Vaasan asuntomessualue esittelee useita energia-alan innovaatioita ensimmäisenä maailmassa
Vaasan asuntomessualue 2008 toimii näyteikkunana maailmanluokan energiatuotannon innovaatioille. Sähkö ja lämpö tuotetaan ja kulutetaan samalla alueella. Energiaomavaraisuus saavutetaan uuden löydetyn energialähteen, uusien kehitettyjen energiankeräys- ja jakelutapojen sekä uuden kaatopaikkakaasun hyödyntämistavan ansiosta. Vaasan asuntomessualue on siis todellinen edelläkävijä ekologisessa energiantuotannossa rajatulla alueella.
Teknisesti energiantuotanto ja -jakelu tapahtuvat asuntomessualueen voimalarakennuksessa nimeltä New Energy. Talossa on polttokennoyksikkö ja mikroturbiinilaitos. Polttokenno ja mikroturbiinit hyödyntävät maisemoidulta kaatopaikalta saatavaa biokaasua. Energialaitos New Energy tuottaa sekä sähköä että lämpöä Vaasan Sähkön sähkö- ja kaukolämpöverkostoon, jonka kautta yli 40 messupientaloa tulee saamaan sähköenergiansa ja kolme kerrostaloa lämpöenergiansa. Messupientalot saavat lämpö- sekä viilennysenergiansa merenpohjasta matalaenergiaverkoston avulla.Merenpohjan lämpövarastot ensi kertaa hyötykäyttöön
Vaasalaiset Pertti Reinikainen (Vaasan Veden toimitusjohtaja) ja Mauri Lieskoski (Mateve Oy) tekivät messualueen edustan merenpohjasta lämpölöydön, jolla voi olla kansallista merkitystä. Löytö yllätti myös Geologian tutkimuskeskuksen (GTK). Merenpohjan maakerrostuman eli sedimentin keskilämpötilaksi saatiin keskitalvella tehdyissä tutkimuksissa, 3-4 metrin syvyydessä, jopa +8-9º C. Tavallinen kuivan maan maalämpö on yleensä puolet alhaisempi. GTK:n mukaan näyttää siltä, että pohjasedimentti varastoi kesäaikaan auringonlämpöä tehokkaasti ja säilyttää lämpönsä erikoisen hyvin. Lämpö säilyy ilmeisesti sekä sedimentin koostumuksen että sen päällä olevan vesimassan ansiosta. Näin sedimentti ei pääse jäähtymään vuoden kylminäkään aikoina. Havainnosta tehdään kuitenkin vielä jatkotutkimuksia.
Mauri Lieskoski alkoi suunnitella ja kehittää uutta ja tehokasta tapaa kerätä sedimenttiin varastoitunut lämpöenergia. Mateve Oy:ssä syntyi idea koaksiaaliputkesta, jossa lämpöenergiaa keräävä alkoholineste kulkee putken ulkoisessa kennorakenteessa runkoverkkoon, josta se välittyy talojen lämpöpumpuille. Lämpöpumpuilta neste palautuu putken keskiosaa pitkin keräysputken päähän ja sieltä jälleen kennorakenteeseen keräämään uutta lämpöä. Putkesta tekee erikoisen sen kennorakenteen laaja keräyspinta-ala, jonka ansiosta lämpöä voidaan kerätä tavallista tehokkaammin. Tampereen teknillisen yliopiston tutkimuksissa koaksiaaliputki sai erinomaiset arvostelut. Niinpä messualueen merenpohjaan vaakaporattiin putkea yhteensä lähes 8 kilometriä. Ketunkadun pään rannasta porattiin sedimenttiin 14 kappaletta 300 metrin putkilinjoja ja Liito-oravankadun pään rannasta 12 kappaletta.
