1. No category

NOKIAN KAUPUNKI
- KOLMENKULMAN ENERGIARATKAISU
LOPPURAPORTTI
25.11.2013 / 16X172587-E0002
Jouni Laukkanen, Gennadiy Naumov
TAUSTA
Kolmenkulman energiahanke on Nokian kaupungin
koordinoima Pirkanmaan-liiton rahoittama EAKRhanke.
– Hankkeessa syntyy esiselvitys/ liiketoimintasuunnitelma
missä selvitetään edellytykset muodostaa
Kolmenkulman alueelle maakunnallisena
pilottihankkeena kansallisesti merkittävä ja
taloudellisilta, ympäristöystävälliseltä ja sosiaalipoliittisesti
kestävältä ratkaisulta joka perustuu uusituvan energian
modulaarinen tuotantoalueen ja cleantech-tyyppiseen
yritystoimintaan.
– Hankkeen toinen keskeinen tavoite on vahvistaa
uusiutuvan energian tutkimukseen ja tuotekehitykseen
liittyvää toimintaa Tampereen kaupunkiseudulla erityisesti
uusiutuvan energian yritystoiminnan ja tuotannon
lähtökohdista.
Tämän työn kohteena on Kolmenkulman alueelle (Nokia, Tampere, Ylöjärvi) tehtävä
selvitys uusiutuvien energiavaihtoehtojen hyödyntämisen mahdollisuuksista.
Kolmenkulman alueelle rakennetaan seuraavien vuosien aikana pienteollisuus- ja
yritysalue. Asuinrakennuksia ei alueelle ole suunniteltu.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
2
KAUKOLÄMMÖN HINTA NOKIALLA JA TAMPEREELLA
Tampereella ja Nokialla kaukolämmön
hinta on Suomen keskiarvoa korkeampi
(taulukko).
– Isolle kerrostalolle hinta on Tampereella 78
€/MWh ja Nokialla 95 €/MWh.
Kuvassa on esitetty polttoaineiden
verollisia hintoja.
Tuotanto Nokialla perustuu maakaasuun.
– Maakaasun hinta on noussut reilusti
lähivuosina mm. verojen korotuksen takia.
Tampereella tuotanto perustuu pääosin
maakaasuun ja turpeeseen.
– Jätteenpolttolaitos on rakenteilla.
– Jätevoimala tuo valmistuttuaan hintaa.
vakauttavan polttoaineen.
KAUKOLÄMMÖN HINTA 1.7.2013 ALKAEN
LÄMMÖNMYYJÄ
148.23 Fortum Power and Heat Oy, Nokia
010
Tampereen Kaukolämpö Oy
KESKIARVO (SUOMI)
PAIN. KESKIARVO (SUOMI)
(hinnat ilmoitettu veroineen)
Tehomaksu energiayksikköä
Uudisrakennuksen liittymismaksu Energiamaksu
kohden
€
€/MWh
€/MWh
I
II
III
I
II
III
5 800
15 500
24 800
75,39
31,65
26,83
19,79
3 658
7 936
20 882
71,05
31,33
13,12
7,38
3 664
8 888
21 158
68,48
25,24
14,18
10,10
3 608
9 119
20 709
59,77
22,97
14,34
10,52
COPYRIGHT©PÖYRY
Kokonaishinta
I
107,04
102,38
93,74
80,87
€/MWh
II
102,22
84,17
82,67
75,67
LOPPURAPORTTI
III
95,18
78,43
78,54
71,29
3
KAUKOLÄMMÖN KYSYNTÄ
SUOMESSA
Ylemmässä kuvassa on esitetty kaukolämmön
myynnin kehitys Suomessa.
– Lähde Energiateollisuus ry.
– Kaukolämmön kysyntä on kasvanut
kaukolämpötoiminnan alkamisesta asti.
Alempi kuva esittää Pöyryn näkemystä
kaukolämmön myynnin kehittymisestä.
– Uudisrakennuksien energiatehokkuuden ja
korjausrakentamisessa saavutettavan
energiatehokkuuden ansiosta
kaukolämmön tarve tulee pienenemään
tulevaisuudessa.
– Kaukolämmitettävän rakennuskannan
määrä tulee kuitenkin kasvamaan ja
kaukolämmön markkinaosuus tulee
olemaan hyvä erityisesti isoimmissa
kiinteistöissä.
Tampereella ja Nokialla voidaan olettaa
kysynnän seuraavan muun Suomen tilannetta
vaikkakin korkeahko kaukolämmön hinta
parantaa muiden tuotantomuotojen
kilpailukykyä.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
4
TARKASTELUVAIHTOEHDOT
Selvityksessä tarkastellaan energiantuotannon hyödyntämisen mahdollisuudet kahden
eri vaihtoehdon osalta:
– ”Omavarainen energiasaareke (VE A)” – vaihtoehdossa tarkastellaan konsepteja, joilla
Kolmenkulmasta rakentuu lämmön osalta energiaomavarainen alue, joka ei tuo lämpöenergiaa
alueen ulkopuolelta eikä vie lämpöenergiaa alueen ulkopuolelle. Alue on liitetty valtakunnaliseen
sähköverkkoon, mutta oma sähkötuotanto myös tutkitaan.
– ”Energian viejä (VE B)” – vaihtoehdossa tarkastellaan konsepteja, joilla Kolmenkulma tuottaa
oman lämpöenergian tarpeensa lisäksi lämpöenergiaa hyödynnettäväksi myös alueen
ulkopuolella. Vietävällä lämmöllä tuotetaan Nokian kaukolämpöverkon peruskuorma. Sähköä
tuotetaan ilman apujäähdytystä. Lämmöntuotanto mitoitetaan noin puoleen Nokian maksimitehon
tarpeesta.
– Tarkasteluvaihtoehdoissa alue on lämmön suhteen omavarainen. Sähköä tuotantomäärä riippuu
lämmön tuotannosta.
Energiatuotantolaitoksen toimintamallia ja sijaintivaihtoehtoja ei tässä selvityksessä ole
tarkasteltu, vaan työssä on käytetty tyypillisiä arvoja ja mitoituksia sekä tehty alustavat
oletukset mahdollisesta sijaintipaikasta ja kaukolämpöjohtojen piitukisista.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
5
NOKIAN KAUPUNKI
- KOLMENKULMAN ENERGIARATKAISU
TUOTANTOVAIHTOEHDOT
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
6
VAIHTOEHDOT PERUS- JA HUIPPUTUOTANTOON
Alue- ja kaukolämpöjärjestelmissä jakautuu lämmön tuotanto tyypillisesti perus- ja
huipputuotantoon.
Perustuotanto
– Perustuotannossa käytetään mahdollisimman edullisia polttoaineita. Tyypillisesti
perustuotantolaitoksen investointi on korkea, koska edullisimmat polttoaineet vaativat
lähtökohtaisesti monimutkaisempaa polttotekniikkaa kuin kalliimmat polttoaineet.
– Peruskuormalaitosta käytetään kesällä pidettävää huoltoseisokkia lukuun ottamatta jatkuvasti.
– Peruskuormalaitos mitoitetaan tavallisesti noin 50 % maksimitehosta, jolloin sillä saadaan
tuotettua noin 90 % lämmöstä.
– Perustuotantolaitoksessa voidaan tuottaa lämmön lisäksi sähköä. Tämä kuitenkin monimutkaistaa
järjestelmää, jolloin investointikustannus kasvaa merkittävästi.
– Tyypillisiä polttoaineita ovat kiinteät polttoaineet, kuten puu ja turve.
Huipputuotanto
– Huippukattiloita käytetään vuosittain suhteellisen vähän aikaa ja niillä tuotettava energiamäärä on
pieni (tyypillisesti noin 10 % kokonaisenergiasta).
– Polttoaineiden hinnat ovat peruskuormalaitoksia kalliimpia, mutta helpon polton ansiosta
investointikustannukset ovat merkittävästi peruskuormalaitoksia pienemmät.
– Huippukattilakapasiteettia on tavallisesti siten, että se toimii tarvittaessa myös varakapasiteettina
peruskuormalaitokselle.
– Tyypillisiä polttoaineita ovat öljy, maakaasu ja pelletit.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
7
KIINTEÄN POLTTOAINEEN LÄMPÖKESKUS (KPA)
Mahdollisia kotimaisia lämpökeskustoimittajia on
runsaasti.
– Esimerkiksi: Laatukattila, Renewa, MW Power, Livite…
Ulkomaisia toimittajia on myös paljon, mutta niiden
markkinaosuus Suomessa on hyvin pieni.
Kattilatekniikkana käytetään pääasiassa
erityyppisiä arinakattiloita tai leijupetejä.
Kokonaishyötysuhde on luokkaa 86…93%
Minimiteho on luokkaa 15..20 %
Polttoaine: hake, palaturve, kuori, puru
Vaiheistettu kaasutuspolttokattila
(Laatukattila Oy)
Mekaaninen
viistoarina
(Vapor Oy)
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
8
PELLETTILÄMPÖKESKUKSET
Pellettilämpökeskuksessa poltetaan
pellettejä pölypolttona tai arinalla.
– Pelletit ovat tasalaatuisia ja kuivia, jolloin
niiden poltto on yksinkertaista. Tällöin
investointi on merkittävästi
hakelämpökeskuksia edullisempi.
Pellettilämpökeskustoimittajia on useita
ja tekniikka on hyvin koeteltua ja
kaupallista.
