Sähkökattiloita kaukolämpöverkkoon

fraatti

Hyperaktiivi
Tulevaisuudesssa kaukolämpöyhtiöt pystyvät ainakin jollain tapaa lipastamaan halvan sähkön sähkökattiloillaan. Tosin ilman varauskapasiteettia ei taida ihmeisiin pystyä. :hmm:

1686590461095.png

Taulukko tuolta:
 

huugo

Vakionaama
Tulevaisuudesssa kaukolämpöyhtiöt pystyvät ainakin jollain tapaa lipastamaan halvan sähkön sähkökattiloillaan. Tosin ilman varauskapasiteettia ei taida ihmeisiin pystyä. :hmm:
Kuvittelisi että kaukolämpöverkosto olisi aikamoinen varaaja. Ajaa koko verkon lämpötilaa 2 astetta ylös niin energiaa varastossa aikamoinen määrä.

Onnistuuko tuommoinen?
 

kotte

Hyperaktiivi
Kuvittelisi että kaukolämpöverkosto olisi aikamoinen varaaja. Ajaa koko verkon lämpötilaa 2 astetta ylös niin energiaa varastossa aikamoinen määrä.

Onnistuuko tuommoinen?
Ollut käytössä monissa verkoissa varmaan vuosikymmeniä. Suurempaakin lämpötilaeroa käytetään, koska kulutuspäässä on aina säädin, joka säätää virtausta tarvittavan lämpötehon mukaan.
 

janti

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
Vaasan Vaskiluodon lämpövarasto laajenee tämän vuoden aikana
Käyttöön otetaan kaksi uutta sähkökattilaa, jotka tuovat yhteensä 120 megawattia lisätehoa kaukolämmön tuotantoon.
 
K

korsteeni

Vieras
mikä on sähkökattila?
mihin sitä tarvitaan/käytetään?
kuinka se eroaa perinteisestä lämminvesivaraajasta jossa on sähkövastukset?......siis siitä vanhasta sähkölämmityksestä kirtovesiominaisuudella joita tälläkin kylällä on nelisenkymmentä vuotta ollut

lappeenrantaan mertaniemeen on tulossa lämpöakku, siinä vaan joku uuden sukupolven edustaja on virheellisesti nimennyt sen, se on oikeasti kuitenkin lämminvesivaraaja
 

fraatti

Hyperaktiivi
mikä on sähkökattila?
mihin sitä tarvitaan/käytetään?
kuinka se eroaa perinteisestä lämminvesivaraajasta jossa on sähkövastukset?......siis siitä vanhasta sähkölämmityksestä kirtovesiominaisuudella joita tälläkin kylällä on nelisenkymmentä vuotta ollut

lappeenrantaan mertaniemeen on tulossa lämpöakku, siinä vaan joku uuden sukupolven edustaja on virheellisesti nimennyt sen, se on oikeasti kuitenkin lämminvesivaraaja
Eiköhän se sähkökattila ole laita mikä.lämmittää vettä mutta ei sisällä välttämättä varaajaa. Öljykattila taitaa olla myös normaalisti käytössä oleva sana ja on hiukan samansuuntainen.

Sähkövaraajat ja -kattilat
Vesikeskuslämmityksen lämmönlähteenä voidaan käyttää myös sähköä. Lämmöntuottolaitteena on silloin joko sähkövastuksilla varustettu varaaja tai sähkökattila.
Sähkövaraaja
Sähkövaraajan koko on tyypillisesti 1-2 m³. Sillä tuotetaan sekä tilojen lämmitysenergia että lämpimän käyttöveden tarvitsema energia. Tavoitteena on, että yösähkön osuus on noin 90 prosenttia. Tällä tavoin selvitään huomattavasti pienemmällä varaajakoolla, jolloin hankintahinta on pienempi. Sähkövaraajia voidaan käyttää myös puukattiloiden yhteydessä. Suuri varaaja mahdollistaa myös aurinkoenergian hyödyntämisen. Tarjolla on erilaisia varaajaratkaisuja, ja esimerkiksi käyttövesi voidaan valmistaa erillisellä varaajalla.
Sähkökattila
Sähkökattila tuottaa joka hetki talon tarvitseman lämmitysenergian sähkövastuksilla. Lämpö jaetaan huonetiloihin vesikiertoisella lämmönjakojärjestelmällä (esimerkiksi lattialämmityksellä). Lämpöä ei yleensä varata yösähköllä, mutta järjestelmään voidaan liittää myös varaaja. Käyttövesi lämmitetään erillisellä käyttövesivaraajalla.

