Helsinki is erg succesvol met stadsverwarming, gecombineerde opwekking van warmte en elektriciteit voorziet in meer dan 90% van de warmtebehoefte. De stad beschikt ook over een koudenet die energiezuinig koelt door het gebruik van een absorptiekoelmachine en door voorkoeling van het koudenetwater met zeewater.
Projectbeschrijving
Het energiebedrijf Helsingin Energia van de Finse hoofdstad Helsinki heeft met veel succes een stadsverwarmingsnet opgebouwd. De gecombineerde opwekking van elektriciteit en warmte in warmtekrachtcentrales dekt driekwart van de elektriciteitsbehoefte en meer dan 90% van de warmtebehoefte van de stad op een energiezuinige manier. Het energetisch rendement van deze warmtekrachtkoppeling bedraagt 88%. Het systeem heeft ook bijgedragen aan de verbetering van de luchtkwaliteit in de Finse hoofdstad. Schoorstenen van verwarmingsketels komen nu nauwelijks meer voor in Helsinki. Ook de emissies van de warmtekrachtcentrales heeft men door het gebruik van aardgas en door middel van technische maatregelen drastisch gereduceerd.
In 2000 is Helsingin Energia gestart met de levering van koude in de wijk Ruoholahti. De koudecentrale is hier gekoppeld aan de warmtekrachtcentrale Salmisaari. De warmte van deze centrale drijft een absorptiekoelmachine aan. De koelmachine koelt het water in het koudenet tot 8 °C. Het water in dit koudenet wordt ’s zomers eerst gekoeld met zeewater, de absorptiekoelmachine doet de nakoeling. In de winter is de koelmachine niet nodig en levert het zeewater alle dan nog gevraagde koeling. Het zeewater wordt ’s zomers ook gebruikt om de warmte uit de condensor van de absorptiekoelmachine af te voeren. Door de gunstige temperatuur van het zeewater kan de absorptiekoelmachine effectiever werken dan bij traditionele systemen met een koeltoren. Gekoeld water wordt in buffervaten opgeslagen om de pieken in de koudevraag rond vier uur ’s middags op te vangen.
De koelcapaciteit voor Ruoholahti is 10 MW. Voor de wijken Sörnäinen en Kamppi zijn in 2002-2003 koudecentrales volgens hetzelfde concept gebouwd. De absorptiekoelmachines in deze wijken werken op warmte met een aanvoertemperatuur van slechts 80 °C en een retour van 69 °C; het omzettingsrendement van warmte naar koude is desondanks maar liefst 83%. Helsingin Energia beschikt inmiddels over tien absorptiekoelmachines met een totaal koelvermogen van 28 MW.
In 2007 is de warmte/koudecentrale Katri Vala in bedrijf genomen. Deze centrale heeft een koelcapaciteit van 60 MW en een warmtevermogen van 90 MW. De centrale maakt met behulp van warmtepompen slim gebruik van zeewater en van het gezuiverde water van de rioolwaterzuivering. Het koudenet levert het hele jaar door gekoeld water met een temperatuur van 4 °C. Door deze lage temperatuur kunnen de installaties bij de afnemers van koude (voornamelijk kantoren) relatief klein en goedkoop zijn en is er minder energie voor pompen en ventilatoren nodig in de gebouwen. De retourtemperatuur in het koudenet is ’s zomers 20 °C en ’s winters 15 °C. In de winter kan de gewenste temperatuur gehaald worden met zeewater. In de zomer zorgen vijf warmtepompen voor de levering van de koude en tegelijk voor de warmte in het warmtenet. In de winter gebruiken de warmtepompen het relatief warme water uit de rioolwaterzuivering als warmtebron. Gezamenlijk kunnen deze warmtepompen ruim 80 MW warmte leveren bij een aanvoertemperatuur van 62 °C en een retour van 50 °C in het warmtenet. De Uniturbo tweetraps-centrifugaalcompressoren van deze enorme warmtepompen worden elektrisch aangedreven. Puur op warmtebedrijf levert elke kWh elektriciteit 3,5 kWh aan warmte op met deze warmtepompen. Uiteraard zijn de energiebesparingen het grootst bij gelijktijdige productie van warmte en koude in tussenseizoenen en zomer.
Helsingin Energia verwacht in 2010 een aansluitvermogen voor koude van 100 MW te bereiken om daarna door te groeien tot 200 MW.
