Kaugkütte töögrupi juht on Irje Möldre.
Töögrupi juhi ülesandeks on sellele leheküljele koondada vastused olulisimatele küsimustele
antud valdkonnas. Seda lehekülge kasutatakse otsese sisendina ENMAK 2030+ koostamisel.
Sellel teemal kaasarääkimisek kirjutage oma kommentaarid antud artikli Arutelu alla
(Arutelu -> Redigeeri). Töögrupi juht vastutab arutelu rubriigis tehtud kommentaaride
arvestamisega käesolevas teemaartiklisKaugküte on soojuse tootmine ja võrgu kaudu jaotamine tarbijate varustamiseks soojusega kaugküttesüsteemi kaudu.
Kaugküttesüsteem on soojuse tootmise, jaotamise ja tarbimise tehniline süsteem, mille moodustavad soojuse tootmise, jaotamise ja tarbimise tehnilised vahendid ja nendega seotud ehitised.
Õiguslik alus
Eestis on kaugkütte toimimine reguleeritud kaugkütteseadusega, mille eesmärgiks on tagada kindel, usaldusväärne, efektiivne, põhjendatud hinnaga ning keskkonnanõuetele ja tarbijate vajadustele vastav soojusvarustus. Lisaks rakendub valdkonnale konkurentsiseadus, kuna soojusvarustusega tegelevad ettevõtted on valdavalt monopoolses seisus.
Kaugkütte levik Eestis
Eesti 226 omavalitsusest kasutatakse kaugkütet 151-s ning hinnanguliselt tarbib sel moel toodetud soojust 60% riigi elanikkonnast. Eestis on ligi 200 kaugküttepiirkonda.
Tänane soojustarbimine kaugküttevõrkudes
Statistikaameti andmeil müüdi 2011-ndal aastal tarbijatele kaugküttevõrkudest soojust kokku 6357 GWh.
Tootmine ja tarbimine
400px|thumb|right| Kaugkütte müügimaht on Eestis kokku 4,6 TWh, millest linnalised asulad tarbivad 3,9 TWh (sh Tallinn 1,7 TWh). Pooled kaugküttepiirkonnad tarbivad alla 3000 MWh kokku müügimahuga 0,15 TWh ja neis elab hinnanguliselt kokku 26 500 inimest. Aastal 2011 tarbis 1 elanik kaugküttest saadud soojust ligi 5,5 MWh. Kaugküttes kasutatakse kütusena kõige rohkem maagaasi.
Hind
Konkurentsiameti kodulehel on esitatud võrgupiirkondade kooskõlastatud piirhinnad, mille alusel veebruari 2013 seisuga on odavaim hind Narvas 27,48 eurot MWh ja kalleim Kiilis ja Kaereperes veidi üle 90 euro MWh. Soojuse hind on kaugküttepiirkonnas keskmiselt 60 eurot.
Müüdava soojuse piirhinnad kooskõlastatakse kaugkütte võrgupiirkondadele, mida Eestis on kokku ligikaudu 200. Ettevõtjate majanduslik toimetulek ja efektiivsus sõltuvad eelkõige nende võrgupiirkondade müügimahust, kasutatavast kütuseliigist, tehnilisest efektiivsusest (soojuse tootmise kasutegurist ja trassikaost) ning ettevõtja võimekusest teostada investeeringuid kaugkütte efektiivsemaks muutmiseks ja jätkusuutlikkuse tagamiseks. Tulenevalt kütuse hindade märkimisväärsest tõusust, eriti maagaasi ja põlevkiviõli hindade muutusest, aktiviseerusid soojuse piirhindade taotlemisel seni kohalike omavalitsuste regulatsiooni alla kuulunud väiksemad soojusettevõtted, kelle kulude struktuuris üksnes kulud kütustele moodustavad 70% ja enam. Selgelt on eristunud väikesed võrgupiirkonnad müügimahuga kuni 3000 MWh, kus isegi mõistlike investeeringute teostamise tulemusena ei ole tulevikus tagatud kaugkütte jätkusuutlikkus, mistõttu oleks sellistes võrgupiirkondades otstarbekam hinnaregulatsioon lõpetada ning anda tarbijale võimalus alternatiivsete ja odavamate kütmisviiside valikuks. Konkurentsiameti aastaraamat 2011 www.konkurentsiamet.ee
Kaugkütteseadmete tehniline seisukord
Eestis nagu mujalgi Ida-Euroopas on kaugküttesüsteemid enamjaolt projekteeritud ja ehitatud aastakümneid tagasi suurte elamualade kütmiseks ja praegusest suurema mahuga tootmise tarvis, arvestamata elektri ja soojuse koostootmise ja madalama kütteväärtusega kütuse kasutamise vajadust.
