Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava aastateks 2017-2030
KINNITATUD Leo Rummel Volitatud soojusenergeetikainsener, tase 8 Kutsetunnistus 111963
Mäetaguse vald August 2017
Energex Energy Experts OÜ Reg. kood 14060193 Tel: +372 5345 0636 E-post: [email protected] SISUKORD SISSEJUHATUS...... 8 1. ÜLDISELOOMUSTUS...... 9 1.1. Geograafiline asetus...... 9 1.2. Demograafiline olukord...... 10 1.3. Sotsiaalmajanduslik olukord...... 11 1.3.1. Tööealised inimesed...... 11 1.3.2. Palgatöötajad...... 12 1.3.3. Töötus...... 12 1.4. Ettevõtluse olukord...... 13 1.5. Elamumajanduse olukord...... 13 1.6. Soojusmajanduse olukord...... 13 1.6.1. Soojuse hind...... 14 2. MÄETAGUSE ALEVIK...... 15 2.1. Tarbijad...... 15 2.1.1. Kaugküttevõrgu tarbijad...... 15 2.1.2. Soojuse tarbimine...... 21 2.2. Tootmine...... 26 2.2.1. Tootmise tehniline olukord...... 26 2.2.2. Katlamaja kütusemajandus...... 28 2.2.3. Soojusenergia hind...... 30 2.3. Kaugküttevõrk...... 31 2.3.1. Kaugküttevõrgu tehniline seisukord...... 31 2.3.2. Kaugküttevõrgu analüüs...... 33 3. KIIKLA KÜLA...... 35 3.1. Tarbijad...... 35 3.1.1. Kaugküttevõrgu tarbijad...... 35 3.1.2. Soojuse tarbimine...... 37 3.1.3. Vikerkaare 7 lokaalne tarbimine...... 40 3.1.4. Tarbimise kokkuvõte...... 41 3.2. Tootmine...... 42 3.2.1. Tootmise tehniline olukord...... 42 3.2.2. Katlamaja kütusemajandus...... 44 3.2.3. Soojusenergia hind...... 45 3.3. Kaugküttevõrk...... 46 3.3.1. Kaugküttevõrgu tehniline seisukord...... 46 3.3.2. Kaugküttevõrgu analüüs...... 47 4. ANALÜÜS...... 49 4.1. Soojuse tootmishind kaugküttega...... 49
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 2/93 4.1.1. Lokaalsed lahendused...... 50 4.1.2. Paralleeltarbimine...... 51 4.2. Keskkonnakaitse...... 52 5. MÄETAGUSE ALEVIKU KAUGKÜTTEPIIRKONNA ANALÜÜS...... 54 5.1. Energiasäästumeetmed...... 54 5.2. Sooja tarbevee tootmise potentsiaal...... 58 5.2.1. Sooja tarbevee tasuvus erinevatest allikatest...... 60 5.3. Keskkonnaaspekt soojuse tootmisel...... 61 5.4. Potentsiaalsed uued tarbijad...... 63 5.5. Kaugküttevõrk...... 65 5.5.1. Läbimõõtude optimeerimine...... 66 5.6. Soojuse tootmise jätkusuutlikkus...... 68 6. KIIKLA KÜLA KAUGKÜTTEPIIRKONNA ANALÜÜS...... 72 6.1. Energiasäästumeetmed...... 72 6.2. Sooja tarbevee tootmise potentsiaal...... 73 6.2.1. Sooja tarbevee tasuvus erinevatest allikatest...... 74 6.3. Keskkonnaaspekt soojuse tootmisel...... 75 6.4. Potentsiaalsed uued tarbijad...... 77 6.5. Kaugküttevõrk...... 78 6.5.1. Läbimõõtude optimeerimine...... 79 6.6. Soojuse tootmise jätkusuutlikkus...... 79 7. KOKKUVÕTE...... 84 7.1. Järeldused...... 84 7.2. Mäetaguse aleviku võrgupiirkond...... 84 7.3. Kiikla küla võrgupiirkond...... 86 7.4. Ettepanekud...... 87 7.5. Tegevuskava...... 88 LISAD...... 91 LISA 1. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu detailne plokkskeem...... 91 LISA 2. Kaevandusvee soojuspumbalahenduse tööpõhimõte...... 92 LISA 3. Kiikla küla kaugküttevõrgu detailne plokkskeem...... 93
JOONISTE LOETELU Joonis 1.1.1. Mäetaguse valla asukoht Ida-Viru maakonnas...... 7 Joonis 1.2.1. Mäetaguse valla rahvastikupüramiid...... 9 Joonis 2.1.1. Kooli tn 6...... 14 Joonis 2.1.2. Kooli tn 7...... 14 Joonis 2.1.3. Kooli tn 15...... 14 Joonis 2.1.4. Kooli tn 17...... 14 Joonis 2.1.5. Kooli tn 21...... 14
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 3/93 Joonis 2.1.6. Kooli tn 25...... 14 Joonis 2.1.7. Pargi tn 5...... 15 Joonis 2.1.8. Pargi tn 5/1...... 15 Joonis 2.1.9. Pargi tn 5/2...... 15 Joonis 2.1.10. Pargi 1...... 15 Joonis 2.1.11. Pargi 2...... 16 Joonis 2.1.12. Tamme 1...... 16 Joonis 2.1.13. Tamme 3...... 16 Joonis 2.1.14. Tamme 6...... 16 Joonis 2.1.15. Tamme 8...... 17 Joonis 2.1.16. Tamme 10...... 17 Joonis 2.1.17. Tamme 11...... 17 Joonis 2.1.18. Tamme 12...... 17 Joonis 2.1.19. Tamme 15...... 18 Joonis 2.1.20. Tamme 16...... 18 Joonis 2.1.21. Tamme 18b...... 18 Joonis 2.1.22. Kooli 21 - soojussõlm...... 18 Joonis 2.1.23. Mäetaguse aleviku soojuse tarbimine aastate kaupa...... 