Jäähdytys

Huippu­tehokasta energian­kierrätystä

  • Teksti: Samuli Kotilainen
  • Kuvat: Kalle Kataila
  • 07.09.2015
Katri Valan puiston alla sijaitsee maailman suurin yhdistetty lämpö- ja jäähdytyslaitos. Toimintaidea on nerokas.

Helsinki on yllätyksiä täynnä. Aivan Sörnäisten metroaseman vieressä on kaunis Katri Valan puisto. Se on saanut nimensä suomalaiselta runoilijalta, joka eli viime vuosisadan alkupuolella. Piilossa katseilta syvällä kallioisen puiston alla on erikoinen tuotantolaitos.

Mäen alla olevan nosto-oven takaa paljastuu valtava kallioluolasto. Siistien käytävien varrella ei ole polttokattiloita eikä polttoainevarastoja – ja kuitenkin laitos tuottaa kaukolämpöä ja kaukojäähdytystä suureen osaan Helsingin kantakaupunkia. Miten se on mahdollista?

”Katri Valan laitos on osa Helsingin yhdistettyä kaukolämmitys- ja -jäähdytysjärjestelmää, joka on energiatehokkuuden edelläkävijä koko maailmassa”, kertoo oppaamme, Helenin jäähdytysliiketoiminnan päällikkö Kosti Koski. Laitoksen toimintaperiaate on nerokas.

Laitos yhdistää ja kierrättää energiavirtoja

Perinteisessä rakennusten jäähdytyksessä hukataan melkoisesti energiaa. Kiinteistöjen jäähdytyskoneet kuluttavat paljon sähköä, mutta tiloista kerätty lämpö vain siirretään ulkoilmaan. Katri Valan lämpö- ja jäähdytyslaitoksen toimintaperiaate on erilainen. Laitos yhdistää ja kierrättää kaupungin erilaisia energiavirtoja, jolloin toisen hukka saadaan toisen hyödyksi.

Laitoksen keskeisin tehtävä on tuottaa kaukojäähdytystä, jolla viilennetään helsinkiläisiä toimistoja, koteja ja esimerkiksi tietokonesaleja. Miten kaukojäähdytys tuotetaan? Vedessä oleva lämpö yksinkertaisesti siirretään kaukolämpöverkkoon. Jäähdytysvesi kylmenee ja lämmitysvesi kuumenee samassa prosessissa, eikä juuri mitään mene hukkaan.

Toinen kierto liittyy jäteveteen. Laitokseen johdetaan puhdistettua vettä Viikin jätevedenpuhdistamolta. Myös sen hukkalämpö siirretään kaukolämpöverkkoon.

Koski kertoo, että Helsinki on Euroopan kolmanneksi suurin kaukojäähdyttäjä heti Tukholman ja Pariisin jälkeen. Kaukojäähdytys itsessäänkin parantaa huomattavasti energiatehokkuutta ja vähentää päästöjä, mutta Helsingissä energiatehokkuus on nostettu uudelle tasolle.

”Katri Valan laitos tekee meidän järjestelmästämme ainutlaatuisen, sillä kaukojäähdytysverkko on yhdistetty kaukolämpöverkkoon. Pystymme keräämään hukkalämmön talteen kaukojäähdytyksellä ja palauttamaan
sen hyötykäyttöön lämpöverkkoon”, kertoo Koski.

Tämä tekee kokonaisuudesta erittäin energiatehokkaan. ”Kaukojäähdytyksen tuottamiseen käytetään kolme kertaa vähemmän energiaa kuin perinteisessä kiinteistökohtaisessa jäähdytyksessä. Tämän lisäksi Katri Valan
laitos tuottaa merkittävän määrän uusiutuvaa kaukolämpöä Helenin asiakkaille.”

Näin toimii Katri Valan laitos

Katri Vala on lämpöpumppulaitos. Lämpöpumput ovat monille tuttuja omakotitalojen ja kesämökkien lämmittäjinä ja viilentäjinä. Tämä mielikuva unohtuu nopeasti, kun Koski avaa oven laitoksen lämpöpumppuhuoneeseen. Laite on valtava. Se mahtuisi hädin tuskin kaksikerroksisen omakotitalon sisään. Jotain suorituskyvystä kertoo lämpöpumpun sähkömoottori. Se on ulkomitoiltaan kuorma-auton moottorin kokoinen ja tehoa löytyy hurjat 6,5 megawattia.

Lämpöpumppu toimii samalla periaatteella kuin jääkaappi. Katri Valan laitoksessa lämpöpumput siirtävät energiaa pois kaukojäähdytyksen paluuvedestä (noin 16–18 astetta), jolloin se kylmenee noin neljään asteeseen. Energia siirtyy pumpun toiselle puolelle, jossa kaukolämpöverkon paluuvesi (noin 45 astetta) kuumennetaan jälleen 88-asteiseksi.

