KE 5/2010, s. 26: Teollisuuslämpöpumput pienentävät energiakustannuksia ja hiilidioksidipäästöjä

Jo monessa suomalaisessa elintarviketehtaassa teollisuuslämpöpumppu jauhaa hukkalämpöä uusiokäyttöön. Sitä saadaan muun muassa lauhdutuslämmöstä sekä prosessi- ja jätevedestä.

– Tyypillisesti lämpöpumpulla voidaan säästää energialaskussa 70 prosenttia, ja hiilidioksidipäästöt vähenevät saman verran verrattuna öljyn käyttöön, liiketoimintajohtaja Juha Aaltola Oy Scancool Ab:sta laskee.

Scancool valmistaa teollisuuslämpöpumppuja ja keskitetyn lämmöntuotannon pumppuja Kokkolassa. Yritys on saanut Paavo V. Suomisen rahaston Paavon palkinnon teollisuuden lämpöpumppujärjestelmien kehittämisestä ja markkinoinnista alkuvuonna 2010.

Yritys on toimittanut Suomeen jo kuusi isoa teollisuuslämpöpumppujärjestelmää ja tähyilee nyt maailmanmarkkinoita. Tilanne ”kutkuttaa” Heat-yksikön vetäjää, TkT Juha Aaltolaa.

Aaltola on valmistunut diplomi-insinööriksi teknillisestä korkeakoulusta, jossa hän syventyi teollisuuden energiatekniikkaan ja -talouteen. Jatko-opiskelujen aikana hän tutki teollisuuden jätevirtoja ja väitteli teollisuuden jätelämmön hyötykäytöstä. Työskenneltyään neljä vuotta M-realilla hän innostui Scancoolin lämpöpumppuliiketoiminnan vetämisestä.

Scancoolin lämpöpumppuja on asennettu mm. Valiolle, Snellmanille, Saarioisille ja Fortumille, joissa kaikissa on haluttu hyödyntää hukkalämpöä.

– Ensin kartoitetaan, mistä ja paljonko hukkalämpöä löytyy, sitten suunnitellaan tehtaan henkilökunnan kanssa, millainen lämpöpumppu heille sopii parhaiten. Puolen päivän palaveri riittää selvittämään tarpeen, kun kootaan yhteen lämpöpumppu- ja prosessiosaajat, Aaltola vakuuttaa.

Varsinkin elintarviketeollisuudessa on paljon jäähdytystarvetta, joten samalla syntyy myös hukkalämpöä, joka nyt häviää lauhduttimien kautta taivaan tuuliin tai veteen. Esimerkiksi pakastamoista poistettu liika lämpö puhalletaan nyt harakoille. Isoissa kohteissa kylmäkoneista saatava hukkalämpö kannattaa ottaa talteen, samoin jätevesistä. Esimeriksi Snellmanin ensimmäinen lämpöpumppu ottaa hukkalämpöä jätevedestä.

Snellman elintarviketeollisuuden lämpöpumppupioneeri

Elintarviketeollisuudessa pioneerina on ollut Snellman, joka hankki ensimmäisen lämpöpumppunsa Pietarsaaren lihajalostamolle kevättalvella 2007. Se kehitettiin Tekesin ClimBus-teknologiaohjelmassa, joka rahoittaa ilmastonmuutosta hillitsevien tuotteiden ja laitteiden kehittämistä.

Ennen lämpöpumppua Snellmanin jätevedenpuhdistamolta virtasi kunnalliseen viemäriin noin 800 kuutiota 30-asteista jätevettä. Hukkalämpöä syntyi vuodessa noin 5 GWh, mikä vastaa noin 200 omakotitalon vuotuista lämmöntarvetta. Samanaikaisesti prosessien lämmittämiseen kului 500 tonnia öljyä.

Nyt jäteveteen sitoutuneella energialla lämmitetään pesuvesiä. Snellmanin lihanjalostamon toinen korkealämpöpumppu tuottaa 75-asteista vettä ammoniakkikylmäkoneiden laudelämmöstä.

Snellmanin, Saarioisten ja Valion saneerauskohteissa kattolauhduttimet pysyvät paikoillaan, koska niitä käytetään silloin, kun tuotettua lämpöä ei tarvita. Saarioisten Sahalahden tehtaalle asennettiin viime vuonna 1,4 MW:n lämpöpumppu, joka hyödyntää Ruoka-Saarioisen kylmän tuotannossa syntyvää hukkalämpöä. Talteen otettu energia käytetään käyttöveden ja tilan lämmittämiseen. Öljyn kulutuksen vähentymisen lisäksi pumppu vähentää hiilidioksidipäästöjä 1 400 tonnia vuodessa.

Juha Aaltola tähdentää, että lämpöpumppu on ympäristöystävällinen tapa tuottaa halpaa, kuumaa vettä. Investointi maksaa itsensä takaisin vuodesta reiluun kahteen vuoteen, energialasku kutistuu eikä pumppu häiritse tuotantoa.

Elintarviketeollisuudessa syntyy paljon hukkalämpöä, jonka voi hyödyntää itse tai myydä kaukolämpöverkkoon, jos se on kannattavaa.
Lämpöpumpun hyötykerroin (COP) on tyypillisesti jopa 5, eli tuotetun lämmön hinta on sähkön hinta jaettuna 5:llä. Valion Riihimäen tehtaalla luku on peräti 5,8!

Toimintaikä huollettuna yli kymmenen vuotta

Scancoolin lämpöpumput suunnitellaan Suomessa ja kootaan Kokkolassa ulkomailta tulevista pääkomponenteista. Huoltomies käy noin puolen vuoden välein tehtaalla huoltamassa laitteet koko niiden elinkaaren ajan.

– Ennen isompaa huoltoa lämpöpumppu toimii 40 000–50 000 tuntia, eli jos lämpöpumput huolletaan määrävälein, ne kestävät yli kymmenen vuotta, Juha Aaltola kertoo.

Elintarviketeollisuuden lisäksi lämpöpumput kiinnostavat myös muita teollisuudenaloja. Esimerkiksi Fortumilla on Nokian Pitkäniemessä kaukolämpöverkon lämmönlähteenä järvisedimentti ja porakaivot. Maasta lämpöä ottava laitteisto koostuu vaakaputkista ja kaivoista.

Pirjo Huhtakangas