Lämmön keräys kokonaiselle asuinalueelle hoidetaan nyt ensi kertaa keskitetysti matalaenergiaverkon avulla. Kesäaikaan matalaenergiaverkkoa voi käyttää myös talon viilennykseen. Matalenergiaverkoston lämmönlähteeksi soveltuu sedimentin lisäksi maa, vesistö ja kalliolämpö sekä kaukolämmön paluuvesi, joista esimerkkejä on suunnitteilla tai rakenteilla. Kauppa- ja teollisuusministeriö myönsi rahoituksen verkon edistykselliseen tekniikkaan kesällä 2007. Verkon rakennuttajana ja ylläpitäjänä toimii Vaasan Ekolämpö Oy, joka perustettiin Vaasan kaupungin aloitteesta. Yhtiön omistaa kaupungin suurimman osuuden lisäksi Vaasan Sähkö ja KWH Pipe. Esimerkiksi omakotitalon liittymishinta matalaenergiaverkkoon on 1 500 �?� +alv. Käyttöoikeusmaksu on 2,50 �?� +alv lämmitettävältä neliömetriltä vuodessa. Maksu on kiinteä, eikä energian käyttöä mitata.
Kaatopaikkakaasusta tuotetaan sähköä ja lämpöä erinomaisella hyötysuhteella
Merilämmön lisäksi Vaasan asuntomessualue käyttää hyväkseen myös Suvilahden maisemoidulta kaatopaikalta saatavaa biokaasua. Kaasu kuljetetaan alueelle, ja New Energy -rakennuksen polttokennoyksikkö ja mikroturbiinilaitos tuottavat siitä sähköä ja lämpöä. Yksiköt tuottavat sähkö- ja lämpöenergiaa erittäin korkealla hyötysuhteella ja alhaisilla päästöillä. Wärtsilä vastaa New Energy -voimalarakennuksen rakennuttamisesta, ja myös Sarlin on mukana projektin aikaisessa rahoituksessa. Kaatopaikkakaasun keräysjärjestelmän hallintaoikeus siirtyy jatkossa kaupungilta Sarlinille.
Tasomaiseen kiinteäoksidi-teknologiaan (SOFC) perustuvan polttokennoyksikön toimittaa Wärtsilä. Polttokennovoimala on ensimmäisenä maailmassa kehitetty hyödyntämään kaatopaikkakaasua. SOFC-teknologian erityispiirteitä ovat korkea toimintalämpötila, erinomainen hyötysuhde ja kyky hyödyntää useita eri polttoaineita – tässä tapauksessa biokaasua. Voimalan sähköteho on noin 20 kW ja lämpöteho 14-17 kW.
Sarlin toimittaa New Energy -rakennukseen mikroturbiinilaitoksen. Laitoksen ansiosta kaatopaikkakaasun hyödyntäminen on mahdollista varsin alhaisilla käyttö- ja huoltokustannuksilla. Mikroturbiinilaitoksen avulla biokaasusta saadaan noin 30 % sähköenergiaksi ja 60 % lämpöenergiaksi. Laitoksen sähköteho on 130 kW ja lämpöteho 230 kW. Energiantuotanto vastaa jopa 150 omakotitalon vuotuista energiankulutusta. Sarlinin uuden tyyppinen kaasun suodatusjärjestelmä pienentää myös biokaasujen päästöjä nykyiseen soihtupolttoon verrattuna.
Asuntomessualue on edistyksellinen esimerkki koko energia-alalle
Vaasan asuntomessualueella on käytössä kestävän kehityksen mukaista uusiutuvaa energiaa, jonka keräys ja jakelu toimivat esimerkkinä koko energia-alalle. Myös vesistön pohjasedimentti on energialähteenä uusi, eikä sen mahdollisuuksia tätä aiemmin ole huomattu eikä käytetty. Keksintöä voidaan hyödyntää muuallakin, sillä sedimenttipohjia on paljon Suomen järvissä ja merenlahdissa. Yhteistyössä vaasalaisen teknologiakeskus Merinovan sekä GTK:n kanssa on monissa uusissa Suomen kohteissa laitettu jo vireille hankkeita, joissa vesistön pohjan lämpöenergiavarastoja suunnitellaan otettavan käyttöön.
Vaasalaisten energiaosaajien kehittämät innovaatiot ovat herättäneet laajasti mielenkiintoa. Esimerkiksi Washingtonissa julkaistussa State of the World 2007 -teoksessa viitataan Vaasan edistykselliseen malliin tuottaa paikallisen kaatopaikan biokaasusta energiaa. State of the World – Maailman tila on Worldwatch-instituutin julkaisema vuosikirja, joka on yksi tärkeimmistä maailman ympäristökirjallisuuden edustajista.
