Hukkalämmön talteenotolla säästöjä, omavaraisuutta ja ympäristötavoitteet kuntoon

Hukkalämmön talteenotto mahdollistaa yritysten kustannussäästöjä, omavaraisuutta ja hiilineutraalisuustavoitteiden täyttämistä. Tämä käyttämättä jäävä energia on kaikkein edullisinta, ja sitä saa lähes kaikkialla Suomessa jätevedestä ja jäähdytyksessä syntyvästä lauhdelämmöstä.

“Hukkalämmön hyödyntämisessä on valtava potentiaali. Lämpöpumppujen avulla siitä voidaan tuottaa kaukolämpöä sekä kattaa monipuolisesti myös muuta energiantarvetta eri käyttökohteissa”, taustoittaa myynti-insinööri Kari-Pekka Kuusrainen.

Finess Energyllä lämpöpumput ja suora lämmönsiirto ovat tärkeimmät keinot, joita hukkalämmön talteenotossa hyödynnetään. Tehokkainta on usein yhdistä eri keinoja, joilla saadaan paras hyöty aikaan.

“Osa toimialoista hyödyntää hukkalämpöä jo aktiivisesti, mutta vielä on paljon potentiaalia ottaa lämpöä talteen”, mainitsee toimitusjohtaja Juha-Pekka Paavola.

Hukkalämmöllä merkittävä osuus kaukolämmön tuotannossa

Työ- ja elinkeinoministeriön arvion mukaan Suomessa syntyy arviolta 130 TWh hukkalämpöä vuodessa, josta vain murto-osa hyödynnetään. Kaikkea hukkalämpöä ei voi jalostaa tuotannon hyötykäyttöön, mutta arvio potentiaalista on noin 35 TWh.

“Vuonna 2024 Suomessa käytettiin kaukolämpöä yhteensä 31,8 TWh. Tämän perusteella voisi sanoa, että koko kaukolämpötuotanto olisi mahdollista kattaa hukkalämmöllä. Se olisi aika merkittävä askel kohti vihreää siirtymää,” Kuusrainen huomauttaa.

Finess Energyn näkökulmasta jätevedenpuhdistamot, teollisuuspesulat ja uimahallit ovat jo aktiivisia hukkalämmön hyödyntäjiä. Prosesseissa syntyvää lämpöä käytetään esimerkiksi kiinteistöjen lämmitykseen tai siirretään kaukolämpöverkkoon.

“Meillä on useampikin kohde, joissa pesulan käyttämä lämmitys hoituu kokonaan lämmön talteenotolla poistuvasta jätevedestä”, sanoo Paavola.

Merkittäviä toimijoita ovat myös datakeskukset, joissa syntyy suuria määriä hukkalämpöä jäähdytyksen yhteydessä. Tämä lämpö voidaan hyödyntää tehokkaasti kaukolämpöjärjestelmissä jopa kaupunkitasoisesti ja kattaa osa koko kaupungin lämmitystarpeista.

Teollisuudessa on vielä potentiaalia hyödyntää hukkalämpöä

Kuusraisen ja Paavolan mukaan useat teollisuudenalat voisivat lisätä hukkalämmön hyötykäyttöä. Esimerkiksi teollisuudessa syntyy paljon korkealämpötilaisia hukkalämpöjä, joita voidaan hyödyntää joko omissa prosesseissa tai siirtää ulkopuoliseen käyttöön.

“Teollisuudessa aiemmin käytettyjen energianlähteiden hinnat ovat nousseet, joten hukkalämmön talteenottotavat ovat tulleet houkutteleviksi”, Paavola kertoo.

Monessa teollisuuskohteessa tarvitaan sekä jäähdytystä että lämmitystä, joten parhaimmillaan nämä voidaan yhdistää hyvin energiatehokkaasti.

“On todella paljon jäähdytyksiä, jotka edelleen menevät harakoille. Niistä aika moni voisi olla muutettavissa siten, että syntyvää lämpöä hyödynnettäisiin erityisesti lämpöpumpputekniikalla.”

