Kiilto laajentaa hukkalämmön hyötykäyttöä

Hukkalämpöjen kierrätysjärjestelmä Kiillon tehtailla tuottaa säästöjä odotettua enemmän, kertovat Calefa Oy:n toimitusketjun päällikkö Petri Vuori ja Kiilto Oy:n tekninen päällikkö Vesa Juhannusvuori.

Teksti Paula Harmaala   Kuvat Eliel Arkki

Hukkalämpöjen kierrätysjärjestelmä Kiillon tehtailla tuottaa säästöjä odotettua enemmän. Calefa Oy:n toimitusketjun päällikkö Petri Vuori vasemmalla ja oikealla Kiilto Oy:n tekninen päällikkö Vesa Juhannusvuori.

Alkuvuodesta 2018 Kiilto valjasti liimanvalmistuksessa syntyvät hukkalämmöt yli kolmen hehtaarin teollisuuskiinteistöjen lämmittämiseen Lempäälässä. Tehtaalla valmistetaan tuotteita rakennusteollisuuteen sekä liimoja teollisuudelle.

Jo aiemmin Kiilto oli hyödyntänyt hukkalämpöä tehtaaseen kuuluvan polymerointilaitoksen lämmittämisessä, mutta uuden hybridijärjestelmän myötä hyödyt moninkertaistuivat. Uusioenergialla lämmitetään nyt lähes kaikki tehdasalueen rakennukset. Tämän myötä syntyy 80 000 euron vuotuiset säästöt lämmityskuluissa. Lisäksi tuotanto tehostui lämpöpumpputeknologiaa hyödyntävän jäähdytysjärjestelmän avulla. Kohteessa lämpöpumpun hyötysuhde COP on 4.

Hybridijärjestelmä tarkoittaa useita eri energianlähteitä hyödyntävää järjestelmää. Kiillolla lämmityksessä ja jäähdytyksessä hyödynnetään hukkalämmön ohella maalämpöä ja maakylmää. Kallioperään poratut maalämpökaivot toimivat akkuna, johon ylijäävää hukkalämpöä ladataan käytettäväksi myöhemmin uudelleen. Maalämpökaivot on toimittanut Rototec Oy. Kylmäaineina on käytetty prosessilämpöpumpussa R134a:ta ja maalämpöpumpussa R410a:ta.

Maakylmän ja lämpöpumppujen yhdistelmällä on saatu paljon kaivattuja jäähdytystehoja reilusti lisää. Tämän myötä tuotantokapasiteettiin on tullut merkittävää lisäystä. Vielä tätäkin tärkeämpänä hyötynä Kiillon tekninen päällikkö Vesa Juhannusvuori näkee sen, ettei tuotantosuunnitelmia enää tarvitse muuttaa jäähdytyskapasiteetin riittävyyden mukaan. ”Jäähdytysvesi pysyy nyt ympäri vuoden tasalämpöisenä koko prosessin ajan, mikä lisää tuotannon tasalaatuisuutta”, Juhannusvuori kertoo.

Hukkalämpöjä, maalämpöä ja maakylmää hyödyntävä hybridijärjestelmä on oletettavasti ainoa laatuaan Euroopassa ja todennäköisesti myös koko maailmassa. Uutukaisuudestaan huolimatta järjestelmä on lunastanut kaikki sille asetetut lupaukset, alkaen energiansäästötavoitteista.

”Teollisuuden lämmöntalteenottojärjestelmät ovat tosi monimutkaisia, etenkin kun ne on liitetty tehtaan tuotantoprosessiin. Käynnistyshetkestä lähtien kaikki on toiminut kuten on pitänytkin”, kommentoi Juhannusvuori Calefa Oy:n toimittamaa kokonaisjärjestelmää.

Useita eri energialähteitä hyödyntävä hybridijärjestelmä.

