Lämpöpumpun suunnittelu käyttöolosuhteiden mukaan maksimoi hyötysuhteen ja investoinnin kannattavuuden

Lämpöpumpun suunnittelu käyttöolosuhteiden mukaan maksimoi hyötysuhteen ja investoinnin kannattavuuden

14.3.2021

Nykyaikaisten lämpöpumppujen monikäyttöisyys saattaa yllättää. Nykyisin eri kiinteistöjen ja monien eri prosessien lämmitys ja jäähdytys voidaan hoitaa tehokkailla lämpöpumpuilla. Lämpöpumpun suunnittelussa on syytä ottaa huomioon käyttöolosuhteet, kokonaishyötysuhde ja mahdollisuudet prosessin parantamiseen. Näin saavutetaan maksimaalinen vuotuinen käyttöaste ja kustannustehokkuus.

Lämpöpumpuilla voidaan vähentää merkittävästi teollisuuden ja kiinteistöjen primäärienergian tarvetta, energianhukkaa ja ympäristölle haitallisia kasvihuonekaasupäästöjä. Koska energiankäyttö- ja ympäristövaatimukset kiristyvät jatkuvasti, lämpöpumput ovat kehittyvien ominaisuuksiensa ja teknologioidensa ansiosta varteenotettavia ja jatkuvasti houkuttelevampia ratkaisuja energiankäytön hallintaan monissa kohteissa.

Onnistunut ratkaisu syntyy, kun lämpöpumppujen suunnittelu ja mitoitus tehdään käyttöolosuhteiden lähtökohdista. Kannattavuus ja investoinnin takaisinmaksuaika ovat sitä paremmat, mitä korkeampi ratkaisun hyötysuhde ja käyttöaste ovat.

Lämpöpumput soveltuvat monenlaisten kohteiden ja prosessien lämmitykseen, jäähdytykseen ja jopa höyryntuotantoon

Lämpöpumppuihin on kehitetty vuosikymmenten aikana lukuisia toimintaperiaatteita ja -prosesseja. Laitteiden uudistumista ovat ohjanneet pitkälti energia- ja kylmäainemarkkinoiden muutokset, jotka vaikuttavat sekä hintoihin että saatavuuteen. Uusia kannattavia lämpöpumppuratkaisuja on toteutettavissa nykyisin hyvin moniin käyttötarkoituksiin ja -olosuhteisiin.

Lämpöpumppu-sana luo mielikuvan nimenomaan lämmitykseen tarkoitetusta laitteesta. Todellisuudessa lämpö viittaa kuitenkin lämpöenergiaan, jota lämpöpumpulla voidaan ottaa talteen, muuttaa toiseen lämpötilaan sekä siirtää ja jakaa prosessin tarpeiden mukaan. Lämpöpumput soveltuvat lämmitykseen ja jäähdytykseen sekä jopa höyryntuotantoon.

Lämpöpumpun lämmönlähteinä voidaan käyttää uusiutuvaa, ilmaista energiaa. Lämmönlähteiksi sopivat esimerkiksi ulkoilmasta, poistoilmasta, maaperästä, vesistöistä ja auringosta saatava ympäristölämpö sekä teollisuuden ja yhdyskuntien jätevesien sekä -poistokaasujen jätelämpö.

Lämpöpumpuilla esimerkiksi jätevedestä talteen otettu lämpö voidaan hyödyntää muun muassa käyttöveden, kiinteistön, ilmanvaihdon, prosessivesien sekä pesu- ja allasvesien lämmitykseen tai jäähdytykseen. Voit lukea lisää Finessin ratkaisuista eri toimialoille täältä.

Suomen ilmastossa erittäin toimiva ja yleistyvä ratkaisu on lämpöpumppujen käyttö vesistöjen ja jätevesien lämmön talteenottoon ja jakamiseen kaukolämpönä ja -kylmänä. Olosuhteet myös ulkoilman käyttöön lämmönlähteenä ovat otolliset varsinkin Etelä-Suomessa, missä kovia pakkasia on vähän ja lämpöpumpun hyötysuhde pysyy hyvänä.

Hyötysuhde on helposti muutettavissa hyötyeuroiksi.

Mitkä tekijät todellisuudessa vaikuttavat lämpöpumppuinvestoinnin kannattavuuteen?

Investoinnin kannattavuus ja takaisinmaksuaika vaikuttavat merkittävästi siihen, mitä valintoja energiankäytön tehostamiseksi tehdään. Kokeneet asiantuntijat osaavat arvioida energiajärjestelmiä kokonaisuutena ja määrittää laskelmin, onko lämpöpumppu ylipäätään kannattava investointi sekä millä pumppuratkaisulla ja -asetuksilla saavutetaan paras hyötysuhde, käyttöaste ja kustannustehokkuus.