Sähkökattila sopii parhaiten pienehköihin, noin 100 m²:n kokoisiin omakotitaloihin sekä taloihin, joissa lämmitystarve on pieni, jolloin varaavuudesta ei saada niin suurta hyötyä. Sähkökattilan etuna on halpa hankintahinta yhdistettynä vesikiertoiseen lämmönjakojärjestelmään, joka mahdollistaa lämmitysenergian vaihtamisen.

Sähkökattilat ja sähkövaraajat ovat helppokäyttöisiä lämmitysjärjestelmiä. Haittapuolena on niiden käyttämä muita lämmitystapoja kalliimpi energia. Sähkölämmityksen ympäristökuormitusta voidaan pienentää hankkimalla ekoenergian kriteerit täyttävää sähköä.
 

Mikki

Hyperaktiivi
Tehowatti on malliesimerkki sähkökattilasta, jossa on siitä irrallinen lämminvesivaraaja. Nuo kaukolämpölaitosten kattilat taitaa olla enemmän tai vähemmän läpivirtauskattiloita joita vuorotellaan laitoksen pääasiallisen tuotantomuodon kanssa rinnakkain.
 

kotte

Hyperaktiivi
Tässä dokumentissa kuvattu kaukolämmön hukkia. 10-20% ja pienissä putkissa isompi.
Tuossa dokumentissa kylläkin asia kerrotaan toisin päin, eli pienissä putkissa tuota luokkaa ja suurissa pienempi (4% ... 10% koko suuriin putkiin perustuvissa verkostoissa, joissa on pieniäkin haarojen päissä).
 

kotte

Hyperaktiivi
mikä on sähkökattila?
mihin sitä tarvitaan/käytetään?
kuinka se eroaa perinteisestä lämminvesivaraajasta jossa on sähkövastukset?.
Suuret teolliset sähkökattilat ovat pikemminkin läpivirtauslämmittimiä (vrt. autojen virtausesilämmittimet tai käyttöveden suorakuumentimet). Varaajat ovat näissä suurissa järjestelmissä erikseen.

Suuret sähkökattilat ovat tyypillisesti elektrodikattiloita, eli vesi kuumennetaan suoraan johtamalla suurjänniteinen (usein kolmivaiheinen) vaihtovirta kattilan elektrodien väliin eli vesi toimii sähkövastuksena (vesi on erikseen puhdistettua, mitä se kaukolämpöjärjestelmissä on joka tapauksessa). Sinällään teknologiaa on käytetty teollisuudessa ainakin vuosikymmeniä, ellei jopa vuosisadan ajan siellä, missä halpaa sähköä on ollut paikallisesti tarjolla vesivoimaloiden vieressä.
 

tet

Hyperaktiivi
Suuret sähkökattilat ovat tyypillisesti elektrodikattiloita, eli vesi kuumennetaan suoraan johtamalla suurjänniteinen (usein kolmivaiheinen) vaihtovirta kattilan elektrodien väliin eli vesi toimii sähkövastuksena (vesi on erikseen puhdistettua, mitä se kaukolämpöjärjestelmissä on joka tapauksessa). Sinällään teknologiaa on käytetty teollisuudessa ainakin vuosikymmeniä, ellei jopa vuosisadan ajan siellä, missä halpaa sähköä on ollut paikallisesti tarjolla vesivoimaloiden vieressä.

Tyypillinen rakennehan noissa on kaksi sisäkkäistä säiliötä, joista sisemmässä ns. yläsäiliössä on elektrodit. Alasäiliöstä pumpataan nopeussäätöisellä pumpulla vettä yläsäiliöön, ja sitä valuu sieltä takaisin alasäiliöön säätöventtiilin läpi. Kattilan tehoa säädetään pumpun kierroksilla; enemmän kierroksia -> suurempi virtaus yläsäiliöön -> yläsäiliön pinta nousee -> kattilan teho lisääntyy, kun suurempi osa elektrodeista on veden pinnan alla. Poistoventtiilillä hoituu pinnankorkeuden, ja sitä kautta siis tehon, karkeasäätö.