Praegune soojuse tarbimine on paljudes piirkondades projekteeritust oluliselt väiksem, seetõttu jahtub katlamajas kuumutatud vesi liiga jämedas torus enne tarbijani jõudmist maha ja tekib soojuskadu. Kuna kaugkütte tootmisseadmeid ja soojusvõrke ei ole igal pool vajalikus mahus uuendada suudetud, ei ole soojuse tootmine ega ka selle jaotamine paljudes piirkondades efektiivne ja põhjustab suuri kadusid. Kaugkütteseaduse kohaselt on kaugküttepiirkondade elanikud üldjuhul kohustatud tarbima kaugküttesoojust, kuigi selle maksumusest võib sageli moodustada üle 20% soojuskadu. Põhjuseks, kuna 75% soojustorustikest on keskmiselt vanemad kui 15 aastat ja kateldest ligi 40% vanemad kui 20 aastat ning 20% vanemad kui 30 aastat. Aastakümneid tagasi rajatud kaugküttevõrkudest soojuse tarbimine on aastate jooksul 20-30% vähenenud ja seetõttu on paljud võrgud üledimentsioneeritud. Aleksandr Hlebnikovi oma doktoritöös „The Analysis of Efficiency and Optimization of District Heating Networks in Estonia. "Eesti kaugkütte soojusvõrkude efektiivsuse analüüs ja optimeerimine“ väidab, et Eesti kaugküttesüsteemide efektiivsust saab 2-3 korda tõsta. Kuna soojustarbimine on 1/3 vähenenud, siis torustike rekonstrueerimise ja optimeerimisega on võimalik võrgukadude vähenemine poole võrra ning saavutatav energiasäästupotentsiaal võiks olla 20-30%.
Suuremad võivad kaugküttevõrkude kaod olla eramajade piirkondades, aga ka näiteks õhutrasside soojuskaod on tavaliselt suuremad kui kanalites paiknevate kaugküttevõrgu torude soojuskaod (kui kanalis on isolatsioon kuiv).
Soojussääst
Soojussääst on võimalik saavutada
- kaugküttevõrgu tehnilise seisukorra parandamisel ja -optimeerimisel kadude vähendamisega,
- hoone soojapidavuse parandamise ja
- hoone kütte- ja ventilatsioonisüsteemi korrastamisega.
Esimesel juhul olulisteks energiasäästu meetmeteks võivad olla: kanalites paiknevate soojusvõrkude drenaaži korrastamine; armatuuri hoolikas isoleerimine jaotuskambrites; halvas tehnilises seisukorras (korrodeerunud) torude asendamine eelisoleeritudtorudega. Eelisoleeritud torude kasutamine võimaldaks märgatavalt vähendada kaugküttevõrgu soojuskadusid (isegi kuni 3 korda), paraku on torude asendamine uute, eelisoleeritud torudega väga kallis energiasäästu meede - saadav energiasääst ei kata investeeringuid mõistliku tasuvusaja jooksul ja seetõttu on kaugküttevõrgutorusid vaja välja vahetada ainult niipalju, et oleks säilitatud võrgu tehniline töövõime ja varustuskindlus. Hoonete puhul annavad olulist säästu näiteks akende tihendamine 9,3 %, püstikute reguleerimine 7,5 % ja automatiseeritud soojussõlm 6,3 %.
Kasutatud materjalid
Aleksandr Hlebnikov 2010 Eesti kaugkütte soojusvõrkude efektiivsuse analüüs ja optimeerimine. Doktoritöö
Siim Link 2004 Eesti väikeasulate kaugkütte tehnilis-majanduslik põhjendatus. Magistritöö
Tallinna Tehnikaülikooli Soojustehnika Instituut Soojusjõuseadmete õppetool 2008 Rae valla arengukava
Eesti Jõujaamade ja Kaugkütte Ühing 2009 Eesti väikesoojatootjate ja energeetika arenguprioriteetide kaardistamine maapiirkondades. Koostajad Tallinna Tehnika Ülikool, Tehnilise Järelevalve Amet
Riigikontrolli aruanne Riigikongule 4. märts 2011 ''Riigi tegevus soojusvarustuse jätkusuutlikkuse tagamisel. Kas elanikel on võimalik tarbida efektiivselt toodetud ja põhjendatud hinnaga energiat?''