Kuivaniemen kaukolämpöverkon pellettilämpökeskus
(Lämpökeskus ja polttoainesiilo)
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
9
VARAKAPASITEETTI KEVYTÖLJYLLÄ (POK)
POK-kattila(t) sijoitetaan tyypillisesti KPA-lämpökeskusrakennukseen
– Voitaisiin sijoittaa osittain myös verkon eri osiin toimitusvarmuuden parantamiseksi
Tarvittava varakapasiteetti toteutetaan useammalla POK-kattilalla, koska yhden ison
kattilan käyttö on suuren minimitehon takia hankalaa
Kattilatekniikkana käytetään tyypillisesti <12 MW:n kokoluokassa tulitorvi-tuliputkikattilaa,
jonka minimiteho on luokkaa 30%
Mahdollisia POK-kattilatoimittajia on useita (kotimaisia ja ulkomaisia).
Tulitorvi-tuliputkikattila (Vapor Oy)
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
10
CHP – ORC (ORGANIC RANKINE CYCLE)
ORC-voimalaitoksessa tuotetaan
lämpöä kuumaöljykattilalla, joka
höyrystää ORC-prosessissa olevan
kiertoaineen.
– Kiertoaine määrittyy käytettävän
lämpötilatason mukaisesti.
– Sähköntuotannon lisäinvestointi on pieni
höyryturbiiniin verrattuna, mutta saatavan
sähkön määrä on kohtuullisen pieni.
ORC-laitoksia ei ole Suomessa yleisesti
käytössä, mutta muualla niitä on paljon
käytössä
– Yleisesti kaupallinen ratkaisu.
ORC laitos (Turboden)
Mahdollisia toimittajia
–
–
–
–
Polytechnik Group (Itävalta)
Maxxtec AG (Saksa)
Turboden (Italia)
Tri-O-Gen (Hollanti)
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
11
CHP - HÖYRYTURBIINILAITOS
Höyryturbiinivoimalaitoksessa saadaan
tuotettua enemmän sähköä ORCprosessiin verrattuna, jonka takia
höyryturbiini on tyypillisin
sähköntuotantotekniikka
kaukolämpökokoluokassa.
– Korkean paineen ja lämpötilan takia
sähköntuotannon lisäinvestointi on
merkittävän suuri.
Laitetoimittajia on useita.
– Kattilavalmistajia on useita kotimaisia, mutta
turbiinivalmistajia Suomessa ei ole.
– Pienessä kokoluokassa kattilatoimittajat
voivat toimittaa laitoksen kokonaisuutena,
jolloin heidän kauttaan tulisi myös turbiini.
– Tekniikka on hyvin kaupallista ja koeteltua.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
12
MAALÄMPÖ
Maalämpöpumput hyödyntävät maaperän pintakerrokseen tai vesistöihin sitoutunutta
lämpöä.
Lämpö kerätään maahan, porakaivoon tai veteen asennetun muoviputkilenkin avulla.
–
–
–
–
Keruuputkistossa kiertää jäätymätön neste, joka lämpenee muutaman asteen putkistossa.
Keruupiirin nesteestä saatava lämpö höyrystää lämpöpumpussa kiertävän kylmäaineen.
Höyrystyneen kylmäaineen painetta nostetaan kompressorilla, jolloin myös sen lämpötila nousee.
Kylmäaine lauhtuu lämpöpumpun lauhduttimessa jälleen nesteeksi, jolloin se luovuttaa lämpöä
lämminvesijärjestelmään.
Käyttökustannukset riippuvat sähkön hintakehityksestä.
Lämpökerroin (COP) riippuu lämpötilatasosta.
– Kaukolämmön menolämpötilatasoa 80-110°C on epätaloudellista tuottaa lämpöpumpulla.
Lämpöpumpun lisäksi tarvitaan ns. priimauslämpöä, joka nostaa lämpötilan lämpöpumpulla
tuotetusta n. 60-80°C:sta kulloinkin tarvittavaan menolämpötilaan.
Keskitettynä lämmöntuotantovaihtoehtona maalämpö vaatii suurehkon maa-alueen.
– Lämpökaivoihin perustuva maalämpöjärjestelmä, jossa on n. 10 kW lämpötehon tuottavia
lämpökaivoja porattuna 15- 20 m välein. Tällöin tarvittava maa-ala on noin 30 m²/kW.
– Sijoituspaikassa on huomioitava, että pohjavesivirtaukset tuovat lämpökaivoihin ympäristön
lämpöä. Pitkän tähtäimen ratkaisussa maaperän on myös lämmettävä välillä.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
13
AURINKOLÄMPÖ
Aurinkolämmöllä voidaan tuottaa
erityisesti kesäaikana käyttöveden
tarvitsemaa lämpöä.
– Aurinkolämpöä saadaan kohtuullisen
hyvin toukokuusta elokuuhun.
– Teollisuuskiinteistöissä lämmön tarve
kesällä on tyypillisesti hyvin pientä, jolloin
käyttöä aurinkolämmölle ei välttämättä
ole.
Aurinkolämpö ei korvaa mitään muuta
lämmitysinvestointia, koska suurimman
kulutuksen aikana talvella
aurinkolämpöä ei saada lainkaan.
Aurinkolämmön tuotantokustannukset
ovat luokkaa 50-70 €/MWh isolla
järjestelmällä.
– Tuotantokustannus muodostuu lähes
täysin investoinnista.
– Tuotantokustannus on haketta ja
pellettejä suurempi.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
14
NOKIAN KAUPUNKI
- KOLMENKULMAN ENERGIARATKAISU
ENERGIAN TARVE
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
15
KOLMENKULMAN ENERGIATARPEEN MÄÄRITYS
Lämmön ja sähkön kulutukselle tyypillinen vaihte tyypilliselle vuodelle.
– Lämmön ja sähkön kulutus määritetään tyypilliselle energiatehokkaalle teollisuusrakennukselle,
esimerkiksi varasto tai terminaalirakennuksia (ilman prosessilämmön tuotantoa) asiakkaalta
saatujen rakennusoikeuksien mukaan.
– Arvioitu ominaislämmöntarve on 72,8 kWh/m²/vuosi ja ominaissähkön tarve 74,7 kWh/m²/vuosi.
– Huomioitavaa on merkittävä vaihtelu todellisten kohteiden välillä.
– Lämmön huipunkäyttöaikana on käytetty noin 2600 h/vuosi.
– Sähkön käyttö on kohtuullisen tasaista vuoden ympäri.
Alue 1
Alue 2
Alue 3
Alue 4
Alue 5
Alue 6
Alue 7
M-alue
Yhteensä
COPYRIGHT©PÖYRY
Suunniteltu
Arvio uusien
uusi
lämmiettyen
rakennusoikeus rakennusten Lämmön tarve
, m2
pinta-alasta, m2 arvio, MWh/a
20 002
18 500
1 300
1 800
1 700
100
210 000
196 000
14 300
125 000
116 000
8 400
143 000
133 000
9 700
33472
31 200
2 300
6500
6 100
400
30000-40000
33 000
2 400
535 500
38 900
Sähkön tarve
arvio, MWh/a
1 400
100
14 600
8 700
9 900
2 300
500
2 500
40 000
LOPPURAPORTTI
16
NOKIAN ENERGIATARPEEN MÄÄRITYS
VE B -tarkastelussa oletetaan kaukolämpöä
siirrettävän Nokian kaukolämpöverkkoon, jonka
lämmön tarvetta arvioidaan huippukulutuksen ja
tyypillisen kulutusvaihtelun perusteella.
– Nykyään Nokian kaukolämpö tuotetaan
maakaasulla.
– Olemassa olevien kaukolämpöverkon mahdollisia
siirtorajoituksia ei oteta työssä huomioon.
– Höyryasiakkaat oletetaan poistuvan
kaukolämpöyhtiön asiakkaista heidän oman
laitoshankkeensa myötä.
Nokian kaukolämmön maksimitehon tarve on
arvioitu olevan noin 50 MW ja lämpöenergian
tarve noin 130 GWh/a.
Tässä työssä on selvitetty vaihtoehto, jossa
Nokialle toimitetaan Kolmenkulman laitoksesta
vain peruskuorma.
Tyypillinen esimerkki kaukolämmön tarpeen
vaihtelusta sekä tyypillisestä peruskuormalaitoksen
mitoituksesta.
– Huipputehot tuotetaan Nokian nykyisillä
maakaasukattiloilla.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
17
KONSEPTIVAIHTOEHDOT
VE 0
– Kolmenkulman lämpönä käytetään Tampereen kaukolämpöä ja sähkönä verkkosähköä.
– Perusvaihtoehtona tarkastelussa on pienin investointi eli liittyminen Tampereen kaukolämpöön ja
sähkön ostaminen verkosta.
– Tampereen kaukolämpö on valittu Nokian asemesta Tampereen edullisemman hinnan takia.
VE A1
– Kolmenkulman alueella tuotetaan alueen tarvitsema lämpö.
– Hakelämpökeskus peruskuormalle + pellettikattiloilla huiput.
VE A2
– Kolmenkulman alueella tuotetaan alueen tarvitsema lämpö.
– Hake ORC-voimalaitoksella peruskuorma (lämmön ja sähkön yhteistuotanto) + pellettikattiloilla
huiput.
VE B1
– Kolmenkulman alueella tuotetaan alueen lämpö sekä Nokian kaukolämmön peruskuorma.
– Hakelämpökeskuksella peruskuorma + pellettikattilalla huiput alueen tarpeeseen.
– Nokialla huiput tuotetaan nykyisillä maakaasukattiloilla.