20 Joonis 2.1.24. Mäetaguse aleviku soojuskoormusgraafik...... 21 Joonis 2.1.25. Mäetaguse aleviku tarbijate energiatarbimine...... 23 Joonis 2.2.1. Tamme 20 katlamaja...... 25 Joonis 2.2.2. Danstoker Multimeister...... 25 Joonis 2.2.3. De Dietrich...... 25 Joonis 2.2.4. Kooli tn 19 katlamaja...... 26 Joonis 2.2.5. Putkima...... 26 Joonis 2.2.6. Ahlström...... 26 Joonis 2.2.7. Kütuseladu...... 27 Joonis 2.2.8. Kasutatav kütus...... 27 Joonis 2.3.1. Mäetaguse kaugküttevõrk...... 29 Joonis 3.1.1. Maria/1 ja /2...... 33 Joonis 3.1.2. Pihlaka tee 2...... 33 Joonis 3.1.3. Pihlaka tee 4...... 34 Joonis 3.1.4. Pihlaka tee 9...... 34 Joonis 3.1.5. Pihlaka tee 11...... 34 Joonis 3.1.6. Vikerkaare tee 7...... 34 Joonis 3.1.7. Vikerkaare tee 7 - soojussõlm...... 35 Joonis 3.1.8. Kiikla küla soojuse tarbimine aastate kaupa...... 36 Joonis 3.1.9. Kiikla küla soojuskoormusgraafik...... 37 Joonis 3.1.10. Kiikla küla tarbijate energiatarbimine...... 38 Joonis 3.2.1. Kiikla katlamaja...... 40 Joonis 3.2.2. Maasoojuspumbad...... 41
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 4/93 Joonis 3.2.3. De-Dietrich GT 305 ja 307...... 41 Joonis 3.2.4. De-Dietrich GT 306...... 43 Joonis 3.3.1. Kiikla kaugküttevõrk...... 45 Joonis 4.1.1. Soojuse tootmishind uute tootmisseadmete rajamisel...... 48 Joonis 4.1.2. Soojuse tootmishind uute lokaalsete tootmisseadmete rajamisel...... 49 Joonis 5.1.1. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu koormusgraafik peale tarbijate renoveerimist ...... 56 Joonis 5.6.1. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu soojuskoormusgraafik...... 68 Joonis 5.6.2. Mäetaguse aleviku soojuskoormusgraafik peale energiasäästumeetmeid...... 69 Joonis 5.6.3. Mäetaguse aleviku soojuskoormusgraafik koos sooja tarbeveega...... 69 Joonis 6.1.1. Kiikla küla koormusgraafik peale energiasäästumeetmeid...... 71 Joonis 6.6.1. Kiikla küla kaugküttevõrgu soojuskoormusgraafik...... 79 Joonis 6.6.2. Kiikla küla kaugküttevõrk peale energiasäästumeetmeid...... 80 Joonis 6.6.3. Kiikla küla soojuskoormusgraafik koos sooja tarbeveega...... 81 Joonis 6.6.4. Kiikla küla soojuskoormusgraafik potentsiaalsete liitujatega...... 82
TABELITE LOETELU Tabel 1.2.1. Mäetaguse valla rahvastikunäitajad...... 10 Tabel 1.2.2. Mäetaguse valla elanikud...... 10 Tabel 1.3.1. Mäetaguse valla rahvastiku koormuskoefitsiendid (2016)...... 11 Tabel 1.3.2. Mäetaguse valla demograafiline tööturusurve indeks 2016. aastal...... 12 Tabel 1.3.3. Demograafilise tööturusurve indeksi muutus (2010-2016)...... 12 Tabel 1.3.4. Kuu keskmine brutotulu (2012-2015)...... 12 Tabel 1.3.5. Mäetaguse valla registreeritud töötud...... 13 Tabel 2.1.1. Soojustarbijate tehniline seisukord Mäetaguse alevikus...... 15 Tabel 2.1.2. Mäetaguse aleviku tegelik ja normaalaasta soojuse tarbimine (MWh)...... 21 Tabel 2.1.3. Mäetaguse aleviku energiatarve ruumide pindala kohta...... 24 Tabel 2.2.1. Mäetaguse aleviku katlamajade andmed...... 26 Tabel 2.2.2. Mäetaguse katlamajade kütusemajandus...... 29 Tabel 2.2.3. Mäetaguse aleviku katlamaja kulutused...... 30 Tabel 2.3.1. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu tehniline seisukord...... 32 Tabel 2.3.2. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu analüüs...... 34 Tabel 3.1.1. Soojustarbijate tehniline seisukord Kiikla külas...... 35 Tabel 3.1.2. Kiikla küla kaugkütte tegelik ja normaalaasta soojuse tarbimine (MWh)...... 38 Tabel 3.1.3. Kiikla küla energiatarve ruumide pindala kohta...... 39 Tabel 3.1.4. Vikerkaare 7 soojuse tarbimine...... 41 Tabel 3.1.5. Vikerkaare 7 hoone energiatarve...... 41 Tabel 3.2.1. Katlamaja andmed...... 42 Tabel 3.2.2. Kiikla katlamaja kütusemajandus...... 44 Tabel 3.2.3. Kiikla küla katlamaja kulutused...... 45