Konkurentsiameti aastaraamat 2011 www.konkurentsiamet.ee
OÜ Hendrikson & Ko 2012 Viiratsi soojamajanduse tulevikuperspektiivide analüüs Projekt “Wood energy and Cleantech”
Vastamist vajavad küsimused
- Kaugküttesoojuse- ja jahutuse efektiivsuspiiride määratlemine (mis tingimustel on mõistlik?).
- Kaugkütte efektiivsust vähendavad tegurid, probleemi ulatus ja lahendamise viisid.
- Kaugkütte hetkeseis ja tulevikustsenaariumid p-s 1 ja 2 nimetatut silmas pidades.
- Soojuskoormus (maht ja jaotus tundide lõikes)
- Kaugkütte asendamise võimalused, perspektiivid.
- Hoonete energiatõhususe printsiipide rakendamise mõju (ilmselt vaja tuua mingi konkreetne näide, mille mõju ekstrapoleerida.
- 0-energia majade mõju kaugkütte nõudlusele, lisaks olemasoleva nõudluse prognoos tulevikuks, arvestades energiaefektiivsusnõuete rakendumist
- kaugküttelt lokaalküttele ülemineku mõju õhukvaliteedile (olukorra modelleerimine)
- Soojusenergia müümine kaugküttevõrku
- Lahenduseta küsimused, teemad, mida uurida., formaalsed (seadused, normid) takistused
Ettekanded Eesti Jõujaamade ja Kaugkütte Ühingu seminaril 6.11.2012
Hinnakujundus
Üldkehtiv põhimõte on, et teenuse maksumus peab katma selle osutamiseks tehtud kulutused. Kuid samatähtis on, et toote või teenuse hind peab aitama tarbijal teha õigeid valikuid oma tarbimisviisi muutmisel. Iga tarbija soovib muuta oma tarbimisharjumusi selliselt, et sellest oleks kasu nii talle endale kui ka ühiskonnale tervikuna. Teenuse maksumuse kaudu antav hinnasignaal on õige siis, kui selle mõjul muutub teenus odavamaks sellele tarbijale, kes muudab oma tarbimiskäitumist nii, et võimaldab teenust osutada väiksemate kulutustega. Vastavalt muutub teenus aga kallimaks sellele tarbijale, kes muudab oma tarbimiskäitumist suunas, mis suurendab kulutusi.
Hinnasignaalide edastamiseks energiateenuste puhul kasutatakse hinnapakette kus teenuse kogumaksumus moodustub mitme erineva tasu koostoime tulemusel. Näiteks elektrisüsteemis sisaldab lõppmaksumus muuhulgas eraldi tasu nii tarbitud elektrienergia eest kui ka tasu, mille suurus sõltub ainult tarbimiskoha liitumisvõimsusest.
Kaugkütte puhul saab tarbimisharjumusi nimetada erinevateks näiteks siis, kui kaugküttesüsteemiga liitunud hoonetest üks kasutab kaugküttevõrgust saadud soojust ka kraanivee soojendamiseks aga teine hoone teeb seda elektriboileritega. Erinevate tarbimisharjumuste rahuldamiseks peab ettevõtja tegema erinevaid kulutusi.
Hetkel kaugküttes kasutatav hinnakujundus ei motiveeri hoone omanikku piisavalt säästumeetmeid rakendama ja ei luba ettevõtjal, hoolimata soojustarbimise vähenemisest, kärpida investeeringumahte. Olukord paraneks, kui võtta kasutusele mitmetariifne hinnasüsteem. Kaugkütte ettevõtja teeb peamiselt kahte liiki kulutusi: selleks, et osta kütust torustiku kaudu edastatava soojuse tootmiseks ning selleks, et tagada tarbijate vajadustele vastava tarnesüsteemi (kaugküttesüsteemi) tõrgeteta töö - kas hooldab olemasolevaid või hangib uusi seadmeid (katlad, pumbad, torustikud jne.).