Noihin liittyy sitten myös vielä veden sähkönjohtavuuden säätö kemikaaleilla. Johtokyky pidetään tasaisena, jotta pinnankorkeuden ja tehon välinen riippuvuus pysyy vakiona.
 
Viimeksi muokattu:

kotte

Hyperaktiivi
Noihin liittyy sitten myös vielä veden sähkönjohtavuuden säätö kemikaaleilla. Johtokyky pidetään tasaisena, jotta pinnankorkeuden ja tehon välinen riippuvuus pysyy vakiona.
Ilmeisesti noihin täytyy järjestää oma suljettu vesikiertonsa, jotta vesi ensinnäkin voidaan puhdistaa riittävästi ja vielä lisätä noita kemikaaleja säätämään sähkönjohtavuutta. Varsinainen kaukolämpöverkon primäärivesi sitten lämmitetään lämmonvaihtimen välityksellä. Tuohan ei sinällään ole ongelma, koska kattila lienee järjestään rakennettu riittävän paineen kestäväksi, jolloin lämpö saadaan siirtymään tehokkaasti säätämällä lämpötilaero kattilan ja kaukolämpöverkon välillä riittävän suureksi.
 

tet

Hyperaktiivi
Ilmeisesti noihin täytyy järjestää oma suljettu vesikiertonsa, jotta vesi ensinnäkin voidaan puhdistaa riittävästi ja vielä lisätä noita kemikaaleja säätämään sähkönjohtavuutta. Varsinainen kaukolämpöverkon primäärivesi sitten lämmitetään lämmonvaihtimen välityksellä. Tuohan ei sinällään ole ongelma, koska kattila lienee järjestään rakennettu riittävän paineen kestäväksi, jolloin lämpö saadaan siirtymään tehokkaasti säätämällä lämpötilaero kattilan ja kaukolämpöverkon välillä riittävän suureksi.

Noitahan on sekä höyryn että veden lämmittämiseen erilaisia, tuo kuvaamani rakenne on ainakin noissa teollisuuden höyrykattiloissa. Pelkän lämpimän veden tekemiseen saattaa olla eri rakenne, en ole niihin tutustunut. Kaukolämpövettä ne eivät kuitenkaan suoraan keitä, se on liian likaista. Höyrykattilan vesihän on normaalisti erittäin puhdasta, ensin perinteiset mekaaniset ja kemialliset puhdistukset ja lopuksi vielä täyssuolanpoisto ioninvaihtohartseilla. Mutta näissä pitää vähän pistää jotain suoloja takaisin, jotta johtokyky riittää sähkökattilalle. Toisaalta suoloja ei saa olla liikaa, samasta syystä kuin ei muissakaan höyrykattiloissa - kattilakiven muodostusta on vältettävä.
 

fraatti

Hyperaktiivi
Hesarissa juttu sähkökattiloista.

”Suuri vedenkeitin” lämmittää yhä useampia koteja, ja rahaa säästyy – ”Viikonloppuna täytettiin termari”
Espoon koteja on lämmittänyt kesästä asti kaksi sähkökattilaa, ja kokemukset ovat hyviä. ”Isoja vedenkeittimiä” nousee nyt kaikkialle Suomeen.

 

Mikki

Hyperaktiivi
Kyllä noista kattiloista tulee iso juttu vielä. Tuulivoimalle aivan mahdottoman hieno käyttökohde.

Eikä suuret varaajatkaan mitään älyttömön kalliita ole, joten niitäkin rakentunee merkittäviä määriä.

