Datakeskukset

  • Viestiketjun aloittaja Viestiketjun aloittaja fraatti
  • Aloituspäivämäärä Aloituspäivämäärä
No ennen sähkö oli halpaa ja sitä sai hyvin myös talvella. Osin toki Venäjältä tuotuna, mutta pääosin CHP-laitoksilta. En siis usko, että väitteesi pitää suoraan paikkansa.
Usko mitä uskot, mutta Suomen sähköjärjestelmä rakennettiin ensin teollisuuden tarpeisiin ja sähkölämmitys astui kuvaan siinä vaiheessa, kun erityisesti taajamien kunnalliset sähkölaitokset rupesivat investoimaan hiilikäyttöisiin kaukolämpöyhteistuotantolaitoksiin, joilla syntyi taajamien kaukolämmön rinnalle talvisaikaan vastaavasti lisää sähköä. Tuotantojoustoa (so. säätövoimaa) syntyi lisää luonnostaan eri aikoina teollisuuden tarpeisiin rakennetusta vesivoimasta ja Ruotsin suunnan rajasiirtoyhteyksistä. Venäjän yhteyksiäkin ruvettiin loppuvuosina käyttämään säätövoimana.

Tuulivoima tietenkin edellyttää korvaavaa voimaa tyynehköille jaksoille, eli tuuli- ja aurinkovoiman osuuden kasvu edellyttää lisäsäätövoimaa, sähkön varastointia tai kulutusjoustoa tuekseen. Teollisuuden tasainen kulutus ei siltikään aiheuta erikoista lisäongelmaa, vaan uusiutuvan vaihtelevan tuotannon rinnalle tarvitaan em. tehotukiratkaisuja.

Sähkölämmitys sen sijaan on tullut yhä ongelmallisemmaksi, kun ensinnäkin sen osuus ja määrä ei ainakaan ole laskenut kaikkein kriittisimmän kulutusprofiilin osalta (eli kovimpien pakkasjaksojen) ja toisaalta sen edellytyksenä ollut fossiilisen lämmön yhteistuotannon määrä ja kannattavuus on vähentynyt.
Voi olla, että jotain joustaa. Kuitenkin ne koneet maksaa ne miljardit ja niistä halutaan kaikki irti. Perinteisisti datakeskuksissa on pyritty 100% jatkuvaan kuormaan.
Totta kai teollisia prosesseja on yleensä edullisinta käyttää aina 100% teholla, jos toiminta on kannattavaa. Mitä kirjoitat on vain todiste sille, että sähkö on yleisesti liian halpaa ja halpuuden takia sitä tuhlataan esimerkiksi rakennusten lämmitykseen sen sijaan, että teollisten prosessien hukkalämpöä (esimerkkinä datakeskusten hukkalämpö) kerättäisiin puskurivarastojen kautta rakennusten lämmitykseen jakeluverkkojen välityksellä siellä, missä moinen olisi muutoin kannattavaa. EU:n sektorioptimoiva päästöoptimointiregulaatio on lisäksi johtanut ääliömäiseen tilanteeseen, jossa valtion velkaantumiseen perustuvaa rahoitusta käytetään mm. palkkioiden maksuun siitä, että luovutaan ennenaikaisesti rinnakkaisesta lämmitysmahdollisuudesta sähkön niukkuustilanteissa romuttamalla sinällään käyttökelpoisia polttavia tuotantolaitteistoja ja on tehty sähkölämmityksestä entistä vaihtoehdottomampaa yksittäisille kuluttajille.
 
Sähkölämmitys sen sijaan on tullut yhä ongelmallisemmaksi, kun ensinnäkin sen osuus ja määrä ei ainakaan ole laskenut kaikkein kriittisimmän kulutusprofiilin osalta (eli kovimpien pakkasjaksojen) ja toisaalta sen edellytyksenä ollut fossiilisen lämmön yhteistuotannon määrä ja kannattavuus on vähentynyt.
Niin ihmisiä kannustetaan sähköpohjaisiin lämmitystapoihin pois öljystä ja osin myös kaukolämmöstä, jonka hinta on kohonnut järjettömäksi.

Tietysti sähkön historia on ollut teollisuuspainoitteista, kun silloin lämmitettiin puulla ja koksilla. Nykyään kuitenkin kaukolämpökin perustuu enemmän ja enemmän sähköön eikä tuota CHP- ja pelkkää sähköä tuottavia voimaloita ole korvattu kuin niillä sähkökattiloilla ja tuulivoimalla, jotka eivät noita korvaa, vaan tuotto on kovin vaihtelevaa ja pakkasella pahentavat tilannetta.