Neist esimene, kütuse maksumus, sõltub peamiselt sellest kui palju soojust tarbijate poolt kasutatakse. Teine osa kulutusi, mis tehakse süsteemi korrashoiuks (eelkõige investeeringud), sõltub aga peamiselt soojuse kogusest, mida tarbijad vajavad ainult aasta kõige külmemal päeval. See soojuse kogus arvutatakse hoone või selle soojussõlme projekteerimisel ning selle alusel määratakse hoone liitumisvõimsus liitumislepingus. Seega osa kaugküttesüsteemis tehtavatest kulutustest sõltub ainult sellest kui palju soojust soovivad tarbijad kasutada kõige külmemal päeval. Need kulutused ei sõltu sellest, kas suvel toimub tarbimist või mitte. Saab väita, et kaugkütteettevõtte poolt tehtavate investeeringute maksumus sõltub pigem või ainult tarbijate soojavajadusest kõige külmemal päeval. Nii uue katla võimsus kui ka torustiku läbimõõt arvutatakse lähtudes soojavajadusest külmimal päeval, sest muidu ei oleks tagatud soojavarustuse kvaliteet siis kui seda kõige enam vajatakse.
Hetkel on kaugküttes kasutusel hinnakujundus, kus soojuse maksumus leitakse ainult tarbitud soojuse hinna alusel. Sellise, ainult tegelikult tarbitud soojuse kogusest sõltuva maksumusega edastatav hinnasignaal on puudulik, sest ei suuna tarbijaid tegevustele, mis vähendaksid ettevõtte investeeringute mahtu. Näiteks: elamu soojapidavuse parandamine vähendab küll soojuse tarbimist aga kui sellega seoses elamu valdaja ei taotle liitumislepingus oleva liitumisvõimsuse vähendamist säilib ettevõtjal kohustus pidada ülal kaugküttesüsteemi selle endises mahus. Kuna „tellitud“ võimsus ei vähene, siis ettevõtjalt on ära võetud õigus torustiku uuendamise planeerimisel arvestada peenema toru kasutamisest tuleneva kokkuhoiuga. Kui aga osa soojuse maksumusest määraks tasu, mis otseselt sõltub hoone liitumisvõimsusest, siis hoone valdajale edastub selge signaal: kui vähendada hoone liitumisvõimsust, siis väheneb ka soojuse eest makstav tasu.
Liitumisvõimsusest sõltuva võimsustasu näol on tegemist hinnasignaaliga, mis aitab kaasa kaugküttesüsteemi kulude vähendamisele oluliselt enam kui pelk tarbitud soojusühiku hind. Kui hoone soojapidavust parandatakse, siis väheneb ka soojusvajadus kõige külmemal päeval ning lepingus määratud liitumisvõimsuse vähendamisega antakse ettevõtjale selge signaal vähenenud investeerimisvajaduse kohta.
Võimsustasu kasutamine annab võimaluse ka tarbijate võrdsemaks kohtlemiseks energiasäästumeetmete rakendamise aktiivsuse alusel. Näiteks: võimsustasu puudumisel jaotub ühe hoone renoveerimisest kaugküttesüsteemis tervikuna tekkiv kulude kokkuhoid soojuse ühiku hinna alanemise näol kõigile hoonetele. Meetmetest hoidunud hoone kulutused soojusele vähenevad samaväärselt meetmeid rakendanud hoonega.
Kuid aktiivselt säästumeetmeid rakendava hoone omanikud väärivad suuremat osa üldisest kulude kokkuhoiust. Võimsustasu olemasolul säästumeetmeid rakendanud hoone soojuse maksumus vähenebki rohkem kui meetmetest hoidunud hoonetel, sest tänu liitumisvõimsuse alanemisele suunatakse renoveeritud hoonele märgatav osa kaugküttesüsteemis tervikuna tekkivast kulude kokkuhoiust.
Salvestite kasutamine kaugküttes
Norra firma Nest AS on välja töötanud kõrgtemperatuurse soojussalvesti. Salvesti on betoonist ja energiakandjaks on termoõli. Töötemperatuur on kuni 600 oC. Eesti Arengufondi initsiatiivil teostati uuring kõrgtemperatuursete soojussalvestite kasutamiseks kaugküttevõrkude töö efektiivistamiseks. Uuringust selgub, et olemasolevates koostootmisjaamades ei anna salvestite kasutamine piisavat efekti. Katlamajade asendamisel ORC tehnoloogial töötavate CHP-ga on salvestite kasutamine põhjendatud. Täiendavalt tasub uurida salvestite kasutamist kondensatsioonelektrijaamade töö optimeerimisel ja tiputundidel elektritootmise suurendamisel. Uuringu käigus tekkis idee ehitada mobiilne katlamaja koos tarbijate juures asuvate salvestitega, mis võimaldab tarvijad soojusega varustada ilma soojustrassideta. Teema nõuab täiendavat uuringut.