Kattilat ja varaajat on muuten todella pitkäikäisiä investointeja ja pärjää vähällä huollolla. Jos sähköä ostetaan parilla sentillä ja myydään kaukolämpönä kymmenellä sentillä, niin ei tuossa voi kuin voittaa.
 

puuteknikko

Vakionaama
Hyvä, että nyt on reagoitu muuttuvaan tilanteeseen yksinkertaisella ratkaisulla, jonka saa aika nopeasti kasaan. Tuolla säästyy melkoinen kuutiomäärä polttoainetta parempaan käyttötarpeeseen vuosien mittaan.
 

iqo

Vakionaama
Tietääkö joku, maksavatko nämä energiayhtiöt sähkön siirrosta jotakin, vai onko se vain kuluttajien kiusaksi säädetty systeemi? Siirtomaksujen takia vielä ei olla ainakaan kaikkien siirtoyhtiöiden alueella siinä pisteessä, että yksityisen kuluttajan kannattaisi käyttää sähkökattilaa lämpöpumpun sijaan. Olettaen siis, että molemmat löytyvät jo valmiiksi taloudesta. Lämpöpumppuinvestointia harkittaessa TMA voi kyllä karata entistä kauemmas. Toki kaukolämpöpuolella tuotettavat lämpötilat ovat niin korkeita, että se asettaa lämpöpumpputekniikalle omat haasteensa ja siten muuttaa yhtälöä ratkaisevasti.
 

ekomies

Pakkastalvea odotellessa...
Energiayhtiöt maksavat sähkön siirrosta.
Sinällään hyvä tuo sähkökattila ominaisuuksiltaan.
Lisää kapasiteettia, helppo käyttää.
Loppukeväästä alkusyksyyn ei tarvita polttavaa laitosta riippuen kaupolämpöverkon koosta.
Sähkön tasehallintaan ylös- ja alassäätötunneille uusi komponentti, mahdollistaa bisneksen teon hintaeroilla ja vaimentaa kulutushuippujen ja ylituotannon haittoja.
 

iqo

Vakionaama
Energiayhtiöt maksavat sähkön siirrosta.
Olisi taas voinut itsekin googlata ja asia olisi selvinnyt. Fingridillä on näköjään ihan hinnastokin olemassa.

Kuten arvata saattaa, maksut ovat aivan murto-osan siitä, mitä kuluttaja joutuu maksamaan. En ymmärrä noista loistehoista juuri mitään, tai siitä, miten suurta roolia ne tässä näyttelevät. Suoria energiamaksuja talviarkipäivän ulkopuolella on kuitenkin 0,347 c/kWh (alv 0%), joka noin 16% siitä, mitä esim. minä maksan yö-siirtomaksua. Toki kuluttaja maksaa vielä sähköveron ja alvin tämän kaiken päälle, jolloin suhde on 6%. Eipä ihme, että nuo kaukolämmön sähkökattilat lyö leiville. Kysynpähän vain, miksei kuluttajia kannusteta paremmin tähän sähköverkon tasapainottamiseen?
 

ekomies

Pakkastalvea odotellessa...
Kysynpähän vain, miksei kuluttajia kannusteta paremmin tähän sähköverkon tasapainottamiseen?
Kuluttajat ovat mieltyneet kiinteähintaisiin sopimuksiin ja vaivattomuuteen. Kavahtavat sanaa "pörssisähkö" ja satakertaisesti muuttuvia energianhintoja. Heille on yks ja sama oma vaikutusmahdollisuus näihin asioihin. Pääasia, että sähkö tulee pistorasiasta heidän "kuplaansa" halvalla riippumatta maailman tilanteesta.
 

Kellarinlämmittäjä

Oppimiskäyrällä
Kuten arvata saattaa, maksut ovat aivan murto-osan siitä, mitä kuluttaja joutuu maksamaan.
Sähkön siirron kustannus kertyy pääosin siinä viimeisessä lenkissä, kun paikallinen verkkoyhtiö jakaa se kuluttajille matalajännitteellä. Suurkuluttajat / suurtuottajat istuvat korkeajänniteverkossa, joko suoraan Fingridissä tai sitten paikallisen siirtoyhtiön verkossa. Paikallisilla sähköyhtiöillä siirtokustannukset tasataan myös jännitetasoittain eli esim. korkeajännite asiakkaat maksavat ihan eri siirtohintaa kuin alemmilla jännitetasoilla olevat asiakkaat.
 

jmaja

Hyperaktiivi
Kyllä noista kattiloista tulee iso juttu vielä. Tuulivoimalle aivan mahdottoman hieno käyttökohde.
Onko? Noillahan korvataan lähinnä CHP-laitoksia. Pitää olla todella suuret ja kuumat varastot, jotta saa hyödynnettyä pitkät tuulijaksot ja toisaalta voi olla käyttämättä sähkökattilaa tuulettomina jaksoina, erityisesti kovemmilla pakkasilla, jolloin sähköä ja kaukolämpöä kuluu paljon.
 