VE B2
– Kolmenkulman alueella tuotetaan alueen lämpö sekä Nokian kaukolämmön peruskuorma.
– Höyryturbiinia käyttävä CHP-voimalaitos (lämmön ja sähkön yhteistuotanto) + pellettikattilalla huiput
alueen tarpeeseen. Nokialla huiput tuotetaan nykyisillä maakaasukattiloilla.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
18
KONSEPTIVAIHTOEHTO VE 0
TAMPEREEN KL, VERKKOSÄHKÖ
Perusvaihtoehdossa Kolmenkulman
alue liitteettään Tampereen
kaukolämpöverkkoon.
– Kaikki kulutettu lämpö on
kaukolämpöä.
– Omaa tuotantoa ei ole.
Tässä vaihtoehdossa on oletettu
että Tampereen kaukolämpöyhtiö
tekee kaikki investoinnit.
Kolmenkulman kiinteistöt maksavat
vain kaukolämmön hinnaston
mukaiset liittymismaksut.
– Tähän oletukseen liittyy
epävarmuutta, sillä ei ole tiedossa
olisiko kaukolämpöyhtiö valmis
rakentamaan tarvittavan
aluelämpöverkon pelkällä normaalilla
liittymismaksulla.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
19
KONSEPTIVAIHTOEHTO VE A1
HAKELÄMPÖKESKUS PERUSKUORMALLE +
PELLETTIKATTILOILLA HUIPUT
Peruskuorma tuotetaan 6 MW
lämpötehoisella hakekattilalla.
– Mitoitus vastaa tyypillistä mitoitusta.
– Suuremmalla kattilalla kesäseisokki
pitenisi minimitehon kasvaessa.
Kattilassa on
lämmöntaiteenottolaitteisto (LTO),
joka hyödyntää energia
savukaasuista.
– LTO huippukapasiteetti on 1,08 MW.
LTO laitteisto kytketään pois silloin,
kun lämpökuorma on liian pieni.
Huippukattilana on 8 MW
pellettikattila, joka toimii myös
kesän huoltoseisokin aikana.
Varakattiloina 8 MW öljykattila.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
20
KONSEPTIVAIHTOEHTO VE A2
ORC-VOIMALAITOSS PERUSKUORMALLE +
PELLETTIKATTILOILLA HUIPUT
Peruskuorma tuotetaan ORC
(Organic Rankine cycle)
yhteistuotantolaitoksella.
– Mitoitus on vastaava kuin
lämpökeskuksella, mutta kesällä
minimitehon takia pellettikattilan
käyttöaika on pidempi.
LTO huippukapasiteetti on 1,25
MW.
Huippukattila on 8 MW
pellettikattila.
Varakattiloina 8 MW öljykattila.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
21
KONSEPTIVAIHTOEHTO VE B1
HAKELÄMPÖKESKUKSELLA PERUSKUORMA +
PELLETTIKATTILALLA HUIPUT ALUEEN TARPEESEEN
Kolmenkulman perustuotantolaitos
tuottaa Kolmenkulman ja Nokian
peruskuorman.
– Nokialla huiput tuotetaan nykyisillä
kattiloilla.
25 MW hakekattila on
peruskuormayksikkönä.
LTO huippukapasiteetti on 4,5 MW.
Huippukattilana on 20 MW
pellettikattila.
Varakattilana on 25 MW öljykattila.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
22
KONSEPTIVAIHTOEHTO VE A2
VOIMALAITOS + PELLETTIKATTILALLA HUIPUT ALUEEN
TARPEESEEN
Peruskuorma tuotetaan
höyryturbiini
yhteistuotantolaitoksella.
– Mitoitus on vastaava kuin
lämpökeskuksella, mutta
kesällä minimitehon takia
pellettikattilan käyttöaika on
pidempi.
LTO huippukapasiteetti on
6,55 MW.
Huippukattila on 20 MW
pellettikattila.
Varakattiloina 25 MW
öljykattila.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
23
NOKIAN KAUPUNKI
- KOLMENKULMAN ENERGIARATKAISU
ENERGIATASEET JA KANNATTAVUUS
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
24
KANNATTAVUUSLASKENNAN
LÄHTÖTIEDOT
Taulukoissa on esitetty työssä käytetyt
lähtötiedot.
– Lähtötiedot perustuvat Pöyryn kokemukseen
vastaavista laitoksista.
– Kaukolämmön hinta on Energiateollisuuden
tilastosta (7/2013) suuren kerrostalon
verottomana hintana.
– Sähkön tuotantotuki koskee tarkasteltavaa
höyryturbiinivoimalaitosta.
– Laskennassa on huomioitu 10 %
lämpöhäviö aluelämpöverkossa.
Polttoaineiden ja energian hinta (alv 0 %)
Tampereen KL
Hake
Pelletti
Maakaasu
Sähkö Nordpol
Sähkön tuotantotuki (metsähakkeelle)
€/MWh
€/MWh
€/MWh
€/MWh
€/MWh
€/MWh
63,2
21,6
36,3
46,5
50,0
11,3
COPYRIGHT©PÖYRY
Lähtötietoja
Hyötysuhteet (keskim.)
Hakelämpökeskus (ei sis. LTO)
%
ORC-voimalaitos (ei sis. LTO)
%
Höyryturbiinivoimalaitos (ei sis. LTO)
%
Pellettilämpökeskus
%
Maakaasulämpökeskus
%
Rakennusasteet (tuotentun sähkön suhde lämpöön)
ORC-voimalaitos
Höyryturbiinivoimalaitos
Muut muuttuvat kustannukset
Hakelämpökeskus
€/MWh
ORC-voimalaitos
€/MWh
Höyryturbiinivoimalaitos
€/MWh
Pellettilämpökeskus
€/MWh
Maakaasulämpökeskus
€/MWh
Muut vuotuiset kiinteät kustannukset
Hakelämpökeskus (Kolmenkulma)
%-inv.
Hakelämpökeskus (Nokia+Kolmenkulma)
%-inv.
ORC-voimalaitos
%-inv.
Höyryturbiinivoimalaitos
%-inv.
Pellettilämpökeskus
%-inv.
Maakaasulämpökeskus
%-inv.
Henkilöstötarve
Hakelämpökeskus (Kolmenkulma)
hlö
Hakelämpökeskus (Nokia+Kolmenkulma)
hlö
ORC-voimalaitos
hlö
Höyryturbiinivoimalaitos
hlö
Pellettilämpökeskus
hlö
Maakaasulämpökeskus
hlö
Keskim. henkilökustannukset
hlö €/a
88
88
88
90
91
0,15
0,37
1,70
1,20
1,20
2,00
1,00
1,20 %
1,20 %
1,30 %
1,20 %
1,20 %
1,20 %
5
7
7
13
60 000
LOPPURAPORTTI
25
ENERGIATUOTANTO JA POLTTOAINEKULUTUKSET
Taulukoissa on esitetty lämmön ja sähkön tuotanto tarkasteluvaihtoehdoissa.
– Lämmön tuotantomäärät on määritetty työssä aikaisemmin esitetyistä vaihtelukuvaajista.
– Sähkön tuotanto ja polttoaineiden kulutukset ovat määritettynä keskimääräisen rakennusasteen ja
hyötysuhteiden avulla.
Lämmön tuotanto tarksasteluvaihtoehdoissa
Kolmenkulma
Tampereen KL
Hakelämpökeskus
ORC-voimalaitos
Höyryturbiinivoimalaitos
Pellettilämpökeskus
Lämmöntaltaeenotto
YHTEENSÄ KL-TUOTANTO
josta toimitettu Nokiaan
TUOTETTU CHP-SÄHNKÖ (Netto)
MWh/a
MWh/a
MWh/a
MWh/a
MWh/a
MWh/a
MWh/a
MWh/a
MWh/a
Polttoaineiden kulutukset
Polttoainekulutus Hake
Polttoainekulutus peletti
Polttoainekulutus yhteensä
MWh/a
MWh/a
MWh/a
VE 0
39 000
VE A1
VE A2
30 100
VE B1
VE B2
128 100
28 600
39 000
3 800
5 100
39 000
5 300
5 100
39 000
11 200
21 700
161 000
122 000
115 200
18 900
26 900
161 000
122 000
42 900
145 568
12 444
158 013
179 659
21 000
200 659
4 290
-
COPYRIGHT©PÖYRY
34 205
4 222
38 427
37 375
5 889
43 264
LOPPURAPORTTI
26
ALUELÄMPÖVERKKO JA SIIRTOJOHTO NOKIALLE
Koska kaukolämmön hinta sisältää verkoston rakentamisen ja lämpöhäviöt,
arvioidaan vastaavat kustannukset muihin vaihtoehtoihin.
Oletettu arvio Kolmenkulman aluelämpöverkon pituudesta on 20 km ja putkien
keskikoko on DN 100.
– Pituusarvio perustuu Energiateollisuuden tilastoon, jonka mukaan kaikissa
kaukolämpöverkoissa keskimäärin Lämmön myynti/johtopituus [MWh/m] on 2,5 ja noin 10 MW
verkoissa 1,4. Laskennassa on käytetty kerrointa 2,0.
– DN 100 putkessa siirretään lämpöä noin 2 MW, joka olisi arviolta putkien keskiteho.
– DN 100 kaukolämpöjohdon keskihinta vuonna 2011 oli 223 €/m.
Siirron aiheuttama investointi Nokialle arvioidaan siten, että alueelta rakennetaan
kaukolämpöjohto Nokian nykyiselle kaukolämmön tuotantolaitokselle. Arvioitu siirto
johdon pituus on 4,5 km ja putken koko DN 250.
