2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · epäsuora sähköistyminen esim....

22
2020 - luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata energiajärjestelmää Kaukolämpöpäivät 29.8.2019 Vaasa Pasi Kokko, Asiakkuusjohtaja, Fortum Heating & Cooling , Finland

Upload: others

Post on 06-Aug-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata energiajärjestelmää

Kaukolämpöpäivät 29.8.2019 Vaasa Pasi Kokko, Asiakkuusjohtaja, Fortum Heating & Cooling, Finland

Page 2: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

2

Olemme täälläkin Asiakkaita varten

HintaEkologisuusMukavuus

Page 3: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

Fossiilisten polttoaineiden aikakausi on päättymässä

Page 4: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

4

Page 5: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

Kivenlahti Bio 49MW käynnistyy ensi vuonna 2020

Page 6: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

6

Page 7: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

Hiilineutraaliin yhteiskuntaan siirtyminenedellyttää voimakasta sähköistymistä

7

Hiilineutraalius voi tuplata

sähkön kysynnän 2050 mennessä

Sähköiset ajoneuvot,

vety

Lämpöpumput,

vety

Sähköistetyt prosessit,

vety

Sähköistymisen tarjoamia

keinoja

Muut

Teollisuus

Rakennukset

Liikenne

Sähkön-

tuotanto

Today By 2050

Epäsuora sähköistyminen

esim. vedyntuontanto

Teollisuus

Liikenne

Rakennukset

Sähkön kysyntä (TWh)

+100%

3,000

6,000

Source: Eurelectric study, May 2018, Scenario 3

Page 8: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

8

Page 9: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

KEHITYSPOLKU JA KEINOJA

Page 10: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

10

Porvoo Kilpilahti hukkalämmöt¼ pääkaupunkiseudun lämmöntarpeesta

Page 11: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

• Espoon kaukolämpöverkkoon kytketyt

datakeskukset: Elisa, Tieto, Ericsson

• 36 GWh kaukolämpöä datakeskusten

hukkalämmöistä vuosittain

• 100 MW datakeskusten hukkalämmöillä voisi

kattaa 25-35% Espoon kaukolämpöverkon

lämmöntarpeesta

• Hyperscale luokan datacentereita

rakennetaan n. 500kpl vuonna 2019.

99% hukkalämmöistä harakoille.

11

Datakeskusten hukkalämmöt

Page 12: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

• Jätevedestä Espoossa tuotetaan n. 370 GWhkaukolämpöä vuodessa, 15% Espoon verkon lämmöntarpeesta

• Uusi 20 MW yksikkö aloittaa v. 2021

• 800 MWh lämpövarasto käytössä optimoinnissa

• Ilma-vesilämpöpumput selvityksessä, ja alustavasti vaikuttaa lupaavalta

Modulaarisuus

Hajautus ja Verkon optimointi

12

Lämpöpumput

Page 13: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

• St1 on porannut Suomen syvimmän

tuotantoreiän 6,4 km syvyyteen

• Tuotannon odotetaan alkavan syksyllä 2020

• Parhaimmillaan tuottaa jopa 40 MW Espoon

kaukolämpöverkkoon

• Toivotaan muistakin geotekniikoista

läpimurtoa

13

GEOLÄMPÖ, Espoo Otaniemi

Source: St1

Page 14: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

14

Page 15: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

15

Page 16: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

• Teollisuuden käyttämä sähköveroa lasketaan asteittain kohti EU:n minimiä (0,5€/MWh)

• Kaukolämpöverkkoon kytkettyjen lämpöpumppujen veroluokka muutetaan kuluttajien käyttämästä veroluokasta I teollisuuden käyttämään veroluokkaan II

• Kaukolämpöverkkoon kytkettyjendatakeskusten veroluokka siirretäänveroluokkaan II (yli 5 MW datakeskukset olleet jo tässäveroluokassa)

• "Polttoon perustumattomien uusien kaukolämmön tuotantotapojen ja varastoinnin käyttöönottoa ja pilotointia edistetään."

16

Hallitusohjelman kirjaukset tukevat polttovapaata lämmöntuotantoa

Page 17: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

Yhteenveto: Espoon kaukolämpö hiilineutraaliksi

Geotermistä lämpöä: tuloksia odotetaan 2019 lopussa. Myös muut teknologiat.

Lisää hukkalämpöjä: Kilpilahti, datakeskukset, muut rakennukset ja teollisuus. Parantaa

mm. datakeskuksen kannattavuutta ja ekologisuutta

Lisää sähköisiä lämpöpumppulaitoksia, ilma-vesilämpöpumput myös vaihtoehtona

Lisää lämpövarastoja: lämpöpumppulaitosten yhteyteen, jonne lämpöä voitaisiin

varastoida halvan sähkön hetkillä.

Bio/monipolttoaine -lämpölaitoksia polttovapaiden ratkaisujen täydentämiseksi tarvittaessa

17

Page 18: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000
Page 19: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

Hiilineutraalin tuotannon osuus Espoon kaukolämmöntuotannossa

19

2014 2019 2020 2022 202x

*Huoltovarmuuden vuoksi tietty osuus maakaasua jää kapasiteettiin. Tämä osuus kompensoidaan.

1% 25% 40% 50% 95%*

Page 20: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

20

Espoon kaukolämmön tuotanto energialähteittäin

2014

Kivihiili72 %

Kaasu ja muut27 %

Hukkalämpö ja sähkö1 %

2017 2020 202x

Kivihiili62 % Kaasu ja

muut10 %

Hukkalämpö ja sähkö16 %

Bio-polttoaineet

12 %

Kivihiili48 %

Kaasu ja muut10 %

Bio-polttoaineet

26 %

Hukkalämpö ja sähkö16 %

Muut5 %

Biopolttoaineet ja jäte

30 %

Hukkalämpö, geoterminen lämpö ja sähkö65 %

Page 21: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

21

Page 22: 2020-luvun kehityspolku kohti joustavaa ja polttovapaata ... · Epäsuora sähköistyminen esim. vedyntuontanto Teollisuus Liikenne Rakennukset Sähkön kysyntä (TWh) +100% 3,000

22

Fortumin pitkän aikavälin visio

TÄYDENTÄVÄT RATKAISUT

Polttamiseen perustuvat teknologiat

• Päävaikuttimet: energiajärjestelmän päästöttömyys ja

resurssitehokkuus

• Hukkalämpöihin, geotermiseen lämpöön ja sähköisesti

tuotettuun lämpöön perustuvat ratkaisut

• Sähköiset lämpöpumput ja lämpövarastot ovat

energiajärjestelmälle tuotettavien joustojen keskiössä

• Päävaikuttimet: energiajärjestelmän päästöttömyys,

polttoaineiden hinta ja saatavuus, päästöoikeuksien hinnat

• Tarvitaan jossain määrin siirtymän aikana ja

tulevaisuudessa huipputehojen tasapainottajana

• Jätteiden ja hyödyntämättä jäävien metsäteollisuuden

sivuvirtojen polttaminen ekologista ja tehokasta

KEHITYKSEN PAINOPISTE

Polttovapaat teknologiat