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 5/93 Tabel 3.3.1. Kiikla kaugküttevõrgu tehniline seisukord...... 47 Tabel 3.3.2. Kiikla küla kaugküttevõrgu analüüs...... 48 Tabel 4.1.1. Soojuse tootmishind uute tootmisseadmete rajamisel...... 49 Tabel 4.1.2. Soojuse tootmishind uute lokaalsete tootmisseadmete rajamisel...... 51 Tabel 4.2.1. Heitmelimiidid keskmise suurusega põletusjaamadele alates 20.12.2018...... 53 Tabel 5.1.1. Energiatõhususarvu miinimumnõuded erinevatele hoonetüüpidele...... 54 Tabel 5.1.2. Energiasäästumeetmete kulu, et saada 40% KredEx-i toetust...... 55 Tabel 5.1.3. Energiasäästumeetmete efektiivsus...... 55 Tabel 5.1.4. Mäetaguse aleviku hoonete renoveerimise SWOT analüüs...... 56 Tabel 5.1.5. Energiasäästu potentsiaal...... 56 Tabel 5.2.1. Elektrienergia kogumaksumuse komponendid (EUR/MWh)...... 58 Tabel 5.2.2. Sooja tarbevee hinnanguline tarbimine...... 58 Tabel 5.2.3. Eeldused sooja vee tootmise alternatiivide tasuvusarvutusele...... 60 Tabel 5.2.4. Soojuse tootmise maksumus erinevatest allikatest...... 60 Tabel 5.2.5. Eeldused sooja vee tootmise alternatiivide tasuvusarvutusele...... 61 Tabel 5.2.6. Soojuse tootmise maksumus erinevatest allikatest...... 61 Tabel 5.3.1. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu kaalumistegur...... 62 Tabel 5.3.2. Primaarenergia kasutuse arvutus kaalumisteguritega...... 62 Tabel 5.4.1. Potentsiaalsete tarbijate tarbimisandmed...... 63 Tabel 5.4.2. Potentsiaalsete tarbijate tarbimisandmed...... 63 Tabel 5.4.3. Potentsiaalsete tarbijate liitmine...... 64 Tabel 5.5.1. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrk peale energiasäästumeetmeid...... 65 Tabel 5.5.2. Mäetaguse kaugküttevõrgu läbimõõtude optimeerimine...... 66 Tabel 5.6.1. Soojusetootmise jätkusuutlikkuse kokkuvõte...... 71 Tabel 6.1.1. Energiasäästu potentsiaal...... 72 Tabel 6.2.1. Sooja tarbevee hinnanguline tarbimine...... 73 Tabel 6.2.2. Eeldused sooja vee tootmise alternatiivide tasuvusarvutusele...... 74 Tabel 6.2.3. Soojuse tootmise maksumus erinevatest allikatest...... 75 Tabel 6.3.1. Kiikla küla kaugküttevõrgu kaalumistegur...... 76 Tabel 6.3.2. Primaarenergia kasutuse arvutus kaalumisteguritega...... 76 Tabel 6.4.1. Potentsiaalsete tarbijate tarbimisandmed...... 77 Tabel 6.4.2. Potentsiaalsete tarbijate tarbimisandmed...... 77 Tabel 6.4.3. Potentsiaalsete tarbijate liitmine...... 77 Tabel 6.5.1. Kiikla küla kaugküttevõrk peale energiasäästumeetmeid...... 78 Tabel 6.5.2. Kiikla kaugküttevõrgu läbimõõtude optimeerimine...... 79 Tabel 6.6.1. Soojuse tootmise jätkusuutlikkuse kokkuvõte...... 83 Tabel 7.2.1. Erinevate stsenaariumite mõju Mäetaguse aleviku võrgupiirkonna soojuse hinnale ...... 86 Tabel 7.3.1. Erinevate stsenaariumite mõju Kiikla küla võrgupiirkonna soojuse hinnale...... 87 Tabel 7.5.1. Mäetaguse valla soojusmajanduse soovituslik tegevuskava vallavalitsusele...... 88 Tabel 7.5.2. Mäetaguse valla soojusmajanduse soovituslik tegevuskava elanikele...... 89
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 6/93 Tabel 7.5.3. Mäetaguse valla soojusmajanduse soovituslik tegevuskava soojusettevõttele.....89
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 7/93 SISSEJUHATUS
Mäetaguse valla soojusmajanduse arengukava koostamise aluseks on Mäetaguse Vallavolikogu 22.02.2017 protokolliline otsus ja Mäetaguse Vallavalituse 28.02.2017 korraldus nr 58, millest tulenevalt on Energex Energy Experts OÜ ja Mäetaguse Vallavalitsuse vahel 16.03.2017 sõlmitud töövõtuleping. Arengukava tehnilised nõuded on määratud Majandus- ja Taristuministri määrusega nr. 40 „Soojusmajanduse arengukava koostamise toetamise tingimused” §10 „Nõuded soojusmajanduse arengukavale”. Arengukava koostamist toetab 90% ulatuses SA Keskkonnainvesteeringute Keskus (KIK) Euroopa Liidu Ühtekuuluvusfondi meetme 6.2 „Efektiivne soojusenergia tootmine ja ülekanne” tegevuse „Soojusmajanduse arengukava koostamine" (6.2.3) vahenditest. Soojusmajanduse arengukava avalikustati Mäetaguse valla kodulehel ja avalik arutelu toimus 28.08.2017 Mäetaguse vallamajas.
Mäetaguse valla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 annab ülevaate valla kaugküttevõrgu soojusenergia tootmisest ja tarbimisest ning analüüsib erinevaid meetmeid ja tehnoloogiaid, et muuta soojusenergia tootmine ja tarbimine säästlikumaks ja keskkonnasõbralikumaks. Arengukava on soovitatav iga 5 aasta tagant uuendada.