Se sähkölämmitteinen asuntokanta on pääosin peräisin 70- ja 80-luvulta. Käsittämätöntä niitä on syyllistää. Kyllä yhteiskunnan pitää järjestää mahdollisuus talojen lämmitykseen. Kaukolämmöllä lämmitetään kuitenkin vain 46% asunto- ja pavelurakennuksista ja tosiaan kaukolämpökin nojaa hyvin vahvasti sähköön ja jatkossa aina vaan enemmän.

Datakeskukset poikkeavat tyypillisestä sähköintensiivisestä teollisuudesta siinä, että sähkön hinnalla on varsin pieni vaikutus katteeseen.

Datakeskusten, kuten myös ydinvoimalan, hukkalämpö on varsin kylmää kaukolämpöä ajatellen. Siitä pumppaaminen selvästi yli 100 asteen hukkaa järjettömästi sähköä. Tuossa onkin yksi kaukolämmön perusongelma. Uusiin taloihin riittäisi lämmitykseen 40 C kaukolämpö, mutta pakkasilla menee 110 C, jota ei saa järkevästi pumppaamalla.

40 C kaukolämpö toki vaatisi paljon suuremmat putket ja käyttövesi pitäisi tehdä paikallisesti.
 
Niin ihmisiä kannustetaan sähköpohjaisiin lämmitystapoihin pois öljystä ja osin myös kaukolämmöstä, jonka hinta on kohonnut järjettömäksi.
Tuohan on aivan hölmöläisten touhua (ja saatu aikaan lyhytnäköisellä verotuskohtelulla ja todellisuudelle vieraalle keinotekoisesti nopeutetulla sektorioptimoinnilla, joka kostautuu suurempina päästöinä ja ennen kaikkea pääoman haaskauksena jossakin toisaalla). Toki eri kaukolämpöverkosta ja omistajasta riippuen hinnat ja hintojen kehitys vaihtelevat.
Nykyään kuitenkin kaukolämpökin perustuu enemmän ja enemmän sähköön eikä tuota CHP- ja pelkkää sähköä tuottavia voimaloita ole korvattu kuin niillä sähkökattiloilla ja tuulivoimalla, jotka eivät noita korvaa, vaan tuotto on kovin vaihtelevaa ja pakkasella pahentavat tilannetta.
Kyllä CHP:tä tuotetaan edelleenkin, jos kannattaa sähkön hinnan ja polttoaineiden puolesta, eikä sähkökattiloita ajeta, elleivät joko vuorokausi- tai vuorokauden sisäisten hintojen taso ole huomattavan alhainen tai säätömarkkinoilta liikene halpaa sähköä. Kysehän on sellaisen sähkön käyttämisestä, joka joko jäisi käyttämättä (laitoksia säädettävä alas) tai joka vietäisiin dumppaushinnalla ulkomaille.
Se sähkölämmitteinen asuntokanta on pääosin peräisin 70- ja 80-luvulta. Käsittämätöntä niitä on syyllistää. Kyllä yhteiskunnan pitää järjestää mahdollisuus talojen lämmitykseen. Kaukolämmöllä lämmitetään kuitenkin vain 46% asunto- ja pavelurakennuksista ja tosiaan kaukolämpökin nojaa hyvin vahvasti sähköön ja jatkossa aina vaan enemmän.
Syyllistämisestä on turha puhua, vaan kyuseisten asuntojen lämmitykselle pitäisi tehdä jotakin, tietenkin maltillisessa järjestyksessä. Ja erikoisesti siirtyminen kaukolämmönstä sähköön on hölmöä ja jos ja kun tuollaista kuitenkin tapahtuu, asian juurisyihin tulisi puuttua (mukaan luettuna lobatun vääristellyn tiedon käyttöön markkinointitarkpoituksissa).
Datakeskukset poikkeavat tyypillisestä sähköintensiivisestä teollisuudesta siinä, että sähkön hinnalla on varsin pieni vaikutus katteeseen.
Onko siis jokin hyve käyttää tietty sähkömäärä huonosti kannattavan tuotannon tekijänä kuin hyvin kannattavan? Esimerkiksi suomalaisen eläkevakuutusyhtiän ei missään nimessä pidä valita sijoituskohteekseen hiipuvaan kotimaiseen teollisuuteen sijoittamista, jos maailmalta löytyy paljon paremmin tuottavia sijoituskohteita. Toki sijoittaminen kotimaiseen kilpailukykyiseen ja kannattavaan yritystoimintaan olisi vielä parempaa.
Datakeskusten, kuten myös ydinvoimalan, hukkalämpö on varsin kylmää kaukolämpöä ajatellen. Siitä pumppaaminen selvästi yli 100 asteen hukkaa järjettömästi sähköä. Tuossa onkin yksi kaukolämmön perusongelma. Uusiin taloihin riittäisi lämmitykseen 40 C kaukolämpö, mutta pakkasilla menee 110 C, jota ei saa järkevästi pumppaamalla.