Myös metsäteollisuudessa lämmön- ja höyryntuotannon sähköistyminen muuttaa tilannetta ja luo tarpeita uusille ratkaisuille.

Sähköistyminen ja vihreän vedyn tuotanto kasvavia ilmiöitä

Kohteissa, joissa aiemmin päätöksiä tehtiin pelkän hankintahinnan perusteella, kokonaiskannattavuus muodostuu monista tekijöistä, kuten energian joustavuudesta, hukkalämmön hyödyntämisestä ja mahdollisuudesta osallistua sähkömarkkinoille.

Hukkalämmön kehityssuunnat Suomessa

• Sähköistyminen. Lämmön ja höyryntuotannon sähköistyminen tuo hukkalämmön hyödyntäjiin uusia kohteita, jotka perinteisesti ovat olleet omakäyttöenergialla.
• Lämpöpumput. Lämpöpumpputekniikalla pystytään muuttamaan korkeampaan lämpötilaan matalalämpöisiä lämmönlähteitä, kuten hukkalämpöä, jätevettä ja ulkoilmaa, jolloin ne soveltuvat paremmin hyödynnettäviksi.
• Uudenlaiset ansaintamallit. Hukkalämmön myynti kaukolämpöverkkoon on tuonut uusia näkökulmia energiaratkaisujen kannattavuuteen.
• Sähkökattilat. Sähkökattiloiden avulla tuotetaan lämpöä tai höyryä suoraan sähköstä, mikä mahdollistaa sähkön hyödyntämisen lämmöntuotannossa tilanteissa, joissa lämpö ei vapaudu suoraan tuotantoprosessissa.
• Vihreän vedyn tuotanto. Vetyä valmistetaan elektrolyysillä, jossa vesi hajotetaan sähkövirran avulla vedyksi ja hapeksi. Prosessi kuluttaa paljon sähköä, mutta samalla siitä vapautuu runsaasti hukkalämpöä, joka voidaan hyödyntää kaukolämpöverkossa tai teollisuuden lämmitystarpeissa, jolloin koko tuotantoketjun energiatehokkuus paranee merkittävästi.

Avuksi tarkka projektisuunnitelma ja energiatukea

Yrityksen kannattaa ottaa hukkalämpö talteen silloin, kun lämpöä syntyy säännöllisesti ja riittävästi, sen hyödyntäminen on teknisesti mahdollista ja investointi on taloudellisesti kannattavaa.

Paavolan mukaan helpointa on aloittaa hukkalämmön hyödyntäminen, jos sekä hukkalämpöä tuottavat prosessit että siitä hyötyvät prosessit tai kiinteistöt sijaitsevat riittävän lähellä toisiaan ja ovat samassa omistuksessa.

Lämpöpumppujen hankinta on yritykselle suuri investointi, mutta laitteiston hankintaan on saatavilla energiatukea.

“Investointeihin, joissa siirrytään pois fossiilisista polttoaineista ja joissa hyödynnetään hukkalämpöä, saa aina energiatukea. Jos toiminta on innovatiivista, saa korotettua tukea”, Paavola kertoo.

“Jotta yritys haluaa investoida, täytyy olla näkyvissä selkeä rahallinen hyöty. Tärkeää on jonkinlainen takaisinmaksuaika, oli se sitten tuettuna tai ilman tukea”, painottaa Kuusrainen.