– Yhdysputki jouduttaisiin kytkemään todennäköisesti Nokian nykyisellä tuotantolaitoksella, joka
sijaitsee Kolmenkulmasta katsottuna Nokian keskustan toisella puolella.
– DN 250 keskihinta vuonna 2011 oli 406 €/m.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
27
NOKIAN MAKSUVALMIUS LÄMMÖSTÄ
Fortum Power and Heat Oy vastaa Nokian kaupungissa kaukolämmön tuotannosta ja
jakelusta.
– Lämmön tuotannon kapasiteetti perustuu maakaasun polttoon.
– Maakaasun hinta viime aikana noussut ja verotus Suomessa on kiristynyt, mikä on tehnyt
maakaasusta kalliin verrattuna paikallisiin polttonaineisiin. Tämä vastaavasti heijastuu korkeaan
kaukolämmön hintaan.
– Vuonna 2012 kaukolämmön nettotuotanto ja käyttö oli 142 GWh sisältäen 19 GWh verkkohäviöt.
– 98,5 % kaukolämmöstä oli tuotettu yhteistuotannossa.
– Fortumin Nokian yhteistuotannon kl-teho on 40 MW ja sähkötehon on 30 MW. Lisäksi Fortumilla
on Nokialla maakaasulämpökeskuksia.
– Fortum on toimittanut myös höyryä paikalliselle teollisuudelle, mutta teollisuus on kaavailemassa
oman hakelämpökeskuksen hankintaa, jonka takia höyryasiakkaiden on oletettu lähtevän
Fortumin asiakkaista.
Nokian maksuvalmiuden määritys hakelämmöstä
– Arvon määräyksessä on käytetty maakaasun hintaa 46,5 €/MWh. Arvioissa on huomioitu
lämmöntuotannon hyötysuhde 91 %. Muita kiinteitä ja muuttuvia kustannuksia ei ole huomioitu.
– Kaukolämpö oletetaan tuotettavan jatkossa pääasiassa ilman sähkön tuotantoa.
– Yllä mainituilla lähtötiedoilla omakustannushinta kaukolämmölle on 51 €/MWh
– Tällöin maksuvalmius Kolmenkulmalla tuotettavalle lämmölle olisi noin 45 €/MWh.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
28
INVESTOINNIT
Taulukossa on esitetty investointitarve eri vaihtoehdoissa.
– Investointikustannukset perustuvat Pöyryn kokemukseen toteutuneista kustannuksista.
– Kaukolämmön liittymismaksu on määritetty ison kerrostalon liittymismaksun mukaan.
Energiateollisuuden tilaston (7/2013) mukainen liittymismaksu kulutettua lämpöä kohden on
Tampereella 20 882 € / 600 MWh.
– Nokiaan yhdistetyt vaihtoehdot kuuluvat päästökauppaan, jolloin ne eivät saa investointitukea.
Investoinnit (alv 0 %)
Tuotantolaitokset
Hakelämpökeskus
ORC-voimalaitos
Höyryturbiinivoimalaitos
Pellettilämpökeskus
Investointituki (yllä mainituille)
Varaöljykattilat
Yhteensä
Siirtoverkot
KL:n liittymismaksut
Aluelämpöverkko
Siirtojohto Nokialle
Yhteensä
YHTEENSÄ
VE 0
€
€
€
€
€
€
€
€
€
€
€
€
VE A1
5 400 000
VE A2
VE B1
15 000 000
VE B2
7 800 000
0
VE 0
1 419 976
1 419 976
1 419 976
COPYRIGHT©PÖYRY
2 000 000
-15 %
960 000
7 250 000
VE A1
2 000 000
-20 %
960 000
8 800 000
VE A2
5 000 000
0
3 000 000
23 000 000
VE B1
50 000 000
5 000 000
0
3 000 000
58 000 000
VE B2
4 460 000
4 460 000
4 460 000
11 710 000
4 460 000
13 260 000
4 460 000
1 827 000
6 287 000
29 287 000
4 460 000
1 827 000
6 287 000
64 287 000
LOPPURAPORTTI
29
TUOTANTOKUSTANNUKSET
Taulukossa on esitetty lämmön tuotantokustannukset kussakin vaihtoehdossa.
– Kustannukset on laskettu aikaisemmilla sivuilla esitetyillä arvoilla.
– Lämpöhäviö 10 % aluelämpöverkosta tuotetaan 50 % ajasta pelleteillä ja 50 % ajasta hakkeella
(ks. vaihtelukuvaajat).
– Kustannuksissa on huomioitu negatiivisena kustannuksena eli tulona lämmön myynti Nokialle
sekä tuotettava sähkö. B2 vaihtoehdossa sähkön hintaan on lisätty metsähakkeen tuotantotuki.
Tuotantokustannukset (alv 0 %)
Polttoainekustannukset (ml. KL)
Tampereen KL
Hake
Pelletti
Lämpöhäviö (50/50 % hake/pelletti)
Yhteensä
Muut kustannukset
Muut muuttuvat
Muut kiinteät
Helkilöstökustannukset
Tulot
Lämmön myynti Nokialle
Sähkön tuotanto
YHTEENSÄ
€/vuosi
€/vuosi
€/vuosi
€/vuosi
€/vuosi
€/vuosi
€/vuosi
€/vuosi
€/vuosi
€/vuosi
€/vuosi
VE 0
2 464 800
0
0
0
2 464 800
VE 0
0
0
0
VE 0
0
0
2 464 800
COPYRIGHT©PÖYRY
VE A1
0
738 818
153 267
112 905
1 004 990
VE A1
58 770
100 320
300 000
VE A1
0
0
1 464 080
VE A2
0
807 300
213 767
112 905
1 133 972
VE A2
44 920
136 920
420 000
VE A2
0
-214 500
1 521 312
VE B1
0
3 144 273
451 733
112 905
3 708 911
VE B1
240 170
276 000
420 000
VE B1
-5 490 000
0
-844 919
VE B2
0
3 880 636
762 300
112 905
4 755 841
VE B2
176 040
696 000
780 000
VE B2
-5 490 000
-2 629 770
-1 711 889
LOPPURAPORTTI
30
KANNATTAVUUDEN MÄÄRITYSPERIAATE
Kannattavuuden määritys
– Investointien kannattavuutta verrataan aina nykytilanteeseen tai muuhun valittavaan tapaukseen
(nollavaihtoehto). Mikäli investointeja tarvitaan välttämättä, otetaan perustapaukseen pienimmän
investoinnin vaihtoehdot.
– Ilman vertailukohtaa takaisinmaksuaikaa, nettonykyarvoa tai sisäistä korkoa ei voida määrittää.
– Työssä valittiin perustapaukseksi (VE 0) kaukolämpö ja verkkosähkö, jotka ovat alueen
kiinteistöille todennäköisin vaihtoehto (helppous, pieni investointi).
– Kannattavuuden tunnusluvut (takaisinmaksuaika, nettonykyarvo ja sisäinen korko) tarkoittavat
investoinnin kannattavuutta perusvaihtoehtoon verrattuna.
Kannattavuuslaskennassa käytetään reaalikorkoa.
– Reaalikorkoa käytetään tyypillisesti investointilaskelmissa.
– Reaalikorossa inflaation vaikutus on poistettu.
Kannattavuustarkastelu tehdään tyypilliseen tapaan nykyisellä hintatasolla.
– Tarkasteluissa voitaisiin käyttää myös ennusteita esimerkiksi sähkön ja lämmön tulevasta
hintakehityksestä, mutta tällöin kannattavuuden läpinäkyvyys kärsii merkittävästi ja epävarmuudet
kasvavat.
– Tyypillisesti muuttujien vaikutusta kannattavuuteen tarkastellaan erillisillä herkkyystarkasteluilla,
joissa yhtä muuttujaa muutetaan kerralla ja katsotaan muutoksen vaikutusta kannattavuuteen.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
31
KANNATTAVUUSTARKASTELU
Taulukossa on esitetty kustannukset
verrattuna VE 0:aan sekä kannattavuuden
tunnusluvut ja kuvassa nettonykyarvon
kehitys.
Johtopäätökset
– Paras kannattavuus saadaan
lämpökeskusvaihtoehdoilla (A1 ja B1).
Takaisinmaksuaika on 10-14 vuotta.
– Sähkön tuotanto ei ole kannattavaa
(A2 ja B2). Takaisinmaksuaika noin 20
vuotta.
– Iso lämpökeskus (VE B1) on
kannattavin. Investointi tuottaa noin 23
milj. euroa 25 vuodessa.
Ero VE 0:aan, kannattavuuslaksenta (alv 0 %)
Investointi
Tuotantokustannukset
€
€/vuosi
Takaisinmaksuaika (4%)
Nettonykyarvo (25 v., 4%)
Sisäinen korko (25 v)
Vuotta
€
%
VE 0
VE 0
COPYRIGHT©PÖYRY
VE A1
10 290 024
-1 000 720
VE A1
13,5
5 137 794
8,4 %
VE A2
11 840 024
-943 488
VE A2
17,8
2 787 717
6,2 %
VE B1
27 867 024
-3 309 719
VE B1
10,5
22 920 836
11,0 %
VE B2
62 867 024
-4 176 689
VE B2
23,5
2 289 942
4,4 %
LOPPURAPORTTI
32
TALOUDELLISET JA TEKNISET RISKIT SEKÄ
TOTEUTTAMISKELPOISUUS
Oma tuotanto vaatii suuret investoinnit, joka aiheuttaa taloudellista riskiä.