40 C kaukolämpö toki vaatisi paljon suuremmat putket ja käyttövesi pitäisi tehdä paikallisesti.
Kuten itsekin toteat, kaukolämpö maksaa toisaalla, vaatii lisää vedenpumppaustehoa ja vaatii kiinteistöissä lämpöpumppausta käyttöveden tekoon (käyttöveden lämmitys sähköllä toki kuormittaa verkkoa tasaisesti vuoden mittaan eli on paljon suotuisampaa kuin tilojen lämmitys sähkön avulla). Nykyisin kaukolämpö mitoitetaan 90oC asteen menovedelle (on mitoitettu jo vuosikausia). Suurilla lämpöpumpuilla 30...40 asteesta voidaan hyvinkin pumpata lämpöä 90 asteen tienoille luokkaa 3...4 COPilla ja viimeiset asteet voidaan usein tuottaa lämpöakusta, jonka vesi on priimattu sähkökattilalle halvan sähkön jaksolla. Huippupakkasilla ja kalliin sähkön jaksolla lämpöä lisäksi tehdään yleensä polttamalla, eli esimerkiksi metsiä on hoidettava taajamissakin ympäristön ylläpidon takia, purkupuusta on päästävä eroon jne. Yhteistuotanto tuli jo mainituksikin.

Toki täystehoinen maalämpö on haja-asutusalueilla aivan siedettävä vaihtoehto, jollei käytettävissä ole paikallista hukkalämpöä tai paikallisesti tuotettuja uusiutuvia polttoaineita. Verrattuna muihin sähköä käyttäviin vaihtoehtoihin täystehoisen maalämpöpumppulämmityksen sähkönkulutus kasvaa vain hieman superlineaarisesti suhteessa lämmitystarvelukuun toisin kuin muilla lämpöpumppuratkaisuilla. Suuret hukkalämpöä hyödyntävät kaukolämpöpumput toimivat varsin samantyyppisillä ehdoilla ja etenkin kovilla pakkasilla pumpattava lämpötilaerokin on vastaavaa luokkaa, kun on kyse nykykriteereillä mitoitetuista kaukolämmönsiirtimistä ja kiinteistöjen lämmönjakoverkoista. Vanhojen rakennusten tarkoituksiin lähtevää kaukolämpövettä täytyy priimata polttamalla (tyypillisesti puuta tai keräämällä CHP-lämpöä väliulosotoilla), mutta verkoston talouden kannalta suurempi lämpötilaero mahdollistaa suuremman tehon siirron ääritilanteissa (toisin kuin sähköverkoissa, missä jännite on aina vakio).
 
Kyllä CHP:tä tuotetaan edelleenkin,
Kyllä, mutta merkittävästi vähemmän on CHP-kapasiteettia kuin 10 v sitten ja tuosta lopustakin kolmannes on alasajouhan alla. Kai niitä sähkökattiloita on tarkoitus ajaa kovilla pakkasilla. Vai mistä se lämpö saadaa sinne kaukolämpöön huippukuormalla?
Onko siis jokin hyve käyttää tietty sähkömäärä huonosti kannattavan tuotannon tekijänä kuin hyvin kannattavan?
En ymmärrä kysymystä. Datakeskus lienee voitollinen hyvin kalliillakin sähköllä eli on valmis maksamaan siitä tai siis ei halua myydä sähköä toisin kuin jotkut teollisuuslaitokset, joiden jalostusarvo ei ole riittävä kalliilla sähköllä.
Suurilla lämpöpumpuilla 30...40 asteesta voidaan hyvinkin pumpata lämpöä 90 asteen tienoille luokkaa 3...4 COPilla ja viimeiset asteet voidaan usein tuottaa lämpöakusta, jonka vesi on priimattu sähkökattilalle halvan sähkön jaksolla.
Niin eli paikallinen MLP pystyy parempaan, jos lämmönjakoon riittää 40 C, vaikka ottaa lämmön kylmästä kaivosta. Ja ILP/VILP tai hyvä PILP pystyy vuosikeskiarvona samaan myös.
 