Hukkalämmön hyödyntämisen haasteet

Syy	Haaste	Ratkaisu
1    Kiinteistöllä ja prosessilla on eri omistaja	Kiinteistön omistaja ei halua investoida laitteistoon	Löydetään kaikille osapuolille yhteinen etu
2    Kiinteistöt ja prosessit ovat samassa omistuksessa, mutta elävät teknisesti erillään	Kiinteistön ja prosessin yhteyttä ei ole ajateltu, ja hukkalämpö jää hyödyntämättä	Suunnitellaan ja toteutetaan kannattava yhteistyö prosessin ja kiinteistön välillä
3    Käytännön ongelmat: hukkalämmön syntypaikan ja hyödyntämiskohteen etäisyys toisistaan tai vaikeat olosuhteet	Tarvittavien putkistojen pituus ja määrä on liian suuri, jolloin toiminta on vähemmän kannattavaa	Tehdään tarkat laskelmat ja suunnitelmat, onko hukkalämmön talteenotto kannattavaa

Hukkalämpöprojekteilla positiivisia tuloksia

Hukkalämmön talteenotossa on osoitettavissa runsaasti hyötyjä sekä yritykselle että ympäristölle. Lämpöä kierrättämällä yritys saa säästöjä ja sen kustannusriskit vähenevät. Ympäristökuormitus kevenee, kun uusiutumattomien energialähteiden tarve pienenee.

Finess Energy on saavuttanut asiakasprojekteissaan positiivisia yllätyksiä.

“Projektisuunnitelmamme voivat näyttää alussa monimutkaisilta, ja muuttuvia tekijöitä voi olla useita. Tarkka suunnittelu ja modernin automaation hyödyntäminen varmistavat hyvän lopputuloksentuloksen”, Paavola toteaa.

Hän pitää tehokkaana menetelmänä yhdistää eri tekniikoita keskenään, jolloin on mahdollista saada merkittävä parannus hukkalämmön talteenoton kokonaisuuteen.

“Esimerkiksi yhdistämällä suora lämmönsiirto ja lämpöpumput saimme erään asiakkaan investointikustannukset puolitettua, ja samaan aikaan hyötysuhde yli kaksikertaistui.”

Omaa hukkalämpöään hyödyntävä kiinteistö voi lisätä omavaraisuuttaan hyvin laajalla skaalalla.

“Parhaimmillaan saamme kokonaisia prosesseja pyörimään. Lämpöpumpun avulla voimme kerätä hukkalämmön ja saada koko kiinteistön lämpiämään sillä. Lisäksi voimme hyödyntää sähkökattilaa ja päästä kokonaan päästöttömään lämmitykseen.”

Miltä tilanne näyttää Suomessa?

Kuusrainen ja Paavola muistuttavat, että Suomessa hukkalämmön hyödyntäminen on maailman mittakaavassa erittäin kannattavaa. Suomessa on poikkeuksellisen paljon kaukolämpöverkkoja ja pitkä lämmityskausi. Hukkalämpöä voidaan hyödyntää joko suoraan sen syntypaikassa tai siirtää kaukolämpöverkkoon, jolloin se palvelee laajemmin yhteiskunnan lämmitystarpeita

“Suomen olosuhteissa hukkalämmön talteenotto ei ole vain järkevää, vaan se on myös taloudellisesti ja ekologisesti perusteltua. Kaukolämmön tuotannon näkökulmasta hukkalämpö on investointina kannattava ja suoralla hyödyllä oleva projekti”, korostaa Kuusrainen.

”Kaukolämpöyhtiöt ovat tänä päivänä tosissaan kiinnostuneita näistä hukkalämpöjen kohteista”, lisää Paavola.

Paavola uskoo, että yhteistyö kaiken kaikkiaan hukkalämmön lähteiden ja hyödyntäjien kanssa on koko ajan kehittymässä, kun riittävästi tietoa asiasta ja eri vaihtoehtoja tarjotaan.

Kuusrainen nostaa esiin vielä kiertotalousajattelun merkityksen.

“Hukkalämpö tulisi nähdä osana resurssiviisasta teollisuutta, ei pelkkänä sivutuotteena.”

Hyvä esimerkki Suomen eduista on myös maahan rakennettavat datakeskukset. Suomessa on mahdollista saada kokonaista ekonomiaa sillä, että lämpöä siirretään kaukolämpöverkkoon eikä hukata sitä.

“Kun Euroopassa haetaan vastuuta, hukkalämmön talteenottoon on pakko kiinnittää huomiota”, kiteyttää Kuusrainen.