– Pitkällä aikavälillä tarkasteltuna oma lämpökeskusvaihtoehto on edullisin.
Kaikki tarkasteltavat vaihtoehdot ovat kaupallisia ratkaisuja, jolloin tekninen riski on
pieni.
– Oman tuotannon (erityisesti voimalaitokset) käyttö vaatii osaamista, jotta laitokset pysyvät pitkään
hyvässä kunnossa.
– Kaukolämpöön liittyminen ei sulje pois myöhempää paikallisen tuotannon hyödyntämistä.
– Kaukolämpöä käytettäessä biopolttoaineita voitaisiin hyödyntää myös muualla kaukolämpöverkon
alueella eikä tuotantolaitoksen tarvitsisi olla Kolmenkulmalla.
Vahvuudet
Heikkoudet
•
Edullinen polttanen hinta
•
Paikallinen työllistäminen
•
Korkea kotimaisuusaste
•
Hyvät liikenneyhteydet
•
Pitkähkö takaisinmaksuaika kaukolämpöön verrattuna
•
Heikko kannattavuus sähkötuotannolle
•
Olemassa olevan kaukolämpöinfran puute
Mahdollisuudet
•
•
Uhat
Fossiilisten polttoaineiden hinnan nousu
Halu pitää energiantuotanto omissa käsissä
•
•
COPYRIGHT©PÖYRY
Hidas kaukolämpökuorman kehitys
•
Tukien saatavuus
•
Luvat
•
Heikko yleinen taloudellinen tilanne
Muutoksia lainsäädännössä (poliittinen riski)
LOPPURAPORTTI
33
NOKIAN KAUPUNKI
- KOLMENKULMAN ENERGIARATKAISU
POLTTOAINEEN SAATAVUUS
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
34
KOTIMAISTEN POLTTOAINEMARKKINOIDEN TRENDIT
Puupolttoaineen käytön kasvu on Suomessa sen tavoiteuralla.
Viime vuosien lämpövoimalaitosinvestoinnit Suomessa
keskittyneet voimakkaasti puupolttoaineiden hyödyntämiseen
– Jätepolttoaineiden lisäksi lähes ainut ”hyväksytty” polttoaine
– Energiatuotannon monipuolisuus osittain heikentymässä
Metsähakkeen käyttö on vahvalla kasvu-uralla (käyttö 2011:
13,7 TWh)
– Niukkuus turpeesta tulee jatkamaan kasvutrendiä (hidas luvitus sekä
luvan saannista tuotannon aloittamiseen kuluva pitkä aika 3-4 vuotta)
– Vuoden 2020 tavoitteet vielä saavutettavissa
Poliittiset linjaukset turpeenkäytön vähentämiseksi
kolmanneksen vuoteen 2025 (23 TWh -> 15 TWh)
Turpeen verotus nousi vuoden 2013 alussa tasolle 4,9 €/MWh
(2012: 1,9 €/MWh) ja edelleen vuonna 2015 tasolle 5,9 €/MWh
– Puupolttoaineiden kilpailukyky paranee turpeeseen nähden
lämmön
tuotannon kilpailukyky heikkenee
– Sähkön tuotannon polttoaineet verottomia -> ei suoraa vaikutusta
lauhdetuotantoon
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
35
SISÄLLYS
1.
TAUSTA
2.
KYSYNTÄ JA TARJONTA - MENETELMÄT
3.
OPTIMOINTITULOKSET
4.
JOHTOPÄÄTÖKSET
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
36
PUUPOLTTOAINEEN SAATAVUUSARVIO - MENETELMÄT
Kotimaisen puupolttoaineen saatavuus ja kustannusperäinen
hinta Nokian Kolmenkulman laitokselle toimitettuna vuonna 2015
Kattila- ja voimalaitostietokanta
Metsäteollisuustietokanta
• Tietokannan avulla voidaan määrittää
energialaitosten puupolttoaineen tekninen
kysyntäpotentiaali
• Kattaa n. 96 % Suomen energiatuotannon
polttoaineiden kulutuksesta
• Kiinteiden polttoaineiden, maakaasun ja
sähköntuotannon osalta kattavuus lähes 100
%
• Sisältää myös rakenteilla ja suunnitteilla
olevat laitokset
Optimointimalli
Kysyntäpisteiden maksukyky puupolttoaineesta
• Tietokannan avulla voidaan määrittää
metsäteollisuuden sivutuotteiden
tarjontapotentiaali
• Sisältää teollisuuskokoluokan sahat,
sellu- ja paperitehtaat, vaneritehtaat,
lastu- ja kuitulevytehtaat sekä talotehtaat
ja jatkojalostuslaitokset
• Huomioi sekä sivutuotteiden
kokonaistarjonnan että markkinoille
tulevan tarjonnan
• Lisäksi tietokannassa on tietoa
puupolttoaineiden tuonnista Suomeen
Puupolttoaineen tuotanto- ja kuljetuskustannukset
Biojalostustietokanta
Leimikko- ja pienpuutietokanta
• Tietokannan avulla voidaan määrittää
biojalostamoiden puupolttoaineen tekninen
kysyntäpotentiaali
• Suomen pellettitehtaiden
tuotantokapasiteetit, tuotannot ja raakaaineet
• Sisältää myös muut rakenteilla ja
suunnitteilla olevat puuta käyttävät
biojalostamot
• Tietokannan avulla voidaan määrittää
metsähakkeen tekno-ekologinen
tarjontapotentiaali
• Sisältää noin 170 000 korjuukohdetta
•
hakkuutähde- ja
kantopotentiaalin
•
kuntakohtaiset
pienpuupotentiaalit
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
37
OPTIMOINTIMALLIN KUVAUS
Optimointimalli
Optimointimalli huomioi:
– Puupolttoaine-erien ja jakeiden tuotantokustannukset
ja kuljetuskustannukset kysyntäpisteisiin
– Puupolttoaineista kilpailevien laitosten kyvyn maksaa
siitä (puustamaksukyky)
Puustamaksukyvyn muodostuminen
Nokian Kolmenkulman laitoksella 2015*
25
Optimoinnissa puupolttoaine-erät toimitetaan eniten
maksavalle käyttäjälle maksimoiden tuottajan katetta
kuljetuskustannusten lisäksi myös puupolttoaineista
kilpailevien laitosten puustomaksukyvyt
– Puustamaksukyvyllä tarkoitetaan energiayhtiön
kyvykkyyttä maksaa puupolttoaineestaan ennen
tuotannon supistamista tai vaihtamista vaihtoehtoiseen
polttoaineeseen
20
€/MWh
– Malli huomioi puupolttoaineen tuotantokustannusten ja
Puun tuki
Päästökaupan
vaikutus
15
10
Lämmöntuotannon
verovaikutus
5
0
CHP
Lämpökeskus
Kilpailevan
polttoaineen hinta
– Mitä korkeammat ovat vaihtoehtoisen polttoaineen
käytöstä aiheutuvat kulut, sitä korkeampi on
puustamaksukyky
*Taustaoletuksina 0,38 rakennusaste, isompi laitos
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
38
OPTIMOINTIMALLI - PUUPOLTTOAINEEN KUSTANNUSRAKENNE
Optimointimalli
Esimerkki: Hakkuutähteen keskimääräinen
kustannusrakenne, €/MWh
€/MWh
Optimointimallin tuloksena saadaan kustannusperäinen
puupolttoaineen hinta toimitettuna laitokselle, joka eroaa usein
markkinahinnasta.
Puupolttoaineen markkinahinnan ja kustannusperusteisen
hinnan välinen erotus on tuottajan kate.
Alueellista markkinahintaa on mahdollista arvioida
tarkastelemalla kalleimman kysynnän täyttämiseksi
toimitetun metsähake-erän kustannusperusteista hintaa.
20
Kuljetuskustannus 100km
15
Yleiskustannukset
10
Haketus
5
Metsähakelajien kustannusperusteinen hinta kysyntäpisteeseen
toimitettuna koostuu:
– Tienvarsihinnasta (kantohinta, hakkuu ja metsäkuljetus),
jotka vaihtelevat (3,5 – 14 €/MWh) riippuen jakeesta
sekä korjuukohteen ominaisuuksista
– haketuskustannuksesta,
– yleiskustannuksista sekä
– jaekohtaisesta kuljetuskustannuksesta, jotka kasvavat
etäisyyden kasvaessa puupolttoaineen syntypisteen ja
käyttöpisteen välillä.
COPYRIGHT©PÖYRY
0
Keskimääräinen
tienvarsihinta
hakkuutähteelle
Kuljetuskustannukset, €/MWh
LOPPURAPORTTI
39
MALLINNUKSEN TAUSTAOLETUKSET – NOKIAN
KOLMENKULMAN LAITOS
Pöyry käytti seuraavia oletuksia puupolttoaineen saatavuusanalyysissa:
Oletukset puustamaksukyvyn laskennassa
Päästöoikeuden hinta
5 €/t.CO2
Vaihtoehtoinen polttoaine
Turve
Turpeen hinta
14 €/MWh
Turpeen vero
5,9 €/MWh
Puun tuki
Määräytyy päästöoikeuden hinnan ja turpeen veron perusteella (Kun p.o. alle 10 €/t.co2,
tuki on 11,3 €/MWh sähköä)
Oletukset, Nokian Kolmenkulmaan pieni laitos
Oletukset, Nokian Kolmenkulmaan isompi laitos
Polttoaineteho
7 MW lämpö
Polttoaineteho
10 MW sähkö, 30 MW lämpö
Puun käyttö
35 GWh
Puun käyttö
230 GWh
Puustamaksukyky
21 EUR, ks. oletukset yllä
Puustamaksukyky
21 EUR, ks. oletukset yllä
Muuta
Oletettu, että SCA investoi Nokialle puuta
polttavan kattilan.