Kyllä, mutta merkittävästi vähemmän on CHP-kapasiteettia kuin 10 v sitten ja tuosta lopustakin kolmannes on alasajouhan alla. Kai niitä sähkökattiloita on tarkoitus ajaa kovilla pakkasilla. Vai mistä se lämpö saadaa sinne kaukolämpöön huippukuormalla?
Toki CHP-kapasiteetti on vähentynyt, kun hiilivoimalat on ajettu alas ja purettu eikä uuden tuotannon rakentaminen kannata. Tosin esimerkiksi Fortum on kuulemma suunnitellut Espooseen uudemman ja suuremman kaasuturbiinikombin muuttamista huippuvoimakäyttöön (höyryturbiinin ohituskytkentä ja lämmöntuotannon vähentäminen joustavamman tarpeen mukaan muutettavan sähköntuotannon tieltä; tosin sähkön tuotannon kapasiteettikin on silloin pienempi kuin höyryturbiinin kera). Samoin moottorivoimaloista voisi käsittääkseni jäähdytysveden ja myös pakokaasujen lämmöstä suurimman osan hyödyksi melko edullisesti.

Tämä taitaa kuitenkin olla verotuskysymys (eli sähköä voi tehdä fossiilienergialla -- kun vaihtoehtoa ei Euroopan tasolla ole -- mutta jos lämpöä ei päästetä mereen tai ilmaan kaloille tai harakoille, sittenpä lämmölle ruvetaan lykkäämään kaikenlaisia lisäveroja ja "paheksumiskertoimia", kun lämmön tuottamiseksi on mukamas poltettu fossiilipolttoaineita; sähköllä sen sijaan saisi rauhassa käyttää suurta lämpöpumppua ja kaiken huipuksi vielä kerätä sähköverohelpotuksia välttäen polttoaineen verot, kun asia mukamas hinnoitellaan sähkömarkkinoilla).

En ole kenenkään kuullut tosissaan esittävän, että sähkökattiloita ajettaisiin etenkään kovilla pakkasilla, jos sähkö on niin kallista, ettei kannata. Kaikissa suurissa kaukolämpöverkoissa on vara- ja huipputeholaitoksia, joiden kapasiteetti on mitoitettu kattamaan koko lammöntarpeen mitoituslämpötilassa (esimerkiksi Espoossa -25oC, nämä toimivat maakaasulla varapolttoaineena kevytöljy tai biopyrolyysiöljy, puuhakkeella ja puupelleteillä). Lisäksi on CHP-voimaloiden lämmöntuotanto. Osassa noista joudutaan tietenkin maksamaan päästömaksuja (fossiilisen maakaasun ja öljyn osuudesta; biokaasun ja biopyrolyysiöljyn osuudesta ei kanneta päästömaksuja). Sähkökattioiden päätarkoitus on käyttää "ylijäämäsähkö" hyödyksi, kun kannattaa taloudellisesti ja tietenkin tuo paikkaa myös sähköntuottajien taloutta vastaavassa tilanteessa (lämmöntuottajat ovat tyypillisesti myös sähkön tuottajia).
En ymmärrä kysymystä. Datakeskus lienee voitollinen hyvin kalliillakin sähköllä eli on valmis maksamaan siitä tai siis ei halua myydä sähköä toisin kuin jotkut teollisuuslaitokset, joiden jalostusarvo ei ole riittävä kalliilla sähköllä.
Siis perinteisen huonosti kannattavan teollisuuden riskinä on jäädä kannattavamman jalkoihin, jos olennaisen tuotannontekijän eli sähkön hinta on nousemassa. Tuossahan kiteytyy teollis-taloudellisen rakennemuutoksen vaikutus Suomessa: tietyt teollisuuden alat ajetaan alas ehkä nopeammin kuin muutoin kävisi. Noin kävisi kuitenkin joka tapauksessa, jos tuotannon tuloksista ei kyetä pyytämään riittävää hintaa, jotta tuotannontekijät kyettäisiin maksamaan ja voittoa vielä jäisi. Toisaalta kannusteet rakentaa uutta sähköntuotantoakin paranevat, kun sähkön hinta nousee. Säätövoimavaje hankaloittaa kuvoita, mutta teknologinen kehitys on jo helpottanut tätäkin pulmaa ja kehitys jatkuu.
Niin eli paikallinen MLP pystyy parempaan, jos lämmönjakoon riittää 40 C, vaikka ottaa lämmön kylmästä kaivosta. Ja ILP/VILP tai hyvä PILP pystyy vuosikeskiarvona samaan myös.
Tietyillä ehdoilla juu, kun käyttää entropian paremmin hyödyksi. Toisaalta keskitetyllä ratkaisulla on joka tapauksessa tukenaan lämpövarastoja ja korkeampaa jakelulämpötilaa voidaan käyttää myös käyttöveden lämmitykseen suoraan. Lämpövarasto maksaa vain murto-osan verrattuna saman kapasiteetin sähkövarastoon. Onhan kokeeksi rakennettu myös matalan lämpötilan jakeluverkkoja, mutta noiden rakennuskustannukset tulevat vastaan. Noihin verkkoihin saataisiin helposti juuri sopivassa lämpötilassa lämpöä tavanomaisen kaukolämmön paluuputkesta ja sekoittamalla mahdollisesti hiukan menoputken korkeampaa lämpöä joukkoon. Moista on kokeiltukin, mutta käyttökelpoisuus riippuu siitä, mitä muuta rakennuskantaa kaukolämpöverkossa on ennestään (eli onko korkealle lämpötilalle riittävästi kysyntää). Ratkaisu olisi joka tapauksessa halpa toteuttaa olemassa olevan verkon pohjalta (ja yhdensuuntaisella lisäsiirtoputkella sitä voisi soveltaa varsin yleisesti).
 