Soojusmajanduse arengukava eesmärk on koostada Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla kaugküttepiirkonna jätkusuutlik arenguvisioon soojusenergia tootmisel, tagades tarbijatele pikaajaliselt soodsa soojuse hinna. Projekti tulemusel valmis Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla võrgupiirkondade soojusmajanduse arengukava.
Arengukava koostasid Energex Energy Experts OÜ eksperdid Enar Kraav ja Viljar Stalkov ning täiendas ja kinnitas volitatud soojusenergeetikainsener Leo Rummel. Arengukava koostamiseks kasutati Mäetaguse Vallavalitsuselt ja Mäetaguse Kommunaal OÜ-st saadud andmeid.
Energex Energy Experts tänab abi ja koostöö eest Mäetaguse Vallavalitsuse vallavanemat Tauno Võhmarit, arendusspetsialisti Aigi Kullerkuppu ja Mäetaguse Kommunaal OÜ juhatuse liiget Valentina Regot.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 8/93 1. ÜLDISELOOMUSTUS 1.1. Geograafiline asetus
Mäetaguse vald on osa Ida-Viru maakonnast. Ida-Viru maakond on kujutatud Joonisel 1.1.1. Ida-Viru maakond asub Kirde-Eestis. Ida-Viru maakond piirneb läänes Lääne-Viru maakonnaga, edelas Jõgeva maakonnaga ning idas Vene Föderatsiooni Leningradi oblastiga. Maakond piirneb ka Soome lahe ja Peipsi järvega. Ida-Virut läbivad Tallinn–Peterburi maantee ja raudtee. Narvas asub Eesti-Vene oluline piiripunkt. Haldusreformi tagajärjel, 15. oktoober 2017, kuulub Mäetaguse vald Alutaguse valla koosseisu.
Maakonna administratiivne keskus on Jõhvi linn, mis on ühtlasi ka samanimelise valla keskus. Ida-Viru maakonnas on 5 omavalitsuslikku linna, 2 vallasisest linna, 1 alev, 14 alevikku ja 208 küla. Suuremate linnade kaugused Jõhvist: Tallinn 165 km, Pärnu 244 km, Tartu 130 km, Peterburi ligikaudu 250 km.
Ida-Viru on rahvaarvu poolest Eesti kolmas maakond ja pindalalt viies maakond. 20% maakonna rahvastikust moodustavad eestlased [1].
Joonis 1.1.1. Mäetaguse valla asukoht Ida-Viru maakonnas
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 9/93 Mäetaguse vald asub Ida-Viru maakonna keskosas Jõhvi kõrgustikul. Valla pindala on 285 km² ja moodustab 8,5% kogu maakonna territooriumist ning on seega üks suuremaid Ida- Virumaa maavaldu. Vallas on 1 alevik ja 20 küla, suurimad keskused on Mäetaguse alevik, Kiikla küla ja Pagari küla [1]. Mäetaguse valla naabervallad on lõunast Tudulinna ja Iisaku vald, idast Illuka vald, põhjast Jõhvi ja Kohtla-Nõmme vald ning läänest Lüganuse vald.
1.2. Demograafiline olukord
Mäetaguse valla rahvaarv on 2016. aasta andmetel 1748 inimest [1]. Elanike asustustihedus on 6,1 in/km2. Valla territooriumil on 20 küla. Suurimad neist on Kiikla ja Pagari küla. Tabelis 1.2.1 on Mäetaguse valla rahvastikunäitajad.
Tabel 1.2.1. Mäetaguse valla rahvastikunäitajad Elanike arv % Ida-Viru maakonnast Mäetaguse vald 1748 1,19%
Mäetaguse valla loomulik iive oli 2015. aastal positiivne. Mehaaniline iive oli 2015. aastal negatiivne, aga minimaalselt. Enne seda 3 aastat on olnud see väärtus alati positiivne. Mäetaguse valla elanike arvu ja selle muutust on kajastatud Tabelis 1.2.2 [1]. Mäetaguse valla rahaarv on alates 2012. aastast vaheldumisi suurenenud ja vähenenud. Enne seda oli märgata rahvaarvu vähenemist. Viimastel aastatel sündis keskmiselt 28 last aastas, surmade arv oli samal ajal 19 aastas. Rahvaarvu suur erinevus 2015 ja 2016 andmete vahel on tingitud Statistikaameti metoodika muutusest [1].
Tabel 1.2.2. Mäetaguse valla elanikud Näitaja 2012 2013 2014 2015 2016 Rahvaarv in 1784 1792 1754 1751 1760 Loomulik iive in 9 -26 -6 -9 Mehaaniline iive in 1 5 31 -1 Muutus -2,23% -0,39% +2,12% +0,17% -0,51%
Joonis 1.2.1 kujutab Mäetaguse valla soolist ja vanuselist arvukust graafiliselt rahvastikupüramiidina. Mäetaguse valla sooline struktuur on hea. Noorte inimeste osakaal on suurem vanemate inimeste omast, lisaks elab vallas naisi ja mehi peaaegu võrdselt. Joonisest 1.2.1 lähtub, et vallas elab 859 meest ja 889 naist (49,1% : 50,9%). Mäetaguse vallas elab üle Eesti keskmise lapsi ja noori vanuses 0-19. Lisaks on suur meeste osakaal vanuses 40-44 ja 50-54. Naisi vanuses 30-44 on alla Eesti keskmise. Graafikust on näha, et rahvastikupüramiid on hetkel noorte osas suurem (0-14-aastaste rohkus) [1]. Kokkuvõttes võib prognoosida, et Mäetaguse valla elanike demograafiline olukord paraneb, kuna loomulik iive ja mehaaniline iive on positiivsed.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 10/93 Joonis 1.2.1. Mäetaguse valla rahvastikupüramiid
1.3. Sotsiaalmajanduslik olukord
1.3.1. Tööealised inimesed Tööealiste osakaal Mäetaguse valla elanikkonnast on 64,87%, laste ja pensioniealiste osakaal on kokku 35,13%, vastavalt 18,88% ja 16,25%. Tabelis 1.3.1 on esitatud Mäetaguse valla koormuskoefitsiendid. Mäetaguse valla demograafiline tööturusurve indeks on 104% ehk iga tööturult lahkuja kohta saabub tööturule 1,04 tööealist inimest. Eelneva parameetri illustreerimiseks on Tabel 1.3.2 [1]. Vanusstruktuuri muutumist kajastav ülalpeetavate määr iseloomustab mittetööealiste elanike arvu (vanuses 0-14 ja 65+) suhet tööealiste (vanus 15- 64) arvukusse. Ülalpeetavate määr näitab, mitu mittetööealist inimest on 100 tööealise elaniku kohta - mida väiksem on see suhe, seda väiksem koormus on töötajatel. 2016. aastal on ülalpeetavate määr 54,1%, mis on tasakaalustatud näitaja [1].