Onnistuminen innosti

Onnistuminen on innostanut Kiiltoa laajentamaan lähes ilmaisen energian hyötykäyttöä. Hukkalämpöä syntyy aina tuotannon aikana, mutta kesäaikaan kun lämmön tarve on vähäinen, ylijäämälämpöä jää myös hyödyntämättä tehdasalueella.

Hybridijärjestelmässä automaatio ohjaa hukkalämmöt joko kiinteistöön, varastoitavaksi maaperään tai viimeisenä vaihtoehtona tuulettaa ne taivaan tuuliin. Tavoite on, että energiaa saataisiin mahdollisimman paljon hyötykäyttöön. Niinpä uusiokäytölle haetaan jatkuvasti uusia käyttökohteita.

Yksi hyvä kohde on käyttövesien lämmittäminen. Tätä juttua kirjoittaessa Lempäälän tehtaalla on tätä koskeva laajennus työn alla. Käyttövesien lämmityksen myötä syntyvät 120 MWh vuotuiset lisäsäästöt. ”Tämä on suhteellisen pieni lisäys vanhaan järjestelmään, mutta sillä saadaan isoja hyötyjä varsinkin kesäaikaan, kun hukkalämpöä ei saada muualle lämmitysverkkoon”, kommentoi Calefan toimitusketjun päällikkö Petri Vuori laajennusta.

Uusi kulma ympäristöasiaan

Ympäristöarvot ovat Kiillolle sydämenasia. Uusiokäyttökohteita, joissa hukkalämpöä voi kannattavasti hyödyntää, kartoitetaan jatkuvasti. Tämän projektin myötä Kiilto vähentää CO2-päästöjään 310 tonnia vuodessa.

”Olemme tehneet 90-luvun alusta lähtien systemaattista työtä ympäristöasioiden eteen. Kiinteistöjen ja prosessien energiankäytössä on jatkuvasti tehty kartoituksia siitä, mitä voisi tehdä paremmin”, Kiillon varatoimitusjohtaja Mikko Viljanmaa kertoo. ”Jossain vaiheessa tuntui, ettei näistä enää helppoja vaihtoehtoja hyödyntämiseen löydykään. Siinä mielessä oli todella hyvä, että Calefa tuli keskusteluun mukaan ja löydettiin uusi kulma tähän asiaan”, kommentoi Viljanmaa hukkalämpöjen hyödyntämistä.

Pohjoinen sijainti haastaa kotimaisen teollisuuden hakemaan jatkuvasti ratkaisuja energiankäytön optimointiin, jotta kilpailukyky säilyy ja samalla energiaa käytetään ympäristöystävällisesti. Uudelleen hyödynnetty hukkalämpö on liki ilmaista energiaa.

Kiillolla toteutettu järjestelmä on osoittanut, että ollaan oikealla tiellä. Energiajärjestelminä hybridijärjestelmät ovat tulevaisuutta, jossa hukkalämpöä uusiokäytetään muiden hiilivapaiden energiamuotojen kanssa.

Tilastokeskuksen mukaan kaikesta Suomessa käytetystä energiasta teollisuuden osuus on 45 %, kun rakennusten lämmittämiseen menee 27 % ja liikenteen osuus on 15 %. Motiva on arvioinut, että teollisuuden energiankäytöstä karkaa hukkalämpönä ympäristöön noin 37 %. Calefa Oy:n arvion mukaan erilaisten teollisuuden prosessien hukkalämmöistä 10–50 % olisi taloudellisesti kannattavasti hyödynnettävissä. Parhaimpaan hyötysuhteeseen on päästy kuivausprosessin hukkalämmön hyötykäytössä.

Lähteet:

Suomen virallinen tilasto (SVT): Energian kokonaiskulutus

Motiva: Tuotannon hukkalämpö hyödyksi

Fortum kiihdyttää vauhtia kaukolämpöhankkeissa

Sähkölautan akusto vaatii tehokkaan jäähdytyksen

Hypermarket vaihtaa kaukolämmön lämpöpumppuihin