Viimeksi muokattu:
Sähkö on nykyisin niinkin halpaa kuin on, koska sitä käytetään muuhunkin kuin rakennusten lämmitykseen. Tasaisia teollisia käyttäjiä (mukaan luettuna datakeskukset) on eniten kiittäminen.
Voiko tästä kommentista tulkita että kaukolämmön sähköpadat ovat huonoja energiakuluttajia koska eivät ole tasaisia käyttäjiä?
 
Voiko tästä kommentista tulkita että kaukolämmön sähköpadat ovat huonoja energiakuluttajia koska eivät ole tasaisia käyttäjiä?
Ei voi. Sähköpatoja on rakennettu villisti, koska niiden roolina on hyödyntää erityisesti tuulivoiman ajoittaista hyvin runsasta tuotantoa, kun sähkö on halpaa joko vuorokausimarkkinoilla tai päivän sisäisillä markkinoilla (säätömarkkinoille osallistuminen on monimutkaisempi asia, jääköön tässä erittelemättä). Sähköpatoja käytetään silloin, kun niillä syntyy sähköä halvemmalla kuin vaihtoehtoisilla tavoilla (joita ovat mm. vielä halvemmalla varastoidun lämmön purkaminen, fossiiliset ja biopolttoaineet sekä samaan aikaan suoritettu lämpöpumppaus, tapauksesta riippuen).

Sähköpatojen laaja käyttöhän yksiselitteisesti nostaa sähkön hintoja, mutta tilanteessa, jossa sähkö on halpaa ja sähkökattilat vain nostavat halvan sähkön hinnan kohtuullisen edulliselle tasolle (eurooppalaisella mittapuulla verrattuna). Moinen on erittäin olennaista tuulivoiman kannattavuuden parantamiseksi niin, että sitä kannattaa rakentaa lisää.

Mitä tulee tasaiseen kulutukseen, se on hyvä, koska se vastaa ydinvoiman ja jossakin määrin myös tyypillisen suomalaisen vesivoiman tuottoprofiilia. Tuulivoima vaatii rinnalleen sähkövarastoja, jotka ovat toistaiseksi liian kalliita säätövoimaan verrattuna kattaakseen koko tuotannon vaihtelun. Tukivoiman tarve on kuitenkin aika hyvin ennakoitavissa tilastollisesti ja tuotto on jo melko tasaista luokkaa kuukauden keskiarvosyklillä. Aurinkovoima lähinnä paikkaa tuulivoiman kesäaikaista tyypillistä systemaattisempaa vajetta. Sen ongelmana on tolkuton vuodenaikaisvaihtelu (jolle kulutuspuolella vetää vertoja vain tilojen lämmitystarpeen vaihtelu vastakkaisessa vaiheessa, tehtiinpä se miten vain).
 
Sähköpatoja käytetään silloin, kun niillä syntyy sähköä halvemmalla kuin vaihtoehtoisilla tavoilla (joita ovat mm. vielä halvemmalla varastoidun lämmön purkaminen, fossiiliset ja biopolttoaineet sekä samaan aikaan suoritettu lämpöpumppaus, tapauksesta riippuen).
Eikö tämä johda ihan samaan problematiikkaan kuin näkemäsi ongelma sähkön käytöstä lämmitykseen? Jos ei käytetä sähkökattiloita huipputehontarpeeseen, pitää ylläpitää huipputeholämpövoimaa, jota käytetään hyvin harvoin. Tämä johtaa kalliiseen kaukolämpöön ja myös kalliiseen sähköön.

Sille halvalle sähkölle pitäisi olla fiksumpia käyttötapoja kuin sähkökattilat. Lämpöpumput ovat ilmeisesti liian kalliita, kun niitä tulee hyvin vähän sähkökattiloihin verrattuna.