Tabel 1.3.1. Mäetaguse valla rahvastiku koormuskoefitsiendid (2016) Näitaja Lapsed, 0-15 a Tööealised, 16-64 a Pensioniealised, 65+ a Inimeste arv 330 1134 284 Osakaal rahvastikust 18,88% 64,87% 16,25%
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 11/93 Tabel 1.3.2. Mäetaguse valla demograafiline tööturusurve indeks 2016. aastal Tööturule sisenevad Tööturult lahkuvad inimesed vanuses 5-14 inimesed vanuses 55-64 Tööturusurve indeks 209 201 1,04
Kui indeks on ühest suurem, siseneb järgmisel kümnendil tööturule rohkem inimesi, kui sealt vanaduse tõttu potentsiaalselt välja langeb. Mäetaguse vallas on tööturusurve indeks olnud ühe lähedal juba aastast 2011, kui see oli 0,90. See tähendab, et valla elanikkond on noorem ja ei tohiks olla ohtu tööjõupuuduse tekkimiseks. Demograafilise tööturusurve indeksi muutust võrreldes varasemate aastatega on kajastatud Tabelis 1.3.2 [1].
Tabel 1.3.3. Demograafilise tööturusurve indeksi muutus (2010-2016) Demograafiline tööturusurve indeks 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Kogu Eesti 0,77 0,75 0,75 0,77 0,79 0,81 0,82 Mäetaguse vald 0,76 0,90 0,93 0,99 1,01 1,01 1,04
1.3.2. Palgatöötajad Mäetaguse vallas on 2016. aasta seisuga 1134 tööealist inimest. Brutotulu saadakse Mäetaguse vallas keskmiselt 926,16 eurot kuus. Mäetaguse valla palgatöötajate kuu keskmine brutotulu on alates 2010. aastast kasvanud. Palgatöötajate kuu keskmine brutotulu aastate lõikes on esitatud järgnevas Tabelis 1.3.4 [1].
Tabel 1.3.4. Kuu keskmine brutotulu (2012-2015) Näitaja ühik 2012 2013 2014 2015 Ida-Eesti maakond EUR 754 830 899 926 Põhja-Eesti EUR 946 1005 1061 1123 Kogu Eesti EUR 844 900 954 1013 Mäetaguse vald EUR 754 830 899 926
Mäetaguse valla palgatöötaja kuu keskmine brutotulu kasv on olnud stabiilne - keskmiselt 6,5% aastas. Mäetaguse valla inimene teenib kuus ligikaudu 2% rohkem brutotulu kui keskmine Ida-Viru maakonna inimene. Mäetaguse valla palgatöötaja brutotulu moodustub 97% kogu Eesti keskmisest brutotulust.
1.3.3. Töötus Mäetaguse valda registreeritud töötute hulk 2016. aastal oli 2,8%. Järgnevas Tabelis 1.3.5 on võimalik näha Mäetaguse valla registreeritud töötute vähenemist nelja aasta jooksul [1].
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 12/93 Tabel 1.3.5. Mäetaguse valla registreeritud töötud Näitaja ühik 2013 2014 2015 2016 Registreeritud töötuid inim 71 57 45 48 Osakaal elanikkonnast 4,68 3,81 2,95 2,75
1.4. Ettevõtluse olukord
Mäetaguse valla nimekirjas on 2017.aasta augusti seisuga kokku 186 ettevõtet (sh 95 OÜ-d, 46 FIE-t, 34 MTÜ-d, 2 UÜ-t, 1 AS, 2 TÜH-t, 2 SA-t, 4 KOVAS-t [2].
1.5. Elamumajanduse olukord
Kolmes keskuses Mäetagusel, Kiiklas ja Pagaril on kokku 18 korterelamut. 2017. aasta juulikuu seisuga kuulub vallale 25 korterit, millest 16 on sotsiaalkorterid. Sotsiaalkorterite kasutamise sihtrühmad on noorpered, puuetega inimesed, pensionärid ja eakad ning lasterikkad pered. Elluviidud KredExi projekti raames renoveeriti sotsiaalmaja Kiikla külas ning neli sotsiaalkorterit Mäetaguse alevikus.
Enamikus kortermajades on moodustatud korteriühistu. Toimub pidev infovahetus korteriühistute ja vallaametnike vahel. Korteriühistud kasutavad aktiivselt renoveerimistoetusi elamute soojapidavuse tõstmiseks [3].
