Så kopplas ett fjärrvärmeverk till en vätgasanläggning i Tammerfors

Kraftverket i Tarastenjärvi producerar redan värme och el från Birkalands invånares blandavfall. Målet är att anläggningens rökgaser från och med 2026 ska ledas till en Ren-Gas-anläggning på en granntomt, där koldioxid återvinns från rökgaserna. I samma anläggning kommer vätgas att produceras elektrolytiskt från vatten med hjälp av vindkraft. I anläggningen kombineras vätgas med koldioxid för att på ett miljövänligt sätt producera metan, det bränsle som naturgas nästan uteslutande består av. Metanet kan vidareförädlas och kondenseras till bränsle för tunga transporter.

I elektrolysören omvandlas hälften av den använda elektriska energin till värme. Här kan dock spillvärmen återvinnas och återföras till Tammervoima, som använder den för att producera fjärrvärme.

"Detta förbättrar lönsamheten avsevärt", säger Jukka Joronen, direktör för Tampereen Energia.

Fjärrvärmeföretaget drar nytta av fördelarna

Tampereen Energia är ett bolag som ägs av Tammerfors stad och vars huvudsakliga uppgift är att värma upp staden.

"Vi är intresserade av all värmeenergi som kan erhållas på ett kostnadseffektivt och miljövänligt sätt."

Tampereen Energia har strikta miljömål, som har kommit från både ägaren och dess kunder. Uppvärmningen ska vara helt koldioxidneutral 2030.

Partnerskapet med Ren-Gas är en del av arbetet med att uppnå dessa mål. Tarastenjärvi-projektet fortskrider för närvarande enligt plan. Preliminära studier har genomförts och kontrakt kommer att undertecknas i år. Miljökonsekvensbeskrivningen för anläggningen har slutförts och miljötillståndsprocessen har inletts. Ett slutligt investeringsbeslut bör kunna fattas i början av nästa år om allt går lika bra som hittills.

"Det ser nu ut som om Tampereen Energias mål om koldioxidneutralitet kommer att uppnås, kanske till och med lite tidigare än planerat. År 2027 skulle endast cirka 3 % av vår uppvärmning ske med fossila bränslen, som endast skulle användas under vinterns toppförbrukning", säger Joronen.

(artikeln fortsätter under bilden)

Jukka Joronen, direktör för Tampereen Energian. Bild: Tampereen Energia

Teknik för koldioxidavskiljning redo att användas

Innan rökgaserna från värmekraftverket levereras till Ren-Gas har Tammervoima redan gjort en hel del bearbetning på gassidan.

"I anläggningen i Tarastenjärvi tar förbränningspannan bara upp en liten del av kraftverkets utrymme, och en stor del används för att rena rökgaserna så att de uppfyller miljökraven. Det är en storskalig process i flera steg", säger Joronen.

För att överföra den renade rökgasen från Tammervoima-anläggningen till Ren-Gas identifieras en lämplig punkt i rökgasledningen där rökgasen är av rätt kvalitet och där rökgasen kan injiceras före skorstenen utan att störa anläggningens drift.

Rökgasen transporteras sedan i rörledning några tiotal meter till en grannfastighet, där Ren-Gas avskiljer koldioxiden från rökgasen med en inköpt utrustning. Koldioxidavskiljning har aldrig tidigare genomförts i denna skala i Finland. Enligt Joronen har tekniken dock använts på andra håll under lång tid, så man kan lita på funktionsprincipen.

Det finns flera olika metoder för koldioxidavskiljning och ännu fler utvecklas, men den vanligaste för närvarande är kemisk absorption av rökgaskoldioxid i en vätska: den valda kemikalien fångar, eller absorberar, koldioxiden från rökgaserna efter förbränning. Detta sker genom att det uppåtgående rökgasflödet kommer i kontakt med det nedåtgående flödet av flytande lösningsmedel.

I processen separeras därefter koldioxiden och den använda kemikalien, vilket resulterar i ren koldioxid och gör att absorptionsvätskan kan användas om och om igen i processen. Efter behandlingen är rökgasen nästan helt fri från koldioxid och släpps ut genom en skorsten till himlen.

Noggrann planering för återvinning av fjärrvärme

För att återvinna spillvärme kommer Ren-Gas att ha egna pumpar och värmeväxlare, varefter det vatten som värms upp av elektrolysen kommer att kombineras med vattenflödet från Tammervoima. För detta kommer en lämplig anslutning att byggas, som till exempel kan vara ett expansionskärl. På så sätt undviks tryckstötar eller andra plötsliga förändringar. Detta säkerställer ett jämnt flöde av fjärrvärme, även om vätgasproduktionen fluktuerar.

"Vi gör noggranna konstruktioner för att säkerställa tillförlitlighet i alla upp- och nedgångar", säger Joronen.

Liknande projekt på andra håll

Ren-Gas har liknande projekt på gång på andra håll. Förutom Tammerfors har företaget hittills tillkännagivit fyra andra anläggningsplaner - Lahtis, Kotka, S:t Michel, Björneborg - med en total metankapacitet på 300 MW. Tammerfors står för 60 MW av detta.

Ren-Gas har som mål att bygga ett produktionsnätverk i Finland som kan producera cirka 20% av det bränsle som används av tunga transporter och 8% av Finlands fjärrvärmebehov fram till 2030. Totalt kommer Ren-Gas projekt att minska Finlands utsläpp av växthusgaser med mer än 1,5 miljoner ton per år.

Kom med på BotH2nia goes Pirkanmaa Field Tour den 19 september 2023 för att lära dig mer om Tammervoimas kraftverk och samarbetsplanerna mellan Tampereen Energia och Nordic Ren-Gas. Program, ytterligare information och registrering på https://www.both2nia.com/se/handelsekalender/uppkommande-handelser/both2nia-goes-pirkanmaa