Jos tuo huipputeholämpövoima olisi CHP:tä, olisi siitä suuri apu sähköntuotantoonkin. Mutta noita on vauhdilla ajettu alas. Tietysti CHP-laitos on paljon kalliimpi kuin pelkkä lämpövoimala.

Eurooppalaiseen mittapuuhun verrattuna pitää muistaa, että siellä on ollut lämmitykseen tarjolla hyvin halpaa kaasua, joka on tehnyt lämpöpumputkin kannattamattomiksi. Suomessa kaukolämpö oli ennen vastaavasti hyvin halpa, mutta nykyään yhtä kallis kuin suorasähkö.
 
Sille halvalle sähkölle pitäisi olla fiksumpia käyttötapoja kuin sähkökattilat.

Sähkökattilan ja lämpövaraston yhdistelmähän on fiksuinta mitä voi olla. Toki lämpövarastoilla on rajansa, mutta lyhyen aikavälin hintaheiluntaa tuollainen tasaa merkittävästi. Tuulivoiman ylituotannon aikaan lähes ilmaista lämpöä varastoon, ja matalatuulisena hetkenä varastosta käyttöön. Leikkaa sekä halpoja että kalliita vartteja.
 
Viimeaikaiset mediatiedot Googlen tapauksesta ovat olleet paremmantuntuisia, että ehkä PS:n ajattelumalli voi olla aika hyvä, eli että osa on hyviä ja osa ei.

Ehkä se puolikkaan ydinvoimalan tuotannon osto sitten on hyvä ja että muuten oikeasti oltaisiin ajettu alas.
 
Sähkökattilan ja lämpövaraston yhdistelmähän on fiksuinta mitä voi olla.
Saishan sitä lämpöpumpulla moninkertaisen määrän lämpöä. Vedyn kautta kierrättäminenkin takaisin sähköksi on hyötysuhteeltaan parempaa kuin sähkökattilalla lämmön teko.

Tietysti jos sähköä on rajattomasti tarjolla tarpeeksi usein suorasähkökin voi olla mielekästä, mutta eihän se ole tilanne.
 
Saishan sitä lämpöpumpulla moninkertaisen määrän lämpöä. Vedyn kautta kierrättäminenkin takaisin sähköksi on hyötysuhteeltaan parempaa kuin sähkökattilalla lämmön teko.
Tuntuu uutisoinnin perusteella, että uusia lämpöpumppuvoimaloita ei juuri tehdä. Ilmeisesti kaukolämmön tarpeilla COP jää niin huonoksi, että valtavat investoinnit ei maksa itseään takaisin.

Sähkökattila on halpa ja toimintavarma systeemi.
 
Saishan sitä lämpöpumpulla moninkertaisen määrän lämpöä. Vedyn kautta kierrättäminenkin takaisin sähköksi on hyötysuhteeltaan parempaa kuin sähkökattilalla lämmön teko.

Tietysti jos sähköä on rajattomasti tarjolla tarpeeksi usein suorasähkökin voi olla mielekästä, mutta eihän se ole tilanne.

No tuollainen vaikkapa 60 MW antotehon lämpöpumppu on varmasti tsiljoona kertaa kalliimpi kuin saman tehoinen sähkökattila. Huoltokustannukset varmasti myös suuremmat. Tai jos on monta pienempää pumppua, niin aina vaan kalliimmaksi tulee. Vetyjuttua en ymmärtänyt, selvennätkö mistä oli kyse?

Sähköä on "rajattomasti" tarjolla silloin, kun hinta on lähellä nollaa.
 
Luin vasta nyt viimeiset n. 7 sivua ketjusta, ja pari toteamusta joita en huomannut muiden tehneen:
- Googlehan ei investoi 13Mrd "Suomeen" vaan "Suomessa". Valtaosa investoinnista menee muualle.
- Eikö kokonaisuuden kannalta olisi hyvä, että datakeskukset rakennettaisiin siten, että niiden hukkalämpöä voi hyödyntää esim. lämmittämiseen. Jos datakeskus on jossain, missä ei ole mitään lämmitettävää, niin saadaanko lämpöä hyödynnettyä mitenkään? Toki ymmärrän hyödyt myös siitä, että sähkö saadaan siirrettyä mahdollisimman helposti.
- >20v sitten kun työskentelin yrityksessä, jonka isoin liiketoiminta oli suurten palvelinten myynti, esim. prosessorisuunnittelussa pyrittiin mahdollisimman suureen laskentatehoon mahdollisimman pienellä virrankulutuksella, ja pieni virrankulutus oli myös vahva myyntiargumentti. Sittemmin en ole prosessorien kehitystä kauheasti seurannut, mutta onko esim. NVIDIAn suunnittelukriteerinä pieni virrankulutus, vai pyritäänkö pelkästään maksimoimaan laskentateho?
 