Kellarinlämmittäjä

Oppimiskäyrällä
CHP laitoksille siis tulee tukeva verkoyhteys jo valmiina ja kun tuulee, siirrytään näissä sähkökattilalaitoksellisissa tuotannosta kulutukseen. Polttoaineet säästyvät vain parempaan aikaan. Yrittäähän ne sitä lämpöä varastoidakin mutta eikö se pääasissa ole sitä kulutukseen menevää kaukolämpöä?
 

Mikki

Hyperaktiivi
Onko? Noillahan korvataan lähinnä CHP-laitoksia. Pitää olla todella suuret ja kuumat varastot, jotta saa hyödynnettyä pitkät tuulijaksot ja toisaalta voi olla käyttämättä sähkökattilaa tuulettomina jaksoina, erityisesti kovemmilla pakkasilla, jolloin sähköä ja kaukolämpöä kuluu paljon.

Sitähän voi käyttää suoraankin lämmitykseen ja toisaalta ei muuta kuin isoja kuumia lämpövarastoja rakentamaan. Molempi parempi kuin minkään polttaminen.
 

jmaja

Hyperaktiivi
Sitähän voi käyttää suoraankin lämmitykseen ja toisaalta ei muuta kuin isoja kuumia lämpövarastoja rakentamaan. Molempi parempi kuin minkään polttaminen.
Sinänsä totta, mutta CHP on varsin merkittävä sähköntuottaja kylminä jaksoina. Mistä se sähkö tulee, jos ei tuule? Erityisesti niin kauan kun ei vielä ole riittäviä varastoja eli lämpöäkin pitää tehdä sähköllä.

Ainakin Helen on korvaamassa CHP:n sähkökattiloilla eli eivät tule rinnalle.
 

Mikki

Hyperaktiivi
Tuo Vantaan lämpövarasto on sangen kunnioitusta herättävä kooltaan. Miljoona kuutiota... sehän on laatikko joka on 100 metriä sivultaan.
Ja sillä lämmittää keskikokoisen kaupungin vuoden ajan.

Tuota noin.. onko 100m x 100m x 100m loppujenlopuksi kovin suuri laatikko? Kalliomurske on vielä ihan hyödynnettäväksi kelpaavaa materiaalia. Varaston käyttöikä on luultavasti >1000 vuotta (jos käyttöä on).

Ei muuta kuin louhimaan... ympäri suomen kaukolämpöverkkojen varteen erikokoisia varastoja ja niiden kylkeen kattilalaitokset ja miksei niitä 50MW ydinlämpövoimaloitakin. Tuo olisi itseasiassa kova yhdistelmä kun olisi perustuotantoa 50MW ydinvoimasta ja sitten tuulivoimasta varastoon lämpöä kovemmalle kulutuksella.
 

Mikki

Hyperaktiivi
Bye bye halvat pörssisähköhinnat.

No ei niinkään... mukavampaa olisi kun sähkönhinnat tasoittuisi, ja suorastaan miinushinnalle valuvat sähkönhinnat eivät ole loppujenlopuksi kenenkään etu.

Ei ainakaan kannusta investointeja tekemään sähköntuotantoon, jos kulutusta ei ole ja hinnat laahaa miinuksella.
 

jmaja

Hyperaktiivi
Kohta on Vantaalla 'pikku' miljoonan kuution 140C, 90 GWh spoileri.
Niin suuri, mutta kuitenkin niin pieni. Miljoonasta kuutiosta 140 C saa "vain" puolet tuosta 100 C kaukolämpöä. Helenillä yksin on ollut n. 1 GW lämpötehoa CHP:llä. Ilman niitä tuo siis riittää vain 2 vrk eikä kykene lainkaan siirtämään lämpöä kesästä talveen.

Tuon CHP:n mukana tulee poistumaan lähes saman verran sähköntuotantoa. Jostain pitää saada sekin korvattua pakkasilla.
 

haraldh

Vakionaama
No ei niinkään... mukavampaa olisi kun sähkönhinnat tasoittuisi, ja suorastaan miinushinnalle valuvat sähkönhinnat eivät ole loppujenlopuksi kenenkään etu.

