Savosolar on toimittanut lukuisia aurinkolämpölaitoksia kaukolämmön tuotantoon muun muassa Tanskaan ja Ranskaan. Kesällä 2020 Etelä-Saksaan, Ettenheimin kaupunkiin Reinin laaksossa, Schwarzwaldin vieressä, toimitettu laitos on Savosolarin päänavaus Saksassa, jossa aurinkolämmön odotetaan kasvavan voimakkaasti.
Asiakkaana Savosolarille on paikallinen kaukolämpöyhtiö, Ettenheim Fernwärme GmbH, jonka on perustanut vuonna 1999 ratio energie GmbH kumppaneinaan Ettenheimin kaupunki ja Freiburgin arkkihiippakunnan koulusäätiö, jolla on Lounais-Saksassa useita kouluja. ratio energie GmbH on Etelä-Saksassa jo lähes 30 vuotta toiminut insinööritoimisto ja lämpöenergian sopimustoimittaja, joka operoi yhteensä yhdeksää lämpölaitosta.
CHP-moottori tuli käyttöikänsä päähän
Ettenheimin kaukolämpölaitoksessa lämpö tuotetaan pääasiassa puuhakekattilalla. Aurinkovoimala vähentää polttamista ja korvasi aikaisemmin käytössä olleen kaasumoottoria käyttäneen CHP-yksikön (Combined Heat and Power). Lämpöenergian suurin käyttäjä on 1 750 oppilaan koulun ja sisäoppilaitoksen kampus. Lisäksi kaukolämpöverkkoon on liitetty noin 120 kotitaloutta.
– Kaasumoottorimme oli peräti 18 vuotta vanha ja saavuttanut käyttöikänsä pään, sanoo Peter Blaser, joka on Fernwärme Ettenheimin toimitusjohtaja ja toinen ratio energien omistajista. – Yksinkertaisinta olisi ollut vain uusia moottori, mutta halusimme arvioida myös ympäristön kannalta kestävämpiä vaihtoehtoja.
– Käytämme haketta normaalisti lokakuusta toukokuuhun ja kesällä energiantarpeen ollessa pieni olemme käyttäneet CHP-laitosta. Hakkeen laskennallinen hiilidioksidipäästö (CO2) on nolla ja kokonaispäästöt muodostuvat vain laitoksen toiminnasta – pumpuista ja moottoreista. CHP-moottori poltti maakaasua, josta syntyi tuntuvat CO2-päästöt.
Tanskan esimerkki rohkaisi aurinkolämpöön
Peter Blaser suhtautuu hyvin vakavasti ja murheellisesti ilmastonmuutokseen. Hän näkee, että viimeisten 20 vuoden aikana Etelä-Saksassa on tapahtunut suuri muutos. Lämpökeskusten toimintaa arvioitaessa laskelmien perustana käytetään 1900-luvun loppupuolen keskimääräisiä astepäivälukuja. 2000-luvun kylmin talvi 2010 edusti laskelmien keskimääräistä arvoa, kaikki muut talvet viimeisten 20 vuoden aikana ovat olleet lämpimämpiä.
– Olen työskennellyt kestävän kehityksen edistämiseksi nyt 35 vuotta ja olen vakuuttunut, että ilmastonmuutos tulee olemaan ihmiskunnan suurin ongelma. Sen rinnalle nousee vain biodiversiteetin supistuminen, jatkaa Blaser.
– Yhtiökumppanini Michael Pilgermayerin kanssa meitä on kaksi kumppania, joilla on samanlainen ajatus siitä, mitä pitää tehdä. Aurinkoenergia tuli nopeasti molempien mieleen, kun mietimme CHP-moottorin uudistamista. Olemme saaneet vakuuttavaa näyttöä esimerkiksi Tanskan saavutuksista aurinkolämmön hyödyntämisessä.
– Meillä oli myös tilaisuus osallistua kongressiin, jonka järjestäjällä on tiedonvaihtoa Tanskan kanssa ja meillä kävi joitakin alan edustajia Tanskasta. Lopuksi suuria tanskalaisia aurinkolämpölaitoksia esittelevä web-sivusto, heidän kokemuksensa ja tuotantotiedot saivat meidän vakuuttumaan ja ryhdyimme viemään hanketta eteenpäin.
Edelläkävijä energiassa ja puhtaudessa
Peter Blaser kertoo heidän työskennelleen 30 vuotta sitten Sveitsissä ja silloin kukaan Lounais-Saksassa ei puhunut hakkeesta. Käytössä oli vain aivan pieniä kiinteistökohtaisia laitoksia. ratio energie oli ensimmäinen, joka toi hakkeella tapahtuvan kaukolämmön tuotannon alueelle.
Ettenheimin laitos oli aikoinaan myös hyvin edistyksellinen esimerkiksi savukaasujen kondensoinnin osalta. Kondensointi alensi oleellisesti hiukkaspäästöjä ja samalla paransi hyötysuhdetta. Laitos täytti jo 20 vuotta sitten tämän päivän päästönormit. Vastaavaa ei ollut Saksassa missään.
