Lämpöpumppulaitos muuttaa tekstiilikuidun valmistuksen CO2-päästöjä vähentäväksi

Tämän ilmiön kohdalla on jo pakko pysähtyä, sillä olemme nyt sellaisen äärellä, josta aiemmin on haaveiltu ehkä tieteisfilmeissä. 

Jyväskylässä loppuvuodesta avattavan Woodspin Oy:n tehtaan ja energiayhtiö Alvan energiaekosysteemissä se on kuitenkin täyttä totta. Mahdottomasta on tehnyt mahdollista Calefan kehittämä innovatiivinen lämpöpumppulaitos. 

Calefa toimittaa 5 MW AmbiHeat-lämpöpumppulaitoksen energiayhtiö Alvalle. Laitos tuottaa prosessilämpöä, prosessijäähdytyksen ja tehdastilojen lämmityksen SPINNOVA®-tekstiilikuitua valmistavalle tehtaalle. 

Päästöttömyyttä ja energian kierrätystä

Tekstiilien valmistustapaa globaalisti mullistava puuperäinen tekstiilikuitu on kehitetty korvaamaan tekstiiliteollisuudessa perinteisesti käytettyjä tekstiilikuituja. SPINNOVA®-kuidun hiilijalanjälki on 1,28 kg CO2e tuotettua kuitukiloa kohden, joka on 72 % matalampi kuin perinteisellä puuvillakuidulla (4,6 kg CO2e/kg kuitua). 

Ympäristöystävällisen tehtaan ainoa sivutuote on hiilineutraali ylijäämälämpö, joka hyödynnetään jalostettuna Alvan kaukolämpöverkossa. AmbiHeat-lämpöpumppulaitoksessa tuotettu lämpöenergia korvaa Jyväskylässä polttamalla tuotettua kaukolämpöä. 

Kun perinteinen puuvillan käyttö korvataan uudella SPINNOVA®-kuidulla, yksi kuitukilo auttaa vähentämään CO2-päästöjä 6,5 kg. Tätä positiivista ilmastovaikutusta kutsutaan myös hiiilikädenjäljeksi.

Energiaekosysteemi tehostaa energiatehokkuutta

Ilmastonmuutoksen torjumisen on perinteisesti ajateltu vaativan tuotannon vähentämistä, mutta Jyväskylään avattavan tehtaan kohdalla ympäristövaikutus on oikeastaan päinvastainen. 

Mitä enemmän tehtaassa tekstiilikuitua tuotetaan, sitä enemmän vähennetään ympäristön CO2-päästöjä, kun ylijäämäenergiaa voidaan käyttää kaukolämpöverkossa. Järjestelmän innovointi on tapahtunut Calefan, Spinnovan ja Alvan yhteistyönä.

”Ilman lämpöpumppulaitosta tehdasta ei ole mahdollista toteuttaa näin energiatehokkaasti. Lämpöpumppulaitos huomioi varsinkin teollisuuden prosessilämmön vaatimukset, kuten korkean lämpötilan ja käytön muutosnopeudet. Vaikuttavien referenssien ja maineen perusteella Calefan valinta toimittajaksi oli luonteva”, kertoo Spinnovan vanhempi kehitysinsinööri Arttu Peltonen. 

Tehdas käyttää energialähteinään tuulivoimaa ja omassa prosessissaan syntyvää lämpöä.  

Vastaus energiatuotannon tarpeisiin

Voitaisiinko yhteisöjen tarvitsemaa kaukolämpöä tuottaa tällä mallilla laajemminkin, Calefan Antti Porkka?

”Kyllä. Suomessa hyödynnettävissä oleva hukkalämpöpotentiaali on 20 terawattituntia, joka on energiamäärältään lähes 70 % koko kaukolämmön tuotannosta.”

Euroopassa teollisuuden energiankäytöstä 10 % kuluu kuivaukseen. Kehittyneellä lämpöpumpputeknologialla kuivaus on toteutettavissa vain kolmanneksen energiankulutuksella perinteiseen verrattuna. Pienhiukkaspäästöt poistuvat kokonaan ja hiilidioksidipäästöt sähköntuotannon tavasta riippuen jopa nollaantuvat.

”Spinnovan tehtaassa tulee olemaan maailman tehokkain kuivausprosessi. Tätä ratkaisua monistamalla ja skaalaamalla voidaan saavuttaa todella mittavia, globaaleja päästövähenemiä kuivauksessa ja muissakin prosesseissa.” 

Calefa toimittaa AmbiHeat-lämpöpumppulaitoksen Alvalle kokonaistoimituksena. Kokonaisvastuulla on suuri merkitys, sillä varmistetaan takuuasioita ja lämpöpumppulaitoksen toimivuus koko sen elinkaaren ajan. 

”Teemme Alvalla jatkuvasti työtä kestävien energiaratkaisujen eteen ja haluamme auttaa asiakkaitamme saavuttamaan omat ympäristötavoitteensa. Alvan oma tavoite on olla hiilineutraali vuonna 2030. Tämä lämpöpumppulaitos on kokoluokaltaan ja merkittävyydeltään ensimmäinen laatuaan ja siten meille merkittävä askel kohti hiilineutraalia ja polttamatonta tulevaisuutta”, sanoo Alvan lämpöliiketoiminnasta vastaava johtaja Pasi Jalonen.

Lämpöpumpputeknologia moninkertaistaa hyödyn

Lämpöpumpputeknologialla tuotettu lämpö on hyötysuhteeltaan ylivoimainen verrattuna mihin tahansa muuhun lämmöntuotantotapaan. 

Siinä missä 1 MWh energiaa polttamalla saadaan tuotettua 0,8 - 0,9 MWh lämpöenergiaa, tai vastaavasti sähkökattilalla 0,95 MWh, lämpöpumpuilla lämpöenergiaa syntyy hyödynnettävästä lähteestä riippuen tavallisesti 3 - 4 MWh. 

Hukkalämpöä kierrättämällä ja jalostamalla energiantuotannon hyötysuhde saadaan siis jopa nelinkertaiseksi. 

Energiatehokkuus on vastaus energiantuotannon haasteisiin, lisäksi kun lämpöpumpuilla energia tuotetaan kokonaan ilman CO2- tai pienhiukkaspäästöjä. 

Suomessa suunnitellut ja valmistetut AmbiHeat-lämpöpumppulaitokset pystyvät hyödyntämään energialähteinä teollisuuden hukkalämpöjen lisäksi ulkoilmaa, vesistöjen lämpöä, maalämpöä sekä auringon energiaa.

Tehdasvalmisteisia modulaarisia laitoksia on kahdeksaa eri vakiokokoa. Päästöttömyytensä vuoksi laitokset voidaan sijoittaa jopa keskelle asutusta. AmbiHeat-laitoksia on käytössä teollisuudessa ja energiantuotannossa.