Sähkökattila tuo kaukolämmöntuotantoon joustoa edullisella investoinnilla

Miten sähkökattiloita käytetään suomalaisessa kaukolämmöntuotannossa?

Tyypillisesti kaukolämpöyhtiöt hyödyntävät sähkökattiloita neljällä eri tavalla; kesäkuorman kattamiseen, varavoimana tai huippukuormien hallintaan sekä sähkön hintavaihteluiden ja verkon säätö- ja reservimarkkinoiden hyödyntämiseen. 

“Kattilan käyttötapaan vaikuttaa moni asia, mutta sähkömarkkinatoimintaan kattilaa voidaan silti käyttää lähes poikkeuksetta aina”, kertoo Finess Energyn toimitusjohtaja Juha-Pekka Paavola. 

Monista hyödyntämismahdollisuuksistaan huolimatta sähkökattilan toimintaperiaate on kuitenkin melko yksinkertainen. Ei siis ihme, että vedenkeittimiin vertaaminen on tavallista.  

Sähkökattilaa käytettäessä vesi johdetaan kattilaan, jossa sähkövastukset lämmittävät sen haluttuun lämpötilaan. Tämän jälkeen lämmitetty vesi siirretään kaukolämpöverkkoon, missä se kiertää lämmittämässä alueen koteja ja kiinteistöjä. 

”Isoimmat kattilat ovat elektrodityyppisiä, joissa sähkövirta lämmittää suoraan vettä. Näin saadaan entistä suuremmat tehot suhteessa laitteen kokoon”, kertoo Paavola.

4 eri tapaa hyödyntää sähkökattilaa kaukolämmöntuotannossa

1. Kesäkuorman kattaminen. Kun lämpökuorma on pieni ja sähkön hinta alhainen, sähkökattilalla voidaan kattaa koko kaukolämmöntarve. Tällöin suuria, polttavia laitoksia ei tarvitse pitää käynnissä esimerkiksi kesäaikaan, tai käyttää fossiilista varavoimaa
   
   
2. Varavoima ja huippukuormien hallinta. Sähkökattilat voidaan käynnistää nopeasti, jopa sekunneissa. Siksi niiden avulla voidaan vastata nopeasti, mikäli lämmöntarve äkillisesti kasvaa. 
   
   

3. Sähkön hintavaihteluiden hyödyntäminen. Sähkökattiloita voidaan käyttää silloin, kun sähkön hinta on alhaalla – esimerkiksi yöllä tai tuulisina päivinä, jolloin uusiutuvaa sähköä on runsaasti tarjolla. Näin voidaan optimoida lämmöntuotannon kustannuksia ja vähentää päästöjä. 
   
   
4. Sähkömarkkinoiden hyödyntäminen. Sähkökattiloita käytetään usein säätö- ja reservimarkkinoilla, joissa nopea reagointikyky ja säätönopeus mahdollistavat merkittävät lisätulot. 

Sähkökattila kaukolämmössä: Haukivuoren Lämpö Oy

Haukivuoren Lämpö Oy hankki vuonna 2024 Finess Energyltä siirtokonttiin sijoitetun 1 MW sähkökattilan lämpölaitoksen pihamaalle. Sähkökattilaa ajetaan optimaalisesti teknisen käyttöikänsä loppua lähestyvän hakekattilan kanssa. Samalla se säätyy tarvittaessa nopeasti Mikkelin taajamassa sijaitsevan pienen kaukolämpöverkon muuttuviin tarpeisiin.

“Halusimme modernin, pitkälle tulevaisuuteen toimivan ratkaisun, joka myös tukee polttoon perustumatonta lämmöntuotantoa uusiutuvalla energialla tuotetulla sähköllä. Sähkökattilaa voimme ajaa yhdessä vanhan hakekattilan rinnalla, ja hallinta onnistuu miehittämättömällä laitoksella myös etäyhteydellä.”

Auli Haapiainen-Liikanen
Haukivuoren Lämpö Oy:n toimitusjohtaja

Mikä tekee sähkökattilasta kannattavan investoinnin kaukolämpöyhtiölle?

Paavolan mukaan sähkökattilat ovat suosittuja tällä hetkellä kaikenkokoisten kaukolämpöyhtiöiden keskuudessa. Yksi syy tähän ovat tietenkin monipuoliset hyödyntämismahdollisuudet, mutta muitakin etuja sähkökattila kaukolämpöyhtiöille tuo. 

“Sähkökattilat ovat moniin muihin ratkaisuihin verrattuna erittäin edullisia, jos lasketaan investointikustannusta euroa per megawatti. Lisäksi investointi on mahdollista toteuttaa erittäin nopeasti”, kertoo Paavola. 