Muuta
SCA suunnittelee investoivansa Nokialle
puuta polttavan kattilan. Puupolttoaineen
saatavuuden mallinnus tehdään sekä
investoinnin toteutuessa että ilman.
Tulokset kuitenkin raportoidaan pääosin
olettaen SCA:n investointisuunnitelman
toteutuvan.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
40
SISÄLLYS
1.
TAUSTA
2.
KYSYNTÄ JA TARJONTA - MENETELMÄT
3.
OPTIMOINTITULOKSET
4.
JOHTOPÄÄTÖKSET
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
41
METSÄHAKKEEN TARJONTAPOTENTIAALI NOKIALLE
Nokian näkökulmasta metsähakkeen tekno-ekologinen tarjontapotentiaali painottuu
Nokian koillisosaan.
200 km
Metsähakkeen tekno-ekologinen
tarjontapotentiaali Nokian ympäristössä
100 km
50 km
16
14
12
TWh
10
8
6
4
2
0
50 km
100 km
200 km
Metsähaketarjonta
Potential supply of wood chips
[GWh]
Etäisyys Nokialta
Nokian Kolmenkulman
laitos
COPYRIGHT©PÖYRY
120 70 - 120
50 - 70
30 - 50
- 30
LOPPURAPORTTI
42
METSÄTEOLLISUUDEN SIVUTUOTTEIDEN
TARJONTAPOTENTIAALI
Metsäteollisuuden sivutuotteiden markkinoille tuleva kokonaistarjonta 150 km
säteellä Nokialta on noin 2,6 TWh.
Metsäteollisuuden tuotantotason ja näin ollen
sivutuotetarjonnan nähdään säilyvän melko
vakaana seuraavan vuosikymmenen aikana
!(
!(
!(
Nokian Kolmenkulman kannalta lähin merkittävä
sivutuotteiden tarjontapiste on UPM-Kymmenen
Korkeakosken saha (190 GWh
markkinatarjontapotentiaali).
!(
!(
!(
!(
!(
!(
<50
50 - 100
!(
!(
Sivutuotteet
Markkinatarjonta, GWh
!(
!(
!(
!(
(!
!(
100 - 200
!(
!(
400 - 600
!(
!(
!(!(
!(
!(
!(
200 - 400
Toimitusetäisyyksien kasvaessa heikkenee
laitoksen kilpailukyky muihin käyttäjiin nähden
!(
!(
(!
!(
!(
!(
!(
!(
"
!(!(
!(
Merkittävimmät tarjontapisteet 50 km säteellä
Yritys
1 Vammalan Vaneri
Paikkakunta
Oy
Vammala
Markkinatarjonta
[GWh]
5
!(
!(
!(!(
!(
Pori
!(
!( "!(
!(
"
3
!(
!(
!(
4
!(
!(
!(
Tampere
150 km
(!
!(
!(
!(
!(
"
!(
Turku!(
Yritys
2 Finnforest Renko Sawmill
3 UPM-Kymmene Seikku Sawmill
4 UPM-Kymmene Korkeakoski Sawmill
5 UPM-Kymmene Aureskoski Sawmill
Paikkakunta
[GWh]
Renko
200
Pori
200
Juupajoki
190
Parkano
50
COPYRIGHT©PÖYRY
!(
(!(
!(!(
!(
!(!(
!(
!( (!
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
"!(
!(
!( !(
!(
40
Markkinatarjonta
"!(
!(
!(
Lahti
!(
2
!(
!(!(
"
Espoo
"
" Helsinki
0
!(
!( !
(
!(
!(
!(
(!
!(
!(
50 km
1
!(
Merkittävimmät muut tarjontapisteet 150 km säteellä
!(
(!!(
!(
Merkittävimmät sivutuotteiden tarjontapisteet 2015
Jyväskylä
!(
25
50
100
Km
Nokian Kolmenkulman
laitos
LOPPURAPORTTI
43
PUUPOLTTOAINEEN TEKNINEN KÄYTTÖPOTENTIAALI
KILPAILEVILLA LAITOKSILLA
Kilpaileva tekninen puupolttoaineen käyttöpotentiaali 150 km säteellä Nokian
laitoksesta on yli 13 TWh vuonna 2015.
!(
Kokonaisuudessaan kilpaileva tekninen
puupolttoaineen käyttöpotentiaali 150 km
säteellä Nokian laitoksesta on yli 13 TWh
vuonna 2015.
– Tähän sisältyy energialaitokset sekä
pellettitehtaat.
– Tekninen käyttöpotentiaali kuvaa
laitosten puupolttoaineiden teknistä
maksimikäyttöä.
Puupolttoaineen tekninen
Käyttöpotentiaali 2015, GWh
!(
!(
!(
!(
!(
1-20
20 - 100
!(
!(
!( !(
Nokia
200
Hämeenkyrö
415
Valkeakoski
630
!(
!(!(
!(
!(
!(
!(
!(!(
!(
!( !(
(!
!(
Puun tekninen
käyttöpotentiaali
[GWh]
Jyväskylä
1845
Jämsä
1200
Pori
995
COPYRIGHT©PÖYRY
!(
"
Turku
!(
!(!(!(" !( !(
!(
!(
!(
!( !(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(!(
!(!(
4"
!(
(!
!(!(
5
(!
!(
50 km
!(
!(
!(!(
!(
!(
!(
!(
150 km
!(
!( !(
(!
!
(
!(
Lahti
(
!
"
!(
!( !(!( (! !(
!( !(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(!(
!(
(!
!(!( !(
!(
Jyväskylä
!(
(!!(!(
(!
3
!(
!(
!(!(
!(
!(!(
1
!(
!(!(!(
!(
!(
!(
!(!(
!(
!(
!(
!(
2
(!
!(
!(
(! !(!( !(
!(
Tampere
!(
!(
!(
!( !(
!(
!(
!(
!(
!(!(!(
(!!(!( !(
!(
!(
!(
Merkittävimmät muut kilpailijat 150 km säteellä
Yritys
Paikkakunta
4 Jyväskylän Energia Oy
5 UPM-Kymmene Oyj, Kaipola & Jämsänkoski
6 PVO, Porin Prosessivoima Oy
Pori
!(
!(
!(
!(
!(
"
!(
!(
!(
!(
Nokian
!( !(
Kolmenkulma
!(1
6
!(!(!(!(
900 - 3500
Puun tekninen
käyttöpotentiaali
[GWh]
!(
!(
Merkittävimmät kilpailijat puupolttoaineesta 2015
1 SCA
2 PVO, Hämeenkyrön Voima Oy
3 UPM-Kymmene Oyj, Tervasaari
!(
300 - 900
!(
Merkittävimmät kilpailijat 50 km säteellä
Yritys
Paikkakunta
(!
!(
!(
Nokian !( !( !(
!(
!(!(
Kolmenkulma
!(
!(!(
100 - 300
!(
!(
!(!(
!(
!(!( !(
!( !(!(
!(
!(
!( !(!(
!( !(!( !(!(
(!!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(!(
!(
!(
!(
!(
(
!
!( !(!(Espoo !(
!(
!( " !(
!((!
" "
( Helsinki
!( !(!
(!!(
!(
!(!(
0
25
50
!(
!(
!(!(
!(
!( Kotka
(!"
!(
!(
100
Km
LOPPURAPORTTI
44
PUUPOLTTOAINEEN SAATAVUUS NOKIALLE (ISOMPI LAITOS)
Puupolttoainetta on saatavilla markkinaehtoisesti lähikunnista Nokialle kaikki 230
GWh.
Mallinnuksen tuloksena Nokian Kolmenkulman
hankkeeseen on markkinaehtoisesti mahdollisuus
hankkia kaikki sen tarvitsema puupolttoaine (230
GWh) 21 EUR puustamaksukyky huomioiden.
Mallinnuksen mukaan metsähakkeen hankinta
painottuisi Nokian lähikuntiin alle 100 km hankintaalueelle.
Jyväskylä
"
"
Pori
Tampere
"
100 km
Hankinta rajoittuisi lähinnä pienpuuhun sekä
kantoihin.
Suurin osa edullisemmista hakkuutähde-eristä
sekä metsäteollisuuden sivutuotteet ohjautuvat
kilpailukykytekijöiden sekä toimitusetäisyyksien
sanelemana kilpaileville laitoksille.
"
Turku
"
"
"
Nokian Kolmenkulman puupolttoainejakeet
110 GWh
Kannot
108 GWh
Hakkuutähde
12 GWh
Kotka
Espoo
"
" Helsinki
0
Pienpuu
Lahti
25
50
100
Km
Metsähakkeen saatavuus,
GWh
Nokian Kolmenkulman
laitos
COPYRIGHT©PÖYRY
<5
5 - 10
10 - 20
20 - 40
40 - 60
LOPPURAPORTTI
45
PUUPOLTTOAINEEN SAATAVUUS NOKIALLE (PIENEMPI LAITOS)
Puupolttoainetta saatavilla markkinaehtoisesti lähikunnista Nokialle kaikki 50 GWh.