Vetyjuttua en ymmärtänyt, selvennätkö mistä oli kyse?
Siis sähköllä voi tehdä vedestä vetyä (n. 30% menee lämmöksi) ja sitten myöhemmin vedystä sähköä polttokennolla, moottorilla, kaasuturbiinilla tms. (vedystä 40-60% lämmöksi). Siis sähköstä takaisin sähköksi saadaan n. kolmannes ja lopulla lämpöä. Tuolla saisi siis sekä lämpöä että sitä sähköä, jota ei ole tarpeeksi huonotuulisina jaksoina. Toki sekin on kalliimpi kuin sähkökattila.
 
Eikö tämä johda ihan samaan problematiikkaan kuin näkemäsi ongelma sähkön käytöstä lämmitykseen? Jos ei käytetä sähkökattiloita huipputehontarpeeseen, pitää ylläpitää huipputeholämpövoimaa, jota käytetään hyvin harvoin. Tämä johtaa kalliiseen kaukolämpöön ja myös kalliiseen sähköön.
Jos sähkön riittävyyteen ja edullisuuteen kaikessa lämmityksessä myös niin, että lämmitetään suoralla sähköllä, voisi luottaa, mikä ettei. Jokainen sähköteknologiaa tunteva kuitenkin tietää, että moisen kapasiteetin rakentaminen tuulivoiman ja sitä tukevan sähkövarasto- ja huipputehovoiman varaan tulee älyttömän kalliiksi ja rajoittuneeksi siihen nähden, että tuotetaan lämpö suoraan huipputeholaitoksilla ja turvaudutaan lämpövarastoihin sähkövarastojen sijaan. Suhde energiavarastokapasiteetin ja huipputehovoiman tai vastaavasti lämmön tuotannon osalta on sitten lähinnä tapauskohtainen talouden optimointikysymys. Näin ollen lämmön toimittajan kannattaa investoida suoraan lämmön varastointiin ja tuotantoon sähkön vastaavien sijasta.

Problem solved, eli parantaa kaukolämmön taloudellisuutta alentamatta toimitusvarmuutta, kun huippukulutus ratkaistaan sähköstä erillisenä kysymyksenä. Sähkön hintahan voi alentua paljonkin, jos sitä ei yritetä käyttää kattiloihin niukkuustilanteissa eikä investoida lisää tuulivoimaan kattamaan sähkökattiloiden aiheuttamaa hinnan nousua ja sähkön lisätarvetta niukkuustilanteissa.
 
Siis sähköllä voi tehdä vedestä vetyä (n. 30% menee lämmöksi) ja sitten myöhemmin vedystä sähköä polttokennolla, moottorilla, kaasuturbiinilla tms. (vedystä 40-60% lämmöksi). Siis sähköstä takaisin sähköksi saadaan n. kolmannes ja lopulla lämpöä. Tuolla saisi siis sekä lämpöä että sitä sähköä, jota ei ole tarpeeksi huonotuulisina jaksoina. Toki sekin on kalliimpi kuin sähkökattila.
On paljon tehokkaampiakin prosesseja olemassa. Yksi käytännössä demonstroitu on rakentaa valtavan suuri sopivasta soralajista koottu erinomaisesti lämpöeristetty sora-akku, joka varattaessa kuumennetaan luokkaa 700 asteen lämpötilaan sähkövastuksilla lämmitettyä ilmaa tai typpeä kierrättäen. Purettaessa kuumalla soralla lämmitetään ilmaa tai typpeä ja sillä puolestaan lämmitetään joko suljetun kaasukierron kaasuturbiinin kautta kulkeva ilmaa (luokkaa n. 50% hyötysuhde on mahdollinen) tai höyrynkehitintä (eräänlaista höyrykattilaa). Jollaisella voi päästä luokkaa yli 40% hyötysuhteeseen. Molempia voi rakentaa aivan mainiosti lämmön ja sähkön yhteistuontaratkaisuihinkin.