1.6. Soojusmajanduse olukord
Mäetaguse vallas on kaks kaugküttepiirkonda: Mäetaguse alevik ja Kiikla küla. Mäetaguse aleviku katlamaja külge on ühendatud 21 hoonet: Kooli 6 (Kool), 7 (Teenindushoone), 15, 17 (Tuletõrje), 21, 25 (Hooldekodu), Pargi tn 1 (Hotell), 3 (Supelmaja), 5 (Mõisa peahoone), 5/1 (Käsitöömaja), 5/2 (Jäägrimuuseum) Tamme, 1, 3, 6, 8, 10, 11, 12, 15, 16, 18B. Aastane soojustarbimine viimasel kolmel aastal on olnud vahemikus 3556-4026 MWh. Mäetaguse kaugküttevõrk on pikkusega 2x2325 meetrit.
Kiikla külas on katlamajaga ühendatud 7 hoonet: Lastekodu kaks hoonet, Vikerkaare tee 7, Pihlaka tee 2, 4, 9 ja 11. Aastane soojustarbimine viimasel kolmel aastal on olnud vahemikus 711-804 MWh. Kiikla kaugküttevõrk on renoveeritud, kuid soojuskaod on endiselt väga suured, 19%. Kogu võrgu pikkus on 2x993 m.
Keskmist palka teeniv (796,97 EUR neto) Mäetaguse tarbija kulutab igakuiselt kuni 7,9% sissetulekust soojusele. Antud kulutus on ühele inimesele väga mõistlik. Vanaduspensioni (335 EUR neto) saav pensionär kulutab igakuiselt kuni 18% pensionist soojusele. Üksikule pensionärile on selline kulutus mõõdukas väljaminek.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 13/93 Mõlemas kaugküttepiirkonnas toodab sooja tarbijatele Mäetaguse Kommunaal OÜ.
1.6.1. Soojuse hind Mäetaguse aleviku kaugküttepiirkonnas on viimase kolme aasta jooksul soojuse hind alanenud. 2014. aastal oli soojuse hind 67,82 EUR/MWh, 2015. aastal 55,41 EUR/MWh ning 2016. aasta kütteperioodil 54,09 EUR/MWh ilma käibemaksuta.
Kiikla küla kaugküttepiirkonnas on viimase kolme aasta jooksul püsinud stabiilne soojuse hind. 2014. aastal oli soojuse hind 54,93 EUR/MWh, 2015. aastal 54,48 EUR/MWh ning 2016. aasta kütteperioodil 54,29 EUR/MWh ilma käibemaksuta.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 14/93 2. MÄETAGUSE ALEVIK 2.1. Tarbijad 2.1.1. Kaugküttevõrgu tarbijad Mäetaguse aleviku kaugküttevõrku on ühendatud 21 hoonet. Tabelis 2.1.1 on kujutatud kaugküttevõrguga ühendatud tarbijad.
Tabel 2.1.1. Soojustarbijate tehniline seisukord Mäetaguse alevikus Hoone Ehitatud Tüüp Suletud pindala Eluruumide pindala Kubatuur Aadress a m2 m2 m3 Kooli tn 6 1983 Kool 4133,6 4133,6 18582 Kooli tn 21 1967 Rahvamaja 1194,9 1194,9 6173 Kooli tn 15 1902 Ambulatoorium/ 375,2 375,2 1949 Kauplus Pargi tn 1 2005 Hotell 1164,8 1116,4 5070 Pargi tn 3 2008 Supelmaja 1080,2 1080,2 5264 Pargi tn 3/1 Viinaait 96,7 96,7 739 Tamme 18B 1902 Saun 200,9 200,9 1670 Kooli tn 25 2011 Hooldekodu 3759,3 3599,0 13827 Tamme 6 1978 Lasetaed 1180,4 1180,4 5137 Pargi tn 5 1910 Mõis 1065,5 1065,5 5648 Pargi tn 5/2 Muuseum 108,0 108,0 324 Pargi tn 5/1 1900 Käsitöömaja 697,2 624,1 2880 Kooli tn 7 2013 Teenindushoone 683,8 746,0 3060 Kooli tn 17 1800 Tuletõrje 402,0 142,3 2507 Tamme 1 1986 KRT-30 2311,4 2311,4 6905 Tamme 3 1985 KRT-30 2063,9 1539,7 6236 Tamme 8 1983 KRT-18 1454,7 1041,9 4120 Tamme 10 KRT-18 1457,8 1039,0 4213 Tamme 11 KRT-18 1451,5 1034,0 4218 Tamme 12 KRT-18 1264,4 901,1 3641 Tamme 15 KRT-18 1268,8 898,4 3638 Tamme 16 KRT-18 1272,0 902,9 3665
Mäetaguse aleviku kaugküttesse ühendatud hoonete tehnilist seisukorda on võimalik hinnata välise vaatluse põhjal, hooneid on kujutatud Joonistel 2.1.1-2.1.21. Hinnangu andmiseks konsulteeriti soojusettevõttega Mäetaguse Kommunaal OÜ ja Mäetaguse Vallavalitsusega. Antud töös ei viidud läbi küsitlust kaugküttevõrgus olevatele hoonete seisukorra ja plaanide kohta, kuni vallavalitsus ei näinud selle järele vajadust.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 15/93 Joonis 2.1.1. Kooli tn 6 Joonis 2.1.2. Kooli tn 7
Kooli tn 6 hoones asub kool. Kool on ehitatud kahes osas. Hoone on täielikult renoveeritud. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis E. Renoveeritud koolimaja avati 2001. aastal ja 2012-2013 renoveeriti kooli keskosa.
Kooli tn 7 hoones paikneb teenindushoone. Hoone on heas seisukorras.
Joonis 2.1.3. Kooli tn 15 Joonis 2.1.4. Kooli tn 17
Kooli tn 15 on endine mõisavalitseja maja. Hoone seisab tühjana. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis F.
