Geoenergian ja aurinkosähkön kannattavuus sekä hukkalämmön hyödyntämien tehtaalla

Abstract

Työssä tarkastellaan maalämmön ja aurinkoenergian käyttömahdollisuuksia esimerkkikohteessa Bayerin tehtaalla. Selvitetään investoinnin kannattavuus ja mahdollisuus pienentää hiilijalanjälkeä. Maalämmön eli geotermisen lämmön hyödyntäminen sekä aurinkoenergia ovat tällä hetkellä hyvin ajankohtaisia, kun puhutaan kiinteistöjen päästöjen pienentämisestä. Julkisessa keskustelussa on lisäksi noussut myös viilennyksen tarve ilmaston muuttuessa. Maalämpö on investointina kohtalaisen kallis ja sen kannattavuus liittyy pitkälti olemassa olevaan energiaratkaisuun sekä tarpeeseen. Maalämmön investoinnin kuoletusaika esimerkkitapauksessa oli n. 9-15 vuotta. Investoinnin takaisinmaksuajan laskemiseen liittyy hyvin kiinteästi laskentamenetelmä. Kassavirtalaskelma antaa hyvin erilaisen tuloksen kuin diskontattu tuloslaskelma.

Aurinkoenergia vaatii pitkän kuoletusajan, muuten siitä on vaikea saada kannattavaa. Kannattavinta säästöä syntyy, jos löydetään suoria, energian kulutusta vähentäviä ratkaisuja, kuten esim. prosessilauhteen hyödyntäminen lämmitykseen tai mikäli kohteessa on maalämpö, niin maaviileän hyödyntäminen jäähdytykseen. Hiilijalanjälkeä ja päästöjä tarkasteltaessa nämä energian kulutusta vähentävät ratkaisut ovat hyvin tehokkaita. Muuten toimien vaikutus riippuu jälleen hyvin pitkälti alkuperäisestä energianmuodosta.

Energiaan liittyvät investoinnit ovat pitkän ajan strategisia valintoja ja niiden valmistelu on tehtävä huolella. On tutkittava erilaisia teknisiä vaihtoehtoja, vertailtava kannattavuuksia, selvitettävä nykyisten järjestelmien elinkaari ja mietittävä tätä kautta erilaisia valintoja, joilla turvataan hyvä ja tehokas lopputulos 20 vuotta eteenpäin. Oikea ratkaisu pystyy tarvittaessa sopeutumaan muuttuviin tilanteisiin, eikä olla riippuvainen yhdestä toimittajasta tai energialähteestä.

This work explores the scenario to use geothermal and solar energy in an example site at the Bayer industry plant. The profitability of the investment and the possibility to reduce carbon footprint will be investigated. Geothermal energy i.e. geothermal heating and solar power are currently a very interesting topic when considering lowering the emissions of buildings. Also, cooling is and will be very essential even in northern areas.

Building a geothermal heating system is an expensive investment, and its profitability is based on existing energy solution and future need. Payback time in this case was calculated to be from 9 to 15 years. A very essential question is how to correctly calculate the payback time, and what kind of instructions there are in a company. Cash flow calculation gives very different result than discount profit calculation.

With solar power the payback time in Finland is very long, and it is difficult to make an investment profitable from just economical point of view in this case. The largest savings will come in direct savings when e.g. using process condensate steam direct for heating or taking the benefit from ground cool in case of existing heat-pump solution. When looking emissions, these methods are very effective. Otherwise, the emission savings depend heavily on the existing solutions.

Energy investments are very long-time strategical decisions, and they must be prepared carefully. There is a need to investigate different technical solutions, compare the profitability, look for the current system’s life cycle and by these make the best solutions for coming next 20 years, and if possible, there should be also some flexibility so that there is a possibility to use different energy sources.