Toinen vaihto on suureen väliseinällä varustettuun kuplahalliinvarastoidun hiilidioksidin tiivistäminen ja adiabaattisen sekä tiivistyslämmön varastointi kahteen erityyppiseen lämpövarastoon sähkövarastoa ladattaessa ja tukeutuminen käänteiseen prosessiin purettaessa. Moista Energy Dome -yhtiön pilot-laitoksella demonstroimaa ratkaisua on selvitetty EPV-energian toimesta toteutettavaksi Laihialla. Saavutettavan hyötysuhteen maksimiksi on arvioitu jopa 70%, mutta moinen ratkaisu ei sellaisenaan sovellu yhteistuotantoon. Tuolla ratkaisulla on kompressorin osalta sukulaisuutta Helenin Patolaan tilaaman hiilidioksilämpöpumpun kanssa, jollaista on toisaalta demonstroitu n. 40% hyötysuhteeseen yltävänä sähkövarastoratkaisuna niin, että energian varastointi perustuu kaukolämpötekniikassa käytettyjen kerrostettujen lämpövarastojen ja ilmastointiratkaisujen puskurointiin käytettyjen jäävarastojen yhteiskäyttöön.
 
onko esim. NVIDIAn suunnittelukriteerinä pieni virrankulutus, vai pyritäänkö pelkästään maksimoimaan laskentateho?
Päämääränä on saavuttaa valtava laskentateho massiivisen rinnakkaisilla prosessointipiireillä. Kun laskentateho on valtava, muodostuu tehonkulutuskin auttamatta suureksi, vaikka tietenkin sähkön kulutusta pyritään kaikin mahdollisin keinoin vähentämään.
 
Siitä lueskelemaan datakeskusten lämpöpumpuista ->

Microsoftin datakeskukset eivät ole pelkkiä sähkönkuluttaja, vaan osa kaukolämmön tuotantoa. Järjestelmän kokonaishyötykerroin eli COP on noin 6,6.
Espoon Hepokorvessa sijaitsevalla, Microsoftin datakeskuksen yhteyteen rakennetulla lämpöpumppulaitoksella tehdään jotain, mikä vielä muutamia vuosia sitten olisi kuulostanut hyvin poikkeukselliselta. Noin 30-asteinen hukkalämpö nostetaan hukkalämpöä hyödyntäen lämpöpumppujen avulla kaukolämpöverkkoon sopivaksi, jopa 86-asteiseksi.
https://talotekniikka-lehti.fi/micr...kolammon-tuotantoa-ihanteellinen-lammonlahde/
 
No ennen sähkö oli halpaa ja sitä sai hyvin myös talvella. Osin toki Venäjältä tuotuna, mutta pääosin CHP-laitoksilta. En siis usko, että väitteesi pitää suoraan paikkansa.

Joo, mutta ennen oli kaaasu, hiili ja ihan löpökin halpaa, niiden hinnat ovat nousseet ihan hemmetisti, ja sitten vielä kymmenykset päälle hiilidioksidimaksuina.


Siitä lueskelemaan datakeskusten lämpöpumpuista ->

Microsoftin datakeskukset eivät ole pelkkiä sähkönkuluttaja, vaan osa kaukolämmön tuotantoa. Järjestelmän kokonaishyötykerroin eli COP on noin 6,6.

On hieman hölmöä sanoa lämpöpumpulle jokin COP silloin kun primäärienergia on sähköä.. No tokihan se voitaisiin työntää myös taivaan tuuliin, mutta kysehän ei ole samasta asiasta kuin perinteisissä lämpöpumpuissa joilla siirretään lämpöenergiaa vaan ulkoa sisälle.
 
Joo, mutta ennen oli kaaasu, hiili ja ihan löpökin halpaa, niiden hinnat ovat nousseet ihan hemmetisti, ja sitten vielä kymmenykset päälle hiilidioksidimaksuina.




On hieman hölmöä sanoa lämpöpumpulle jokin COP silloin kun primäärienergia on sähköä.. No tokihan se voitaisiin työntää myös taivaan tuuliin, mutta kysehän ei ole samasta asiasta kuin perinteisissä lämpöpumpuissa joilla siirretään lämpöenergiaa vaan ulkoa sisälle.
Ei hölmöä vaan tarkoituksenhakuusuutta. Olisi mielenkiintoista nähdä kokonaiscop 6,6 laskelmat. Jos pumpulle tulee 30c vesi ja kaukolämmön menovesi on kesälläkin pienen kulutuksen aikaan käyttöveden lämmityksen takia 65-70c niin min dt 30-35c. Sitten kun lämpöä tarvitaan lisää niin menovesi nousee lämmitystarpeen mukaan ja on helposti kovilla pakkasilla 100c ja ylikin ja tällöin on kulutus suurinta. Kun pumppu pystyy tekemään maks 86c (dt 56c eli heikko cop) ja loput tehdään suoralla sähköllä niin on vaikea mieltää että mistä cop 6,6 tulee, ikiliikkujako?
 
Takaisin
Ylös Bottom