista lämmön talteenoton hyödyntämismahdollisuuksia löytyy prosessien kaikista vaiheista”, sanoo HYDAC Oy:n liiketoiminnan kehityspäällikkö, DI Anna-Maija Laurila.
Lämmönsiirto eri nestejakeiden välillä on keskeinen osa energian talteenoton optimointia. Lämmön talteenoton tehokkuus riippuu usein siitä, kuinka puhtaina prosessien nestekierrot saadaan pidettyä.
Erityisesti lämpöpumppu- ja levylämmönsiirrinratkaisuissa epäpuhtaudet voivat heikentää lämmönsiirtoa ja lyhentää laitteiden käyttöikää, joten myös suodatusratkaisut ovat olennainen osa energiatehokasta ja optimaalisesti toimivaa järjestelmää.
”Nestekiertojen puhdistamiseen on saatavilla erilaisia teknisiä ratkaisuja, kuten manuaalisia, automaattisia ja yhdistelmätoimisia suodattimia sekä lämmönsiirtimiin integroitavia suodatinelementtejä. Näiden avulla järjestelmät voidaan sovittaa tarkasti kohteen vaatimuksiin ja parantaa lämmönsiirron tehokkuutta”, sanoo Laurila.
Lämmönsiirto ratkaisee
Teknologisesti kehittyneiden ratkaisujen avulla lämmönsiirtoa voidaan optimoida tilanteissa, joissa lämpötilaerot ovat pieniä tai nesteet sisältävät epäpuhtauksia. Perinteisissä voimalaitoksissa esimerkiksi savukaasupesurien kiertonesteistä voidaan ottaa talteen arvokasta energiaa kaukolämpöverkkoon.
Haastavissa kohteissa, kuten ns. uuden energian sovellutuksissa, datakeskuksissa, maalämpöjärjestelmissä sekä lämpöakku- ja kaukolämpöprojekteissa, tarvitaan uudenlaisia teknologisia ratkaisuja. Tähän tarpeeseen vastaa esimerkiksi FUNKE 7000 -levylämmönsiirrinsarja, joka soveltuu käytettäväksi vaativissa olosuhteissa.
Tehokas lämmönsiirto voi ratkaista koko investoinnin kannattavuuden. Kun hukkalämpö saadaan ohjattua hyötykäyttöön, investoinnin takaisinmaksuaika voi olla yllättävän lyhyt: usein puhutaan kuukausista, ei vuosista”, sanoo Laurila.
Matalalämpötilaisen energian hyödyntäminen on noussut tärkeäksi, kun tavoitteena on vähentää fossiilisten polttoaineiden käyttöä ja parantaa prosessien energiatehokkuutta. Matalalämpötilaisten vesijakeiden lämpötila voidaan nostaa lämpöpumpun avulla kaukolämpöveden vaatimaan tasoon, jopa 120 celsiusasteeseen. Tulossa oleva matalalämpöisempi kaukolämpöverkko mahdollistaa paljon uusia hyötymahdollisuuksia.
”Kaukolämpöjärjestelmien kehitys tarjoaa uusia mahdollisuuksia energian talteenottoon ja varastointiin. Kun sähkön hinta on matala, lämpöenergiaa voidaan tuottaa sähkökattiloilla ja varastoida myöhempää käyttöä varten suuriin vesivarastoihin. Tämä lisää järjestelmien joustavuutta”, Laurila kertoo.
Lämmön talteenoton teknologiat
edellyttävät luotettavuutta
ja tarkkaa laadunhallintaa.
Hukkalämmöstä säästöjä
Teollisuuslaitoksissa hukkalämmön hyödyntäminen tarkoittaa usein konkreettisia säästöjä. Kun prosesseissa syntyvää lämpöä siirretään esimerkiksi höyryä kuluttavien jakeiden lämmitykseen, voidaan vähentää ulkoisen energian tarvetta ja parantaa energiatehokkuutta.
”Myös eksotermisissä reaktioissa syntyvää lämpöä voidaan siirtää vesikiertoon. Tällaisissa sovelluskohteissa käytetään usein tuplaseinämäisiä levylämmönsiirtimiä tai putkilämmönsiirtimiä, jotka parantavat turvallisuutta ja mahdollistavat kustannustehokkaamman rakenteen”, Laurila sanoo.
Toisinaan ympäristön korkea lämpötila voi vaikeuttaa prosessien hallintaa. Tällaisissa tilanteissa ilmajäähdyttimiä voidaan hyödyntää lämmön siirtämiseen rakennuksen vesikiertoon ja ohjata lämpö hyötykäyttöön esimerkiksi tilojen tai prosessiveden lämmittämisessä.
Lämmön talteenoton teknologiat edellyttävät luotettavuutta ja tarkkaa laadunhallintaa. Laitteiden on toimittava vaativissa olosuhteissa ja täytettävä sääntelyvaatimukset, kuten painelaitedirektiivit ja ATEX-määräykset.
”HYDACilla on runsaasti ratkaisumalleja ja laitekombinaatioita, joiden avulla uudet tiukemmat energiansäästötavoitteet voidaan saavuttaa. Testaamme kaikki tuotteemme laboratorioissamme, jotta voimme varmistua, että ne täyttävät kaikki vaatimukset ja toimivat juuri halutulla tavalla haastavimmissakin olosuhteissa”, summaa Laurila.
Enertec 4/2025
Teksti: Meri Böhm