Kooli tn 17 on hoones asub tuletõrje. Hoone on väliselt renoveerimata.
Joonis 2.1.5. Kooli tn 21 Joonis 2.1.6. Kooli tn 25
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 16/93 Kooli tn 21 hoones asub Mäetaguse Rahvamaja. Hoone on täielikult renoveeritud, ehitusluba hoone rekonstrueerimiseks saadi 2011 aastal ja valmis 2013. Antud hoonele on enne renoveerimist 2009. aastal väljastatud energiamärgis D. Joonisel 2.1.22 on kujutatud hoonesse paigaldatud soojussõlm.
Kooli tn 25 on 2011. aastal ehitatud hoone, hoones asub Mäetaguse Hoolekeskus. Hoone on väga heas seisukorras.
Joonis 2.1.7. Pargi tn 5 Joonis 2.1.8. Pargi tn 5/1
Pargi tn 5 kinnistu esimeses hoones asub mõisa peahoone. Hoone on täielikult renoveeritud. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis G. 2013. aastal saadi kasutusluba ehitise laiendamiseks. Tegu on ajaloolise hoonega, seega pole võimalik saavutada suurt energiaefektiivsust.
Pargi tn 5/1 ehk Käsitöömaja hoones asub õppetöökoda ning on väliselt täielikult renoveeritud. Kasutusluba ehitise rekonstrueerimisel saadi 2013. aastal.
Joonis 2.1.9. Pargi tn 5/2 Joonis 2.1.10. Pargi 1
Pargi tn 5/2 ehk Jäägrimuuseumi hoone on renoveeritud ja hoones asub muuseum, mis avati 2008. aastal..
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 17/93 Pargi tn 1 .hoone on täielikult renoveeritud. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis E.
Joonis 2.1.11. Pargi 2 Joonis 2.1.12. Tamme 1
Pargi 3 hoone on täielikult renoveeritud ja tegemist on supelmajaga. Hoone katusele on paigaldatud päikesepaneelid. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis G. 2012. aastal saadi kasutusluba ehitise tehnosüsteemide muutmiseks. Tegu on suures osas klaasist ehitisega, seega energiaefektiivsus on paratamatult madal.
Tamme 1 on kortermaja. Väikest kokkuhoidu on andnud akende ja uste vahetus. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis E. 2015. aastal saadi ehitusluba ehitise rekonstrueerimiseks.
Joonis 2.1.13. Tamme 3 Joonis 2.1.14. Tamme 6
Tamme 3 on 30 korteriga kortermaja. Väikest kokkuhoidu on andnud akende ja uste vahetus. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis E.
Tamme 6 on lasteaed, mis on renoveeritud. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis E ning 2016. aastal uuendati energiamärgist ja saadi tase C. 2001. aastal renoveeriti kelder. 2007. aastal paigaldati lasteaiale kaasaegsed pakettaknad.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 18/93 Joonis 2.1.15. Tamme 8 Joonis 2.1.16. Tamme 10
Tamme 8 on hoone, mille küljeseinad on renoveeritud. Lisaks väikest kokkuhoidu on andnud akende ja uste vahetus. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis E. 2010 aastal saadi ehitusluba ehitise rekonstrueerimiseks.
Tamme 10 küljeseinad on renoveeritud. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis E. 2015. aastal sai hoone ehitusloa ehitise rekonstrueerimiseks.
Joonis 2.1.17. Tamme 11 Joonis 2.1.18. Tamme 12
Tamme 11 on kortermaja, mis on väliselt renoveeritud. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis E. 2010 aastal saadi ehitusluba ehitise rekonstrueerimiseks.
Tamme 12 otsaseinad on renoveeritud, lisaks väikest kokkuhoidu on andnud akende ja uste vahetus. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis E.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 19/93 Joonis 2.1.19. Tamme 15 Joonis 2.1.20. Tamme 16
Tamme 15 otsaseinad on renoveeritud. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis E.
Tamme 16 on 18 korteriga hoone, mille otsaseinad on renoveeritud. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis E.
Joonis 2.1.21. Tamme 18b
Tamme 18b hoone on renoveerimata.
Pargi tn 3/1 hoone on renoveeritud 2016. aastal.
Joonis 2.1.22. Kooli 21 - soojussõlm
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 20/93 Mäetaguse aleviku kaugkütte tarbijate kokkuvõte: • Kõiki kortermaju on mingil määral renoveeritud; • Enamikele hoonetele on paigaldatud soojussõlm; • Kõigile kortermajadele on väljastatud energiamärgised.
2.1.2. Soojuse tarbimine Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu tarbijate tegelik soojuse tarbimine on toodud Tabelis 2.1.2 ja on mõõdetud soojusettevõtte poolt. Lisaks on Tabelis 2.1.2 elimineeritud erinevate aastate välisõhu temperatuuride kõikumise mõju ja tarbimine on viidud üle võrreldavale normaalaasta tarbimisele, mis võtab arvesse erinevate perioodide pikaajalise väliskliima. Edaspidistes tabelites ei ole kujutatud Pargi tn 3/1 andmeid, kuna hoone hakkas tarbima 2017. aastast ning selle tõttu puuduvad tarbimisandmed, millest saaks lähtuda usaldusväärse arvutuse tegemiseks.
