Kaukolämpöverkon häviöiden juurisyitä löydetään Aistion ja FluidIT:n yhteistyöllä

Kuopion Energia, Aistio ja FluidIT: Mitä yhteistyöllä saadaan aikaan? Kaukolämpöverkon energiatehokkuuden parannus 🧡 

Lue alta puolen vuoden mittaamisen ja tiedonsiirron tehostamisen projektista, jonka avulla parannettiin Kuopion Vehmersalmen lämpöverkon energiatehokkuutta.

Kun yhdistetään Aistion sensorit ja älykäs pilvipalvelu, sekä FluidIT:n laskentamalli, saadaan aikaan kaukolämpöverkon mallinnus, jossa lopputulema oli Kuopion Vehrmersalmen verkon energiatehokkuuden parantaminen.

Kyseinen verkko osoittautui erinomaiseksi demopaikaksi: Pienen verkon ongelmakohdat pystyttiin huomioimaan ja korjaamaan tehokkaasti. Mallinnuksessa sensorien ja laskentamallin tiedot sekä mittausdata yhdistettiin. Tämä oli koko yhteistyön idea: testata, saadaanko uudella toimintamallilla hyödyllistä tietoa verkon toiminnasta.  

Kuopion Energian Pekka Lång kertoo projektin tarkoituksesta:

• Yksinkertaisuudessaan kaukolämpöverkon tutkimisesta oli kyse: Aistion painemittaus yhdistettynä FluidIT:n laskentamallin koekäyttöön ja testaukseen. Näiden tietojen ja mittausdatan yhdistäminen auttoi Vehmerin verkon puutteiden huomioimiseen sekä lopulta energiatehokkuuden parantamiseen.

Pienen lämpöverkon ongelmat oli helppo havaita ja ryhtyä korjaustoimenpiteisiin tulosten perusteella.

• Uutta tietoa kaukolämpöverkon parantamiseen löytyi, yksi uusi tekijä nousi selkeämmin esille. Syksyn 2022 aikana tämä on tarkoitus korjata ja testata. Alkuperäinen testausaika ulottui loppusyksystä kevääseen. Tämä oli hyvä ajanjakso, sillä saimme kaukolämpöverkon eri vuodenaikojen vaatimat ominaisuudet testattua. Mittauksessa oli mukana siis myös talven lämmityskaasut, Pekka Lång kertoo.

Millainen on FluidIT:n kaukolämpöverkon ongelmakohtia mallintava ohjelmisto käytännössä? 

FluidIT:n ohjelmistot palvelevat kaukolämpölaitosten lisäksi mm. vesilaitoksia, viemärilaitoksia ja kaupunkeja. Ville Ylänne kertoo ohjelmistosta, jota Vehmersalmen projektissa käytettiin: 

• Olemassa olevasta verkostosta otetaan karttatiedot, tiedot pumpuista ja pumppausasemista. Kaikki tämä info tuodaan mallinnussoftaan. Tämä ei siis ole karttapalvelu, vaan siellä oikeasti simuloidaan koko verkon toimintaa. 

Ohjelmaan tuodaan tiedot siitä, miten verkko toimii: Kuinka paljon pumpataan vettä ja paljonko lämpöä ajetaan voimalaitoksista. Simuloinnin kautta pystytään havainnoimaan esimerkiksi se, missä kohdassa on pullonkauloja, eli niin kutsuttuja riskikohteita. Sovellus kertoo sen, jos lämpöä ei riitä tarpeeksi tai mitkä putket olisivat riskissä hajota. FluidIT:n ohjelmiston avulla ymmärretään paremmin miten verkko toimii ja missä on mahdollisesti vielä optimoitavaa.

FluidIT:n mallinnuksen tuloksia:

Vehmersalmen verkosta saatavilla olevasta tiedosta ja sen hyödyntämisestä, sekä lämmönajotavoista löytyi huomioitavia asioita.  Päähuomioina todettiin seuraavat:

• Ohjaustavat paineenpidosta eivät ole täysin tiedossa.

• Kuluttajien teho- ja paluulämpötilakäyrät eivät ole tarkkoja. Ennen lähtölämpötilan optimoimista tai tarkkaa kapasiteettia nämä tiedot tulisi olla selvillä.

• Pelkkä menolämpötilan ohjekäyrään siirtyminen laskisi lämpötilaa usein yli 10 astetta.

• Mallinnuksen perusteella keskeisin syy korkeille lämpöhäviöille on väljä verkosto ja näin hitaat virtaukset, ei niinkään erityisen suuret putkien lämpöhäviökertoimet.

• Mallinnuksen ja mittausdatan 1-3/2022 perusteella talviajan lämpöhäviöt reilut 10 %

• Mallinnuksen (ja osin vajaan mittausdatan) perusteella kesällä jopa 20 – 40 %.

Aistion järjestelmästä tiedonsiirto on helppoa ja suoraviivaista 

Aistion Sami Metsänperä kertoo projektista sensorien toimittajan näkökulmasta: 

• Lähdimme tutkimaan kaukolämpöverkkoa asiakkaan toiveesta ja tarpeesta.

Aistion järjestelmästä tiedonsiirto on helppoa ja suoraviivaista, koska mittapisteiden data voidaan ladata muutamalla klikkauksella. Asiakkaalla on käyttöoikeus palveluumme ja tulokset on luettavissa suoraan pilvipalvelusta. 

Kun data viedään osaksi mallinnusta, voidaan osoittaa korjattavia kohteita verkostosta. Yhteistyötä mallinnusta tarjoavan FluidIT:n kanssa on tiedossa jatkossakin.

• Yhteistyönä tuotettua, asiakkaalle helppolukuista ongelmanratkaisua voidaan toteuttaa jatkossa esimerkiksi viemäriverkoston vuotovesien mallinnuksessa ja vuotokohteiden paikantamisessa. Energian ja veden säästöpotentiaali on suuri.

Aistio on mukana vesiosaamisen kasvun ja kansainvälistymisen hankkeessa. Lue lisää tästä ja seuraa hankkeen tiedottamista LinkedInistä.

Varaa aika Aistion asiantuntijoille!