Ei ainakaan kannusta investointeja tekemään sähköntuotantoon, jos kulutusta ei ole ja hinnat laahaa miinuksella.
Totta tuo kyllä.
 

kotte

Hyperaktiivi
Hiili-CHP loppuu joka tapauksessa muutamassa vuodessa. Kaasuturbiini-CHP jää varalle ja sähkökattiloiden kanssa CHP-tuotannon joustotarjonta sähköverkolle periaatteessa jopa kaksinkertaistuu. Tosin kaikenlainen CHP on kallista rakentaa, joten uutta ei kovin paljon taida tulla tilalle.

Polttomoottoriaggregaatti olisi halvempi ja joustavampi ja lämpöäkin saisi pakokaasukattilan kanssa hiukan enemmän talteen (sähköhyötysuhde n. 50% ja lämpöä hyödyksi n. 40%). Täytyisi vain olla polttoainetta, eli jotakin palavaa kaasua (maa-/biokaasu, vety, ammoniakki tms.) tai nestettä (diesel/polttoöjy, synteettinen diesel tai metanoli esimerkiksi).
 

tet

Hyperaktiivi
Onko? Noillahan korvataan lähinnä CHP-laitoksia. Pitää olla todella suuret ja kuumat varastot, jotta saa hyödynnettyä pitkät tuulijaksot ja toisaalta voi olla käyttämättä sähkökattilaa tuulettomina jaksoina, erityisesti kovemmilla pakkasilla, jolloin sähköä ja kaukolämpöä kuluu paljon.

Tulee noita myös teollisuuteen. Omalla työpaikalla sellainen korvaa biopolttoaineilla ja/tai maakaasulla tehtyä höyryä. Sähkökattilan saa tuotannolle parhaimmillaan sekunneissa, samoin maakaasulla toimivat säätökattilat, joten melkoisen nopeaa säätöä tuolla voi tehdä energianlähteen valinnan suhteen. Toisaalta mitään ei tuon tullessa poistu käytöstä, joten kalliin sähkön aikaan höyryä voi tehdä vanhoilla vermeillä vaikka kuinka pitkiä aikoja.
 

fraatti

Hyperaktiivi
Ihan mielenkiintoinen juttu missä valotetaan vaasan sähkökattiloita ja varastoihin liittyviä asioita.

Vaasan Vaskiluodossa on juuri otettu käyttöön 120 megawatin edestä uutta sähkökattilakapasiteettia ja laajennettu lämpövarasto. Vaasan Voiman laitoksen sähkökattiloiden teho on hankinnan myötä yhteensä 160 MW, mikä asettaa Vaasan kattilat tehollisesti Suomen suurimpien joukkoon. Yhdessä laajennetun lämpövaraston kanssa ratkaisu tuo järjestelmään kaivattua joustoa ja kustannustehokkuutta samalla vähentäen kaukolämmön tuotannon päästöjä.
 

fraatti

Hyperaktiivi
Vantaan energialle sähkökattila ja lämpöakku

Uusiutuvalla sähköllä tuotettu kaukolämpö on erinomainen tapa hyödyntää sähkömarkkinan hintavaihteluja ja tuottaa päästötöntä lämpöä kaukolämpöverkkoon. Nyt käynnistetyssä hankkeessa Martinlaakson voimalaitosalueelle rakennetaan 60 MW sähkökattila ja 500 MWh lämpöakku.
 

fraatti

Hyperaktiivi
Tampereelle myös 100 MW sähkökattila ja lämpöakku. Ilmeisesti tuosta yhdestä on jo kerennyt kertymään sen verran kokemuksia....

Tampereen Energia on tehnyt virallisen investointipäätöksen Lielahden alueelle rakentuvasta uudesta sähkökattilalaitoksesta. Kaksi sähkökattilaa sisältävän yksikön teho tule olemaan kaikkiaan 100 megawattia, mikä riittää lämmittämään talvipakkasilla esimerkiksi Hervannan ja kesällä koko Tampereen. Tampereella on käytössä ennestään jo yksi 45 megawatin sähkökattila, joka otettiin käyttöön alkuvuonna 2023.
 
Back
Ylös Bottom