Sähkölämmityksen tulevaisuus
Transcription
Sähkölämmityksen tulevaisuus
Sähkölämmityksen tulevaisuus Sähkölämmityksen tehostamisohjelma Elvarin päätöstilaisuus 5.10.2015 Pirkko Harsia Yliopettaja, sähköinen talotekniikka Koulutuspäällikkö, talotekniikka 1.10.2015 TAMK 2015/PHa 1 Minkä tulevaisuus? • • • • • Sähkö? Sähkölämmitys? Lämmitys? Rakentaminen/ asuminen? Energian käytön? 1.10.2015 TAMK 2015/PHa 2 Sähkölämmitys on pientalojen lämmitysmuoto 1.10.2015 TAMK 2015/PHa 3 Sähkölämmitys on kotien ja loma-asuntojen lämmitystapa Omakotitaloista yli 40 % Rivitalohuoneistoista yli 20 % Yhteensä n. 620 000 huoneistoa Lisäksi : Sähkölämmitys on n. puolessa loma-asunnoista (n.240 000 kpl) 38 % rakennuksista (22 % m3:sta) käyttää lämmitykseen n. 10 % sähköenergiasta ja alle 3 % kokonaisenergiankulutuksesta 1.10.2015 TAMK 2015/PHa 4 Millainen on tulevaisuuden rakennus/kiinteistö? • Energiatehokas – tilat, olosuhteet ja toiminnot ovat tavoitteiden ja tarpeiden mukaisia – Vähäinen (todellinen) kokonaisenergiankäyttö • Yhä suurempi osa peräisin uusiutuvista energialähteistä • Tuottaa energiaa ? • ”Tehotehokas” • Älykäs, mittava ja kertova • Aktiivinen, sopeutuva ja ketterä 1.10.2015 TAMK 2015/PHa 5 Tulevaisuuden lämmitysratkaisu • Lämmitysenergian määrä vähäinen – Veden lämmitys, muu kulutus ja sisäolosuhteiden hallinta keskeistä • Ominaisuudet – Yksinkertainen rakentaa ja ylläpitää • Sijaintialueellaan tulee olla riittävä osaaminen suunnitteluun, rakentamiseen ja ylläpitoon • Vähäinen tilantarve – Nopeasti säätyvä ja ohjattavissa helposti • Tarpeenmukainen lämmitys • Pystyy vastaamaan kysynnän joustoon – Moduulinen • Koostuu pienistä osatehoista, ”hajautettu” • Huipputeho hallinnassa • Ei jäätyvä – Loma-asunnoissa poiskytkettävissä? 1.10.2015 TAMK 2015/PHa 6 Uudistuotannon keskimääräinen tilavuus/kpl pientalojen uudistuotannossa vuonna 2009 (Lähde: Tilastokeskus 2011d ja Lämmike-raportti) VUODEN 2009 SUOMEN PIENTALOKANNAN UUDISTUOTANNON RAKENNUSTEN KESKIKOKOJA PÄÄLÄMMITYSJÄRJESTELMITTÄIN JAOTELTUNA (LÄHDE: TILASTOKESKUKSEN UUDISTUOTANTOTILASTO) 800 Sähkölämmitys on pienten pientalojen lämmitystapa 700 Mitä tarkoittaa energian kulutuksen kannalta? m3/kpl 600 500 400 300 200 100 0 kauko- tai aluelämpö kevyt polttoöljy 1.10.2015 sähkö kaasu puu TAMK 2015/PHa maalämpö 7 Sähkö on tuoretuote Tuotannon ja kulutuksen tulee olla tasapainossa joka hetki Miten (huippu)tehoja voidaan pienentää tai ohjata? Mistä huipputehot aiheutuvat? Lähde: Åhlman Tuomas, Kysynnänjouston potentiaali ja vaikutukset jakeluverkkoyhtiölle, TTY, 2012 1.10.2015 TAMK 2015/PHa 8 Esimerkki Lämmitystavan vaikutus huipputehoihin Kysynnän jousto • Sähköverkon tasapaino – Verkossa yhä enemmän vaikeasti säädettävää tuotantotehoa – Pientuotannon lisääntyminen • Vähäpäästöisempi sähköntuotanto Energiatehokkuus ja energian tuotanto – Huipputehojen leikkaus • Häiriöreservi • Kokonaistaloudellisuus – Nykyinen hinnoittelumalli ei kannusta 1.10.2015 TAMK 2015/PHa Sähkö-verkkoliike-toiminta Kysynnän jousto Rakennukset ja sähköasennukset Turvallisuus ml. sähköturvallisuus 10 Kysynnän jousto ja sähkölämmitys • Olemassa olevat sähkölämmityskohteet muodostavat suurimman ohjattavat tehon – Ohjauskytkennät valmiina n. 350 000 asunnossa • Hinta-ohjaus • Tehonrajoitus • • • • Helppo ohjattavuus Vähän haittaa Tehonrajoitus jo käytössä Pienet yksittäisten laitteiden tehot eivät aiheuta suuria muutoksia kokonaistehossa (piikit) 1.10.2015 TAMK 2015/PHa 11 Sähkö on keskeinen olosuhteiden ja käytettävyyden luonnissa tulevaisuudessakin Sisäilmaolosuhteet Terveellinen sisäilma ihmisille ja rakenteille Vesi LED Veden käyttö? Lämpimän veden tuotanto Jäädytyksen tarve 1.10.2015 Laitteet Tieto Energiatehokkaat laitteet Tietoisuus kulutuksesta Laitteiden määrä Mittaus Käyttötottumukset Sähkötehon ohjaus (kysynnän jousto) Valoa käytetään enemmän Lämmityksen tarve Nopea ja tarkka säätö Valo Ohjauksen mahdollisuudet Luonnonvalo ja arkkitehtuuri Jäteveden LTO? Sijoittelu TAMK 2015/PHa 12 Sähköllä lämmitetään tulevaisuudessakin >1000 MW lämpöpumput 400 MW lisälämmitysvastuksia 1,5 miljoonaa sähkösaunaa 9000 MW Autojen lämmitys 800 MW 1.10.2015 TAMK 2015/PHa 13 1.10.2015 TAMK 2015/PHa 14