Katri Valan laitoksessa on viisi tällaista suurta lämpöpumppua, kukin omassa ”luolassaan”. Kallion antama äänieristys onkin tarpeen. Kun huipputehokas lämpöpumppu hurahtaa käyntiin, meteli on korvia huumaava.

60 kilometriä ajotunnelia Helsingin alla

Maanalaiset yllätykset jatkuvat, kun Koski johdattaa meidät alaspäin viettävälle luiskalle. Kaukolämpö ja -jäähdytys välitetään asiakkaille laajassa putkiverkostossa, joka sijaitsee osin tunneleissa. Oven takaa aukeaa kallioon louhittu tunneli, jonka reunoissa on valtavia putkia. Keskellä on hiekkapohjainen tie.

”Tätä pitkin voi ajaa Vuosaareen saakka, noin 20 kilometrin matkan”, toteaa Koski. Yhteensä tunneliverkostoa on Helsingin alla 60 kilometriä, ja verkoston syvin kohta on 70 metrissä. Verkostoon kuuluu myös kaksi maanalaista tekojärveä, joita käytetään kaukojäähdytyksen ”kylmävarastoina”.

Tunnelit ovat myös pääsyy laitoksen sijaintiin. Katri Valan puiston alla oli jo valmiiksi kahden tunnelin risteyskohta.

Suuressa mittakaavassa

Yksi pääkäytävän luolista sisältää aivan erinäköisiä laitteita, valtavia lämmönvaihtimia. Niihin ohjataan Viikistä tulevaa puhdistettua 10–20-asteista jätevettä, jonka lämpö otetaan talteen. Määrät ovat tässäkin valtavia. Lämmönvaihtimien läpi virtaa 260 000 kuutiota vettä vuorokaudessa. Määrä vastaa kahta ja puolta eduskuntataloa.

Koski esittelee myös muita Katri Valan laitoksen laitteita, kuten kaukolämmön ja -jäähdytyksen pumppuasemia. Kaikki on suurta ja järeää. ”Jokainen laite on rakennettu tätä laitosta varten”, sanoo Koski. ”Näitä ei löydy kaupan hyllyltä. Toimitusajat ovat vähintään kaksi vuotta.”

Kosken mukaan ongelmiin ei onneksi ole törmätty. ”Insinöörimme pitävät huolen, että laitoksen järjestelmiä huolletaan hyvin. Meillä on tällaisesta huoltotoiminnasta vuosikymmenten kokemus. Esimerkiksi tietyt kriittiset varaosat ovat aina valmiina.”

Kaukojäähdytyksen kysyntä kasvaa tasaisesti, kun toimitiloja peruskorjataan ja asuntojen varustelua parannetaan. ”Kaukojäähdytykselle kannattaa tehdä varaus, kun taloyhtiöissä suunnitellaan peruskorjauksia ja putkiremontteja”, neuvoo Koski. Monet hyvin eristetyt talot tarvitsevat jo enemmän jäähdytystä kuin lämmitystä. Katri Valan laitoksen merkitys Helsingin älykkään energiajärjestelmän sydämenä siis todennäköisesti vain kasvaa.

Julkaistu Helen 1/2015

Kysy lisää!

Kiinnostuitko kaukojäähdytyksestä? Ota yhteyttä asiantuntijoihimme.

Aiheeseen liittyviä artikkeleita

Kaukolämpö lämmittää Helsingin

Kaukolämpö on yhä tuntematon asia suuressa osaa Eurooppaa. Kiinnostus Helenin kauko­lämpö-­ ­ja kaukojäähdytysverkon kaltaisia ­hajautettuja ­ja energiatehokkaita järjestelmiä kohtaan on ­kuitenkin kasvamassa.

Kaukojäähdytys fiksusti putkiremontin yhteydessä

Putkiremontin voi toteuttaa poikkeuksellisen fiksusti, osoittaa Museokatu 34:ään valmistuva hanke. Kiinteistöön asennetaan myös kaukojäähdytys, joka parantaa asumismukavuutta. Kaukojäähdytyksen asentaminen vanhoihin kiinteistöihin on helpointa ja edullisinta putkiremontin yhteydessä.

Ilmasto lämpenee, jäähdytystarve kasvaa

Ilmaston lämpeneminen merkitsee Suomessa kesäisin selvää jäähdytystarpeen kasvua. Energiatehokas kaukojäähdytys on nousemassa merkittävään rooliin tulevaisuuden jäähdytysratkaisuissa.