Mallinnuksen tuloksena Nokian Kolmenkulman
hankkeeseen on markkinaehtoisesti mahdollisuus
hankkia kaikki sen tarvitsema puupolttoaine (35
GWh) 21 EUR puustamaksukyky huomioiden.
Mallinnuksen mukaan metsähakkeen hankinta
painottuisi Nokian lähikuntiin noin 50 km hankintaalueelle.
"
Pori
"
Tampere
100 km
Hankinta rajoittuu kantoihin ja hakkuutähteisiin.
"
"
"
25 GWh
25
50
100
Km
Metsähakkeen saatavuus,
GWh
Nokian Kolmenkulman puupolttoainejakeet
Kannot
Kotka
Espoo
"
" Helsinki
0
10 GWh
Lahti
Turku
"
Hakkuutähde
Jyväskylä
"
Nokian Kolmenkulman
laitos
COPYRIGHT©PÖYRY
<5
5 - 10
10 - 20
20 - 40
40 - 60
LOPPURAPORTTI
46
PUUPOLTTOAINEEN KUSTANNUSPERÄINEN HINTA
Nokian Kolmenkulmaan suunnitteilla oleva isompi laitos saisi mallinnuksen mukaan
kaiken tarvitsemansa puupolttoaineen keskimäärin noin 17 EUR ja pienempi noin 15
EUR kustannusperäisellä* hinnalla toimitettuna laitokselle.
Ilman SCA:n Nokialle suunnitteleman
puuta polttavan kattilainvestoinnin
toteutumista saisi Nokian Kolmenkulmaan
suunnitteilla oleva isompi (230 GWh)
laitos kaiken tarvitsemansa
puupolttoaineen edullisemmalla noin 15
EUR kustannusperäisellä hinnalla.
Puupolttoainetoimitukset Nokialle kustannusperäisen
hinnan mukaan
19
18
Keskiarvo 17 EUR
17
€/MWh
16
15
Keskiarvo 15 EUR
Isompi laitos,
ilman SCA:ta
Keskiarvo 15 EUR
14
Isompi laitos,
SCA mukana
13
12
Pienempi
laitos, SCA
mukana
11
10
0
50
100
150
200
GWh
*Huom! Kustannusperäinen hinta
250
Olettaen kuitenkin, että SCA:n
suunnittelema puuta polttavan
kattilainvestointi toteutuu, saisi Nokian
Kolmenkulman suunnitteilla oleva isompi
laitos kaiken tarvitsemansa
puupolttoaineen keskimäärin noin 17 EUR
kustannusperäisellä hinnalla ja pienempi
(35 GWh) laitos keskimäärin noin 15 EUR
kustannusperäisellä hinnalla.
laitoksen maksama hinta puupolttoaineesta
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
47
PUUPOLTTOAINEJAKEIDEN KUSTANNUSPERÄINEN HINTA
Nokian Kolmenkulmaan suunnitteilla olevan isomman laitoksen pääpolttoaineita
olisivat mallinnuksen mukaan pienpuu ja kannot, kun taas pienempi laitos voisi
täyttää kysyntänsä edullisimmilla hakkuutähteillä.
Metsähaketoimitukset Nokialle kustannusperäisen hinnan ja jakeiden mukaan*
Pienempi laitos (35 GWh)
18
18
17
17
16
Isompi laitos (230 GWh)
19
€/MWh
€/MWh
19
Keskiarvo 15 EUR
15
Keskiarvo 17 EUR
16
15
14
Hakkuutähde
14
13
Kannot
13
Pienpuu
Hakkuutähde
Kannot
12
12
0
5
10
15
20
25
30
0
20
40
60
80
100
120
GWh
GWh
*SCA mukana
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
48
KUSTANNUSPERÄINEN HINTA VS MARKKINAHINTA
Metsähakkeen kustannusperäinen hinta + toimittajan kate = markkinahinta
– Tällä hetkellä metsähakkeen keskimääräinen
markkinahinta Suomessa (toimitettuna perille) on n. 20
EUR/MWh.
Metsähakkeen markkinahinnan kehitys
Suomessa vuosina 2009-2013*
25
20
€/MWh
Metsähakkeen markkinahinta muodostuu alueellisesti
kysynnän ja tarjonnan tasapainosta
15
Ilman ALV:tä
Metsähake
10
– Perinteisesti markkinahinta on seurannut laitosten
maksukyvyn kehittymistä. Tämä trendi on nähtävissä
myös tulevaisuuden markkinahinnan kehittymisessä.
5
0
2009
2010
2011
2012
2013
*Lähde: FOEX
– Markkinahinnan ylärajana voidaan kuitenkin pitää
kuitupuun hintaa (~23-25 €/MWh). Tässä hintatasossa
tarjontapotentiaali kasvaa merkittävästi kuitupuun
alkaessa ohjautumaan energiantuotantoon.
Metsähakkeen kustannusperusteiset
toimitukset markkinoilta Nokialle vuonna 2015
25
Markkinahinta 2015?
€/MWh
Etelä-Suomessa metsähakkeen markkinahinta tulee
olemaan muuta Suomea korkeampi johtuen kysynnän ja
tarjonnan epätasapainosta.
20
15
Isompi laitos,
SCA mukana
10
Pienempi laitos,
SCA mukana
5
0
0
COPYRIGHT©PÖYRY
50
100 GWh 150
200
LOPPURAPORTTI
250
49
JOHTOPÄÄTÖKSET (ISOMPI LAITOS)
Nokian Kolmenkulman isompi laitos tulee mallinnuksen perusteella saamaan kaiken
tarvitsemansa puupolttoaineen markkinaehtoisesti vuonna 2015.
Mallinnuksen tuloksena Nokian Kolmenkulman
hankkeeseen on markkinaehtoisesti mahdollisuus
hankkia vuonna 2015 kaikki sen tarvitsema
puupolttoaine (230 GWh) 21 EUR puustamaksukyky
huomioiden.
– Mallinnuksen mukaan metsähakkeen hankinta
painottuisi Nokian lähikuntiin alle 100 km säteelle
laitoksesta.
Jyväskylä
"
"
Pori
Tampere
"
100 km
– Hankinta rajoittuisi lähinnä pienpuuhun sekä
kantoihin.
– Metsähakejakeiden kustannusperäinen keskihinta
toimitettuna Nokialle olisi n. 17 EUR/MWh vuonna
2015, mikäli Nokialle suunniteltu puupolttoaineesta
kilpaileva SCA:n kattilainvestointi toteutuu.
"
Turku
"
"
"
Kotka
Espoo
"
" Helsinki
0
– Metsähakkeen markkinahinta on kuitenkin
kustannusperäistä korkeampi, sillä alueellinen
markkinahinta muodostuu alueen kysynnän ja
tarjonnan tasapainon perusteella.
25
50
100
Km
Metsähakkeen saatavuus,
GWh
Nokian Kolmenkulman
laitos
COPYRIGHT©PÖYRY
Lahti
<5
5 - 10
10 - 20
20 - 40
40 - 60
LOPPURAPORTTI
50
JOHTOPÄÄTÖKSET (PIENEMPI LAITOS)
Nokian Kolmenkulman pienempi laitos tulee mallinnuksen perusteella saamaan
kaiken tarvitsemansa puupolttoaineen markkinaehtoisesti vuonna 2015.
Mallinnuksen tuloksena Nokian Kolmenkulman
hankkeeseen on markkinaehtoisesti mahdollisuus
hankkia vuonna 2015 kaikki sen tarvitsema
puupolttoaine (35 GWh) 21 EUR puustamaksukyky
huomioiden.
– Mallinnuksen mukaan metsähakkeen hankinta
painottuisi Nokian lähikuntiin n. 50 km säteelle
laitoksesta.
Jyväskylä
"
"
Pori
"
Tampere
100 km
– Hankinta rajoittuisi lähinnä kantoihin ja
hakkuutähteeseen.
"
– Metsähakejakeiden kustannusperäinen keskihinta
toimitettuna Nokialle olisi n. 15 EUR/MWh vuonna
2015, mikäli Nokialle suunniteltu puupolttoaineesta
kilpaileva SCA:n kattilainvestointi toteutuu.
"
Turku
"
"
– Metsähakkeen markkinahinta on kuitenkin
kustannusperäistä korkeampi, sillä alueellinen
markkinahinta muodostuu alueen kysynnän ja
tarjonnan tasapainon perusteella.
Kotka
Espoo
"
" Helsinki
0
25
50
100
Km
Metsähakkeen saatavuus,
GWh
Nokian Kolmenkulman
laitos
COPYRIGHT©PÖYRY
Lahti
<5
5 - 10
10 - 20
20 - 40
40 - 60
LOPPURAPORTTI
51
NOKIAN KAUPUNKI
- KOLMENKULMAN ENERGIARATKAISU
BIOPOLTTOAINEJALOSTUSLAITOS
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
52
PYROLYYSIÖLJYN TUOTANTO
Tällä hetkellä mainittavaa kotimaista kapasiteettia ei ole. Fortum rakentaa Joensuuhun
yhtä tuotantolaitosta, Green Fuel Nordic suunnittelee muutaman pyrolyysiöljyä tuottavan
laitoksen rakentamista.
Ulkomailla kapasiteettia on varsin vähän , tilanne vastaa pitkälti Suomen tilannetta.
Laitokset ovat lähinnä demonstraatio- tai pilottiasteella, kaupallista tuotantoa syntyy
hitaasti.