– Haluamme ajatella pitkällä tähtäimellä, kertoo Blaser. – Teimme tarkat laskelmat investoinnista, käyttökustannuksista ja päästöistä. Investointi aurinkolämpöön oli 5–6 kertaa suurempi kuin uuteen kaasumoottoriin. Moottori kuitenkin kuluttaa kaasua, joka maksaa ja tuottaa päästöjä. Lyhyellä tähtäimellä uusi moottori olisi ollut edullisempi, mutta 7–8 vuoden jälkeen kustannukset ovat tasan ja aurinko alkaa säästää. Siinä ajassa myös uusi moottori alkaisi olla uusintaikäinen.
– CO2-päästöjen hinta tulee nousemaan voimakkaasti tulevaisuudessa, kuten sen pitääkin. Polttoaineiden hintakehitystä on vaikeampi arvioida. Aurinkovoimalassa meillä ei käytännössä ole juoksevia kustannuksia, ainoastaan pääoman hinta, joka on melko hyvin ennakoitavissa.
– Valinnat riippuvat luonnollisesti myös kumppaneidemme ajattelusta. Katolisen kirkon koulu haluaa suojella tulevaisuutta ja kaupunki on sitoutunut ympäristöystävälliseen energiaan. Me emme myöskään mieti voittojen maksimointia, vaan haluamme myös kantaa vastuumme tulevaisuudesta.
Aurinkovoimala kokonaistoimituksena avaimet käteen
Peter Blaserilla oli entuudestaan kokemusta aurinkoenergiasta, kun hän on aikoinaan työskennellyt yliopistolla testaamassa keräimiä ja lämmön varastointia. ratio energie laati tarjouspyynnön, jossa käytiin tarkasti läpi suunnittelun lähtökohdat, tarpeet ja laatuvaatimukset.
Alussa kilpailussa oli mukana viisi tasokeräimen toimittajaa ja yksi putkikeräinten tarjoaja. Lopulta vaihtoehtoina oli vain yksi tasokeräimen tarjoaja – Savosolar – sekä putkikeräin.
– Kävimme yksityiskohtaiset keskustelut kaikkien ehdokkaiden kanssa, että ymmärsimme varmasti kaikki edellytykset samalla tavalla, kertoo Blaser. – Tässä vaiheessa toimittajilla oli mahdollisuus korjata mahdolliset väärinkäsitykset ja saada vastaukset kaikkiin kysymyksiin. Määrittelyvaiheen jälkeen pyysimme hintatarjoukset. Kävimme vain yhden hintakierroksen, emmekä tinkineet enempää.
– Tämä on hyvä keräin! Olen vakuuttunut Savosolarin keräimestä ja sen vahvasta rakenteesta. Lisäksi Savosolarilla on laaja kokemus vastaavien laitosten kokonaistoimituksista monissa maissa, vaikka tämä on heidän ensimmäinen laitoksensa Saksassa. Haluan myös auttaa hyvän järjestelmän pääsyä Saksan markkinoille. On selvää, että aurinkolämmön merkitys tulevaisuuden energianlähteenä maailmassa tulee kasvamaan, erityisesti kaukolämpöratkaisuna.
– Covid-19-pandemia viivästytti laitoksen valmistumista, mutta nyt meillä on hyvä tuote ja hyvä laitos. Olen iloinen ja olen ylpeä!
Aurinkoenergialla tulevaisuuden kaukolämpöä
Savosolar rakensi Fernwärme Ettenheim -kaukolämpöyhtiölle kokonaistoimituksena aurinkolämpölaitoksen, joka käsittää yli 120 Savosolarin suurkeräintä sekä lämpövaraston. Laitos korvaa ensisijaisesti kaukolämpöyhtiön vanhan maakaasulla toimineen CHP-yksikön ja säästää siitä syntyneet CO2-päästöt.
Savosolar on kehittänyt uraa uurtavan keräinteknologian, jonka patentoidut, nanopinnoitetut absorberit tuottavat markkinoiden parhaan hyötysuhteen. Yhtiö on keskittynyt aurinkoenergiaa käyttävien kaukolämpölaitosten ja prosessilämpölaitosten kokonaistoimittajaksi.
Nyt Saksaan toimitettu järjestelmä on yksi askel muutoksessa pois fossiilisen energian käytöstä. Aurinkolämpö tulee olemaan oleellinen osa tätä muutosta.
Faktat: Fernwärme Ettenheim
Ettenheimin kaupungissa Reinin laaksossa, lähellä Schwartzwaldia, toimiva kaukolämpöyhtiö. Osakkaat: ratio energie GmbH, Ettenheimin kaupunki, Freiburgin arkkihiippakunnan koulusäätiö. Perustettu 1999.
Lämmitettävät kohteet:
1 750 oppilaan koulun ja sisäoppilaitoksen kampus sekä 120 kotitaloutta. Kaukolämpöverkon pituus 3,5 km.
Lämmön tuotanto:
1 500 kW hakekattila + savukaasujen kondensointi 250 kW
2 x 1 300 kW öljypoltin huippukuormia varten
Vuosituotto käyttäjille noin 5 000 MWh + verkostohäviöt
CHP-laitos, jonka aurinkolämpölaitos korvaa:
200 kW lämpö + 110 kW sähkö, kaasukäyttöinen mäntämoottori
Aurinkolämpölaitos:
- Savosolar-suurkeräimet, yhteispinta-ala 1 700 m2
– Nanopinnoitetut suoravirtausabsorberit - Lämpövarasto 2 x 100 m3
- Aurinkokeräinten suurin teho 1 200 kW
- Arvioitu vuotuinen energiantuotto 850 MWh
- CO2-päästöjen vähennys 150–160 t/a