Teollisuuden lämpöpumput tulee aina suunnitella ja mitoittaa tapauskohtaisesti käyttöolosuhteiden lähtökohdista. Lämpöpumpun suunnittelun tavoitteena on korkea hyötysuhde. Sitä kuvaa lämpökerroin (COP), joka osoittaa, kuinka moninkertainen lämpöpumpusta hyödyksi saatava lämpöenergia on pumpun käyttämiseen tarvittavaan ulkoiseen energiaan verrattuna (Lähde. Hyötysuhde on helposti muutettavissa hyötyeuroiksi.

Lämpöpumpun hyötysuhde riippuu pitkälti käyttökohteen olosuhteista. Toisin sanoen lämpöpumpun kannattavuuden määrittelee käytännössä lämmön lähteen ja tuotetun lämmön (lämpönielun) välinen lämpötilaero, sekä korvattavan lämmön ja lämpöpumpun käyttöenergian hintaero. Ei ole kannattavaa valita lämpöpumppua, jonka ominaisuudet eivät vastaa tarpeita.

– Esimerkiksi korkeaa lämpötilaa tuottavaa lämpöpumppu on ylimitoitettu, jos prosessissa ei ole käyttöä korkealle lämpötilalle. Ainoa kannattavaa tapa on valita laite koko prosessin lähtökohdista ja perustaa valinta kustannustehokkuus- ja hyötysuhdelaskelmiin. Joskus myyjätkin saattavat korostaa ominaisuuksia, joista ei ole kohteessa mitään hyötyä, Finess Energy Oy:n toimitusjohtaja Juha-Pekka Paavola selvittää.

Lämpöpumpun suunnittelussa on hyvä huomioida myös pitkän aikavälin muuttujat

Prosessien suunnittelussa ja lämpöpumpun valinnassa kannattaa ottaa huomioon esimerkiksi energiahyödykkeiden hintakehitys sekä vaatimusten muutokset tulevaisuudessa. Laskiessaan ratkaisujen pitkän aikavälin kannattavuutta ja takaisinmaksuaikoja asiantuntijat osaavat arvioida eri muuttujien vaikutuksia.

Kylmäaineiden kehittyminen liittyy oleellisesti lämpöpumppuihin. Kylmäaineita koskevat sääntömuutokset ohjaavat lämpöpumpuissa käytettävien kiertoaineiden ja teknologioiden tuotekehitystä kohti ympäristölle turvallisempien aineiden käyttöä. Näin lämpöpumpuista tulee yhä parempia välineitä energiankäytön tehokkuuden parantamiseen ja uusiutuvien energialähteiden hyödyntämiseen.

Finess Logo Energy Saving Solution Jpg

Finess Energy Oy on suomalainen energiatehokkuuden ja energiaratkaisujen asiantuntija. Yritys palvelee energiankäytön tehostamisen tarpeissa: se tekee energiakatselmuksia ja kehityssuunnitelmia, suunnittelee ja toimittaa laiteratkaisuja ja järjestelmiä sekä vastaa järjestelmien asennuksesta ja käyttöönotosta sekä huollosta ja kunnossapidosta. Lisäksi yritys tukee energiainvestointien toteutumista tarjoamalla Säästö-Leasing-rahoitusta.

Lisää aiheesta:
Lämpöpumpun suunnittelu käyttöolosuhteiden mukaan maksimoi kannattavuuden.
Monitoiminnallisuus nostaa lämpöpumpun käyttöastetta ja kannattavuutta

Lämpöpumppu on ympäristötavoitteiden kannalta kiitollinen laite, sillä se mahdollistaa hukkalämmön hyödyntämisen ja pienentää primäärienergian kulutusta. Tiukentuvat vaatimukset ovat ajaneet kehittämään ns. monitoimilämpöpumppuja, joilla saavutetaan entistä parempi energiatehokkuus ja käyttöaste.

Lieto Vjk 22
Lämpöpumppu tehostaa Liedon kunnantalon jäähdytystä

Liedon kunta on esimerkillinen kiinteistöjen energiatehokkuudessa, uusiutuvan energian käytössä ja kiertotaloudessa. Uusittu kunnantalon jäähdytysjärjestelmä tuottaa jäähdytystä kiinteistöön ja kaukolämpöä kuntalaisille. Jäähdytyksen lauhdelämpö siirretään lämpöpumpun avulla kaukolämpöverkkoon.

Oletko kiinnostunut teollisuuden tai kiinteistöjen energiankäytön tehostamisesta lämpöpumppujen avulla? Ota yhteyttä asiantuntijoihimme tai täytä lomake, niin me otamme yhteyttä sinuun:

Juha-Pekka Paavola
puh. 040 159 7767
juha-pekka.paavola@finess.fi

Antti Mattila
puh. 040 723 4774
antti.mattila@finess.fi

    * Pakollinen