Pyrolyysiöljy ei sovellu liikennepolttoaineeksi sellaisenaan. Moottoreihin ja
polttoainejärjestelmiin vaaditaan muutoksia, jotta ne pystyvät käsittelemään
pyrolyysiöljyä.
Pyrolyysiöljy asettaa erityisvaatimuksia putkistoissa, säiliöissä ja kattiloissa käytettäville
materiaaleille.
Pyrolyysiöljyn pääasiallinen käyttötarkoitus tulee olemaan raskaan polttoöljyn
korvaaminen. Tähän tuote soveltuu kohtuullisen hyvin ja vaatii lähinnä muutoksia
öljypolttimen rakenteeseen ja ajo-ohjelmaan, mikäli materiaalit muuten soveltuvat
pyrolyysiöljyn käyttöön.
Koska laajamittaista tuotantoa ei ole, kannattavuutta ja käyttökustannuksia on lähes
mahdotonta arvioida luotettavasti. Todennäköisesti hinta olisi raskaan ja kevyen
polttoöljyn välissä.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
53
PYROLYYSIÖLJYN TUOTANTOPROSESSI
Pyrolyysiöljyä tuotettaessa biomassa kuumennetaan hapettomissa olosuhteissa noin
500 ºC lämpötilaan, jolloin se kaasuuntuu.
Kaasut lauhdutetaan ja nesteytynyttä jaetta kutsutaan pyrolyysiöljyksi.
Kuvassa GreenFuel Nordic Oy:n prosessikaavio.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
54
FISCHER-TROPSCH –PROSESSIIN PERUSTUVAT SYNTEETTISET
POLTTOAINEET
Prosessi on tunnettu, ja maailmalla käytössä lähinnä kivihiileen tai maakaasuun
pohjautuvien synteettisten poltto- ja voiteluaineiden tuotannossa.
Biomassa on osoittautunut haasteelliseksi raaka-aineeksi. Erityisesti kaasun
puhdistaminen tuottaa vaikeuksia (tervat, myrkylliset yhdisteet jne.).
Biomassaa hyödyntäviä kaupallisia laitoksia ei toistaiseksi ole olemassa, myös tekniikka
on pitkälti prototyyppiasteella.
Prosessi mahdollistaa laajan tuotevalikoiman.
Jotta laitos olisi kannattava, on sen oltava riittävän suuri. Toisaalta laitoksen tuottama
lämpö on myös saatava hyötykäyttöön.
Riittävänä kokoluokkana pidetään yleisesti noin 100 000 tonnin vuotuista
lopputuotteiden tuotantoa. Tämä tarkoittaa noin 1 milj. m³ vuotuista raaka-ainetarvetta.
Tällaisen raaka-ainemäärän hankinta taloudellisesti järkevän säteen sisältä on
nykyoloissa mahdotonta.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
55
FT –POLTTONESTEIDEN TUOTANTOPROSESSI
Esimerkkinä ForestBTL:n julkaisema kuvaus polttonesteiden tuotantoprosessista.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
56
POLTTOAINETERMINAALI JA PELLETTITEHDAS
Soveltuu parhaiten Kolmenkulman alueelle.
Teknologia on kaupallisesti saatavilla olevaa, eikä se sulje pois tulevaisuudessa
mahdolliseksi tulevia biojalostamotoimintoja
Pelletin osalta tarkastellaan valkoista pellettiä. Metsähakepohjaisen, ns. ruskean pelletin
tuotantoa ei pidetty Kolmenkulman alueella taloudellisesti järkevänä kysynnän
puuttuessa sekä alhaisen hintatason vuoksi.
Vastaanotto- ja haketusterminaali voidaan mitoittaa kysynnän mukaiseksi. Terminaali
tarjoaa myös käyttökohteen mahdolliselle ylijäämälämmölle hakkeen kuivauksessa.
Polttoaineterminaali koostuu puun vastaanotosta, haketuslaitteistosta ja varastosiiloista.
Kaikki nämä ovat kaupallisesti saatavilla olevia komponentteja, joilla on useita toimittajia
Pellettitehtaan oletetaan käyttävän puunjalostusteollisuuden sivuvirtoja sekä riittävän
järeää ainespuuta (kuitupuu), jotta sen kuoriminen on järkevää.
Pellettitehtaan vuosituotannoksi arvioidaan noin 80 000 t.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
57
PELLETIN TUOTANTO
Pelletin tuotannon vaatima koneketju on kaupallisesti saatavilla olevaa koeteltua
teknologiaa.
Suomessa pelletin tuotannossa on ylikapasiteettia. Vienti ei ole kasvanut kilpailijamaiden
tahtiin (Ruotsi, Venäjä)
Kotimainen kysyntä on lisääntynyt tasaisesti.
Pelletin valmistusprosessi on kuvattu yksityiskohtaisesti osoitteessa
www.pellettienergia.fi, josta myös esimerkkikuva.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
58
PELLETTIEN KYSYNTÄ TULEVAISUUDESSA
Suomessa pellettejä on käytetty
aikaisempina vuosina kohtuullisen
vähän, jonka takia pellettien reaalihinta
on ollut laskussa.
– Kuvassa arvonlisäverottomat hinnat.
COPYRIGHT©PÖYRY
Pellettien kysynnän kasvu lähivuosina on
kuitenkin todennäköistä.
– Pelletit korvaavat pääasiassa öljyn ja maakaasun
käyttöä, joiden hinta on ollut merkittävässä
kasvussa.
– Pelletit ovat olleet maakaasua edullisempia noin
vuodesta 2011 lähtien ja merkittävästi öljyä
edullisempaa vuodesta 2009 lähtien.
– Maakaasuverkon ulkopuolella käytettävän
raskaan polttoöljyn (POR) käyttö loppuu
rikkipäästöjen takia vuoden 2018 alusta. Tällöin
pelletit ovat hyvin kilpailukykyisiä kevyeen
polttoöljyyn verrattuna (POK).
– Mm. Tampereen kaukolämpöjärjestelmään on
juuri rakennettu uusi pellettikattila.
LOPPURAPORTTI
59
TUOTANNON KANNATTAVUUS
Oletukset
– 80 000 tpa, investointi n. 12 milj .€
– Raaka-ainekustannus 65 €/t (porttihinta, laskettuna tuotettua pellettitonnia kohti, puun
saapumiskosteus 50%)
– Tuotantokustannukset 47,4 €/t (energia, kunnossapito, palkkakustannukset)
– Tehtaan ulosmyyntihinta 120 – 140 €/t
– Takaisinmaksuaika 12 v
– Korko 5%
Taulukossa on esitetty oletuksien perusteella laitoksen kannattavuus
– Pelletin tuotanto on kannattavaa vasta pelletin tehdashinnan ollessa luokkaa 140 €/t, joka vastaa
hintaa 29,8 €/MWh.
– Pellettien markkinahinta on tällä hetkellä noin 36 €/MWh, jolloin pellettituotannon käynnistäminen
voisi olla kannattavaa.
Pelletin hinta
€/t
120
130
140
Tulot
€
9 600 000 €
10 400 000 €
11 200 000 €
Kulut
€/t
3 792 000 €
3 792 000 €
3 792 000 €
Raaka-aine
€/t
5 200 000 €
5 200 000 €
5 200 000 €
-1 353 905 €
-1 353 905 €
-1 353 905 €
-745 905 €
54 095 €
854 095 €
Pääoman kuoletus
EBIT (tulot)
€
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
60
NOKIAN KAUPUNKI
- KOLMENKULMAN ENERGIARATKAISU
YHTEENVETO JA JOHTOPÄÄTÖKSET
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
61
YHTEENVETO JA JOHTOPÄÄTÖKSET
Työssä on tarkasteltu lämmön ja sähkön tuotantomahdollisuuksia Kolmenkulmalla.
Taloudellisuus
– Lämmöntuotanto alueella on pitkällä tarkastelujaksolla kannattavaa kaukolämpöön verrattuna.
– Sähkön tuotanto ei ole kannattavaa.
– Yhteistyömahdollisuuden Fortumin kanssa kannattaa selvittää, jotta samalla lämpökeskuksella
voitaisiin tuottaa Kolmenkulman ja Nokian kaupungin tarvitsemaa lämpöä.
Riskipitoisuus ja riskiherkkyys
– Kaukolämpöön liittymisessä riskinä on käytännössä ainoastaan lämmön hinnan nousu, mutta
kaukolämpöön liittyminen ei poista mahdollisuutta vaihtaa lämmitysjärjestelmää tulevaisuudessa.
– Lämpökeskusvaihtoehdoissa riskit ovat kohtuullisen pienet. Poliittisena riskinä on mm. puun
kestävyyskriteerien määritys, joka saattaa nostaa polttoaineen hintaa.
– Voimalaitosvaihtoehdoissa kannattavuuteen vaikuttaa merkittävästi sähkön hinta sekä poliittiset
päätökset, jolloin suureen investointiin sisältyy merkittäviä riskejä.
Innovatiivisuus
– Vertailtavat vaihtoehdot ovat kaupallisia ratkaisuja.
– ORC-voimalaitoksia ei juurikaan Suomessa ole, mutta muualla myös se on kaupallinen ratkaisu.
Kotimaisuusaste
– Lämpökeskusvaihtoehdot voidaan toimittaa pääosin Suomesta.
– Voimalaitosvaihtoehdoissa osa merkittävistä toimituksista tulisi ulkomaisilta toimittajilta.
– Biopolttoaineiden käytöllä on merkittävä työllistämisvaikutus polttoaineen valmistuksessa.
COPYRIGHT©PÖYRY
LOPPURAPORTTI
62