Lisäksi hän korostaa, että sähkökattiloiden säätönopeus on erinomainen, mikä myös helpottaa niiden käyttöä tilanteissa, joissa halutaan valita optimaalisin lämmöntuotantotapa. 

“Sähkökattilan ehdottoman suuri etu on, että se voidaan aktivoida käytännössä välittömästi, ja säätönopeuskin täyteen tehoon on sekunneista maksimissaan minuuttiin”, hän kertoo. 

Sähkökattilan hyödyt kaukolämmön tuotannossa

• Korkea hyötysuhde: Polttavaan laitokseen verrattuna primäärienergiaa säästyy jopa 10 %. 

• Joustavuus ja nopea käynnistys: Sähkökattila voidaan aktivoida sekunneissa ja säätönopeus täyteen tehoon on sekunneista maksimissaan minuuttiin. 

• Uusiutuvan energian hyödyntäminen ja päästöttömyys: Ei palavia polttoaineita eikä savukaasuja. Uusiutuvalla sähköllä 100 % päästötön ratkaisu.

Kaukolämmön sähköistyminen lisää kattilahankkeiden suosiota

Kaukolämmön sähköistyminen on ollut viime vuosien puhutuimpia trendejä lämmöntuotannossa. Sähkökattilat näyttelevät erilaisten lämpöpumppuratkaisujen ohella merkittävää roolia sähköistyvässä lämmöntuotannossa. 

“Sähkökattila on juuri edullisuutensa ja säätönopeutensa vuoksi yksi suosituimmista tavoista sähköistää lämmöntuotantoa. Uskon, että niiden rooli tulee olemaan merkittävä myös pitkälle tulevaisuuteen”, kertoo Paavola.

Käynnissä olevia kaukolämmön sähkökattilahankkeita Suomessa

Finess Energy toimittaa sähkökattiloita kaikenkokoisten kaukolämpöyhtiöiden tarpeisiin. Parhaillaan meneillään on esimerkiksi seuraavia hankkeita

Turku Energian sähkökattila

Status                                                                                  Rakenteilla

Valmistuminen                                                                 2026

Kaukolämpöteho                                                              60 MW

Kuopion Energian sähkökattila

Status                                                                                   Rakenteilla

Valmistuminen                                                                  2026

Kaukolämpöteho                                                               60 MW

Nurmijärven Sähkö Oy

Status                                                                                     Rakenteilla

Valmistuminen                                                                    2025

Kaukolämpöteho                                                                 3 MW

Usein kysyttyä sähkökattiloista kaukolämmössä

Mikä on sähkökattila ja miten se toimii kaukolämpöjärjestelmässä?

Sähkökattila tuottaa lämpöä kuumentamalla vettä sähköenergian avulla. Sähkökattilassa kuumennettu vesi siirretään kaukolämpöverkkoon tai varastoidaan lämpöakkuun myöhempää käyttöä varten. 

Milloin sähkökattilaa käytetään?

Sähkökattilaa käytetään kattamaan kaukolämmön peruskuormaa erityisesti silloin, kun sähkö on edullista. Se voi toimia myös huippukuormituksen aikana tai varalaitteena talvikaudella. 

Mitä hyötyä sähkökattilasta on kaukolämmön tuotannossa?

• Mahdollistaa polttamattoman lämmöntuotannon 

• Vähentää päästöjä ja ympäristökuormitusta 

• Parantaa huoltovarmuutta ja joustavuutta 

• Tukee hintavakautta hyödyntämällä edullisia sähkötunteja 

• Tuo lisätuloja sähkömarkkinoilta 

Onko sähkökattila ympäristöystävällinen ratkaisu?

Sähkökattilat eivät aiheuta paikallisia päästöjä kuten savukaasuja, ja ne tukevat siirtymistä kohti hiilineutraalia energiantuotantoa. 

Vaikuttaako kaukolämpöyhtiön sähkökattilainvestointi kaukolämmön hintaan?

Sähkökattiloilla voidaan korvata kalliimpia energiantuotantotapoja, joten sähkökattilainvestointi voi auttaa vakauttamaan kaukolämmön hintavaihtelua pitkällä aikavälillä. 

Miten sähkökattila liittyy kaukolämpöakun toimintaan?

Sähkökattilalla halpojen sähkötuntien aikana tuotettu lämpö voidaan varastoida kaukolämpöakkuun, josta se voidaan purkaa verkkoon tarpeen mukaan. Tämä lisää joustavuutta ja tehokkuutta. 

Miten sähkökattilat vaikuttavat kaukolämmön toimitusvarmuuteen?

Sähkökattilat parantavat kaukolämmön toimitusvarmuutta tarjoamalla nopeasti käyttöön otettavaa tehoa esimerkiksi huippukulutuksen aikana.