Elektrikatelde kasutamine Soome näitel – millal on elektrikatla kasutamine õige lahendus?

Nõudlus biokütuste järele on tõusnud, sest tselluloositööstus ja energiasektor on hakanud sama ressursi pärast rohkem konkureerima. Vaja on uusi strateegiaid, et tagada meile tulevikus piisavalt biokütuseid, säilitades samal ajal ettevõtete suundumuse heitevabale tootmisele. Siin võivad soojuspumba ja elektrikatelde lahendused pakkuda alternatiivi tahkekütusel põhinevale auru ja sooja vee tootmisele ning mõlemad tehnoloogiad on laialdaselt kasutusel nii tööstuses kui ka kaugküttejaamades.

Soojuse tootmise elektrifitseerimist Soomes hoogustavad investeeringud tuuleenergiasse, mis aitavad elektrit üle viia peaaegu heitevabaks. Energiakonsultatsioonifirma Motiva andmetel tootsid Soome tuulikud juba 2023. aastal 14,4 TWh elektrit, mis moodustas ligikaudu 18 protsenti Soome elektritarbimisest. Teisest küljest on elektritootmine seal juba peaaegu 94% heitmevaba. Kuna aga elektri kättesaadavus ja selle hind kõiguvad, võivad elektrikatelde rakendused kõlada paljude jaoks hetkel pisut pööraselt.

Kiirelt reguleeritav lahendus baas- või tippkoormuse energiale

Panu Siirtola sõnul sobivad elektrikatlad kõige paremini kohtadesse, kus puudub kohalik soojusallikas, näiteks jääk- või maasoojus, kust saaks soojuspumbaga vajaliku soojuse kätte või kui soojustemperatuuri vajadus on suurem, kui on võimalik saavutada soojuspumpadega.

Elektrikatlad on kergesti kohandatavad ja neid on võimalik kasutada väga erineva temperatuuri ja rõhutasemega, nii et lahendusena võib elektrikatel sobida põhimõtteliselt igaks otstarbeks.

• Kuna kütusehinnad on tõusnud, on olnud mõistlik traditsioonilise energiatootmise kõrval vaadata elektrikatlaid ja sõltuvalt olukorrast saab neid kasutada baas- või tippkoormuste jaoks. Tänu oma heitmevabale olemusele ja kuluefektiivsusele annavad elektrikatlad olulise eelise näiteks kohtades, kus energiat toodetakse veel fossiilkütustest, kirjeldab Panu.

Elektrikatla kasutamine kulude seisukohast

Suurem osa elektrikatla ekspluatatsioonikuludest tuleb elektri enda hinnast. Seda plaanides on mõtekas kaaluda võimalikku oma kui suur osa elektrihinnast on fikseeritud ja millist ülekandekulude kokkuhoidu oleks võimalik saavutada kõrgema pingevõrguga liitumisega. Lisaks tuleks kaaluda soojuse alternatiivsete tootmisviiside tõhusust. Selle taustal on elektrikatel tegevuskulude poolest alati kallim kui soojuspump, isegi kui see on investeeringuna oluliselt odavam.

lektrikatelde paigaldus ja hooldus on võrdlemisi lihtsad. Nende puhul ei ole vaja eraldi kütuse vastuvõtuseadmete paigaldamist ega muretseda kütuse kvaliteedi pärast.

Katlalahenduse vajaduse hindamine ja edasine planeerimine

Lahenduse planeerimine käib Advenis alati samamoodi: hindame põhjalikult kliendi energiavajadust – meie peamine eesmärk on alati üldist energiatarbimist ja heitkoguseid minimeerida. Uurime, kas protsessist saadavat soojust on võimalik taaskasutada või toota soojuspumpadega ning seejärel valime kõige sobivama katlalahenduse just selle projekti jaoks.

Selleks on vaja teada põhilisi energiavajadusi ehk kas on vaja sooja vett või auru ning kui palju energiat vajab kliendi protsess praegu ja tulevikus. Kui need küsimused on selged, hinnatakse erinevaid võimalusi ja selle hindamise põhjal võib osutuda elektrikatel õigeks lahenduseks.

Elektrikatelde puhul tuleks erilist tähelepanu pöörata olemasolevale elektrivarustusele, st kui elektrialajaamal puudub katla jaoks vajalik elektrivõimsus või kui varustust ei saa liiga pikkade vahemaade tõttu kasumlikult tugevdada, siis ei ole elektrikatel parim valik.

Elektrikatelde rakendamisel on veekeemia väga oluline. Sõltuvalt katla tüübist tuleb erilist tähelepanu pöörata toitevee kvaliteedile, tagamaks, et elektrijuhtivus vees sobib katlale ning et katla konstruktsioonide ja torustikega ei tekiks kasutusaja jooksul probleeme. Toitevett saab töödelda näiteks kliendi protsessidest või munitsipaalvõrgust saadud veest.

• Sõltuvalt katla vajadusest ja olemasolevast veest määrab Adveni veemeeskond, millist töötlemist toitevesi vajab. Sageli on kõige olulisemad kaalutlusvaldkonnad katlakivi ja tahkete ainete eemaldamine, pH kontroll, korrosioonitõrje ja orgaanilise aine käitlemine. Lisaks tagab veekeemia pidev jälgimine, et tulevikus probleeme ei tekiks.

Adveni kliendid:

• Kokku 6 tegutsevat tehast või käimasolevad investeerimisprojektid klientidele erinevates tööstusharudes
  • Valio Haapavesi: 12MW , mis toodab aastas 50 GWh soojusenergiat Valio Haapavesi tehase tootmisvajaduste rahuldamiseks
  • Valio Riihimäki: reserv- ja tipuenergia toodetakse nüüd maagaasi asemel elektrikatlaga
  • Keliberi projekt: küttelahendus ühendab endas elektrikatlad ja biokütused
  • Mirka: elektriboiler ja päikeseelektrijaam edendavad Mirka kliimaeesmärke
  • Mirka Oravainen
  • Neste Naantali: heitmevaba aur elektriga Neste Naantali terminali jaoks
  • Arla Kallhäll: 3 x 2 MW elektrikatlad
  • Lisaks elluviidud ja käimasolevatele projektidele viiakse läbi kümneid uuringuid tööstuse ja kaugküttevõrkude elektrifitseerimise teemal.

Loe lisaks: Uued maagaasi tarneahelad lubavad eeloleval talvel mullusest odavamat kaugkütte hinda | Adven