Tabel 2.1.2. Mäetaguse aleviku tegelik ja normaalaasta soojuse tarbimine (MWh) Hoone Hetkeseis Normaalaasta Aadress 2014 2015 2016 2014 2015 2016 Keskmine Kooli tn 6 474 446 409 487 508 399 464 Kooli tn 21 214 191 262 222 218 258 233 Kooli tn 15 47 25 27 49 29 27 35 Pargi tn 1 260 252 358 273 289 354 305 Pargi tn 3 508 399 485 534 452 486 491 Tamme 18B 77 70 76 80 78 75 78 Kooli tn 25 406 429 478 426 483 476 462 Tamme 6 211 198 215 220 224 212 218 Pargi tn 5 226 220 234 237 249 231 239 Pargi tn 5/2 44 43 41 46 49 41 45 Pargi tn 5/1 125 98 95 130 109 94 111 Kooli tn 7 37 0 15 41 0 14 18 Kooli tn 17 8 4 14 7 5 13 9 Tamme 1 215 203 215 226 233 214 224 Tamme 3 210 206 233 222 237 230 230 Tamme 8 113 114 120 118 130 118 122 Tamme 10 141 124 134 147 143 132 141 Tamme 11 119 109 121 124 125 120 123 Tamme 12 142 119 154 150 137 153 146 Tamme 15 135 127 142 143 146 141 143 Tamme 16 128 136 136 134 156 136 142 KOKKU 3839 3514 3965 4013 4001 3924 3979
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 21/93 Mäetaguse aleviku suurimad soojustarbijad on Kooli tn 6, Pargi tn 3 ja Kooli tn 25. Antud hoonete soojustarbimised jäävad vahemikku 462-491 MWh. Kortermajade tarbimine jääb vahemikku 122-230 MWh. Hoonete soojustarbimises on märgata väikeseid kõikumisi. Kõikumised soojuse tarbimises sõltuvad peamiselt hoonete seisukorrast ja välisõhu temperatuurist.
Mäetaguse alevikus kaugküttevõrgus asuvad kortermajad on kõik mingil määral renoveeritud, aga väikseima tarbimisega kortermajad kaugküttevõrgus on Tamme 8 ja 11, mille keskmine tarbimine on olnud 129-130 MWh. Madala tarbimisega on Kooli 15, mis ei ole kasutuses.
Joonisel 2.1.23 on kujutatud Mäetaguse aleviku soojuse tarbimine aastate kaupa. Joonisele on lisatud Mäetaguse aleviku piirkonna kraadpäevade telg. Tänu sellele on võimalik võrrelda lühiajalise ja pikaajalise perioodi keskmise väliskliima erinevust. Normaalaasta ja tegeliku tarbimise vahe näitab kui suur on väliskliima mõju tarbimisele. Viimase kolme aasta kliima on olnud soojem kui pikaajalise perioodi keskmine väliskliima, seega tarbimine on vähenenud [4]. 4500 4 000 h
W 4000 3 500 M
, 3500 e 3 000 n i 3000 m i 2 500 b
r 2500 a t
2 000
e 2000 s
u 1 500 j 1500 o o
s 1 000
1000 e
n 500
a 500 t s
a 0 0 A 2014 2015 2016 Keskmine Kütteperiood, a
Tegelik Normaalaasta Kraadpäevad Normaalaasta
Joonis 2.1.23. Mäetaguse aleviku soojuse tarbimine aastate kaupa
Joonisel 2.1.24 on Mäetaguse aleviku kaugkütte normaalaasta koormusgraafik. Koormusgraafiku koostamisel on arvestatud lühiajalise -22 °C välisõhutemperatuuriga.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 22/93 2 400 2 100 W
k 1 800
, s
u 1 500 s m i 1 200 õ v
e 900 s u j
o 600 o S 300 0 0 61 122 183 244 305 366 Kütteperiood, öp
Soe tarbevesi, kW Küte, kW Soojuskadu, kW Joonis 2.1.24. Mäetaguse aleviku soojuskoormusgraafik
Jooniselt on näha, et Mäetaguse aleviku arvutuslik soojusvõimsus on arvutuslikul ekstreemum välisõhutemperatuuril 1555 kW. Mäetaguse aleviku kütteperiood on märgitud 233 päeva ehk septembrist maini, mis võib natukene aastate vältel erineda olenevalt sellest, kui soe või külm on septembrikuu lõpp ja maikuu algus. Baaskoormus on 950 kW. Suurima tarbimisega kuud suuruse järjekorras on veebruar, jaanuar, detsember ja märts.
Mäetaguse aleviku hoonete energiatarbimine arvestatuna eluruumide pindala (ruutmeetri) kohta on kujutatud Tabelis 2.1.3.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 23/93 Tabel 2.1.3. Mäetaguse aleviku energiatarve ruumide pindala kohta Hoone Tarbimine Pindala energiatarve Kubatuuri energiatarve Võimsus Aadress MWh kWh/m2a kWh/m3a kW Kooli tn 6 464 81 16 224 Kooli tn 21 233 195 38 118 Kooli tn 15 35 93 18 23 Pargi tn 1 305 274 60 159 Pargi tn 3 491 454 93 245 Tamme 18B 78 386 46 37 Kooli tn 25 462 128 33 229 Tamme 6 218 185 43 100 Pargi tn 5 239 224 42 110 Pargi tn 5/2 45 420 140 22 Pargi tn 5/1 111 178 39 57 Kooli tn 7 18 24 6 15 Kooli tn 17 9 61 3 8 Tamme 1 224 97 32 107 Tamme 3 230 149 37 110 Tamme 8 122 117 30 57 Tamme 10 141 135 33 69 Tamme 11 123 119 29 58 Tamme 12 146 163 40 72 Tamme 15 143 159 39 68 Tamme 16 142 157 39 71 KOKKU 3979 181 41 1960
Mäetaguse aleviku hoonete normaalaastale taandatud soojuse tarbimine eluruumi ruutmeetri kohta jääb vahemikku 24-454 kWh/m2a. Mäetaguse aleviku keskmine soojuse tarbimine on 181 kWh/m2a. Arvutuste tegemisel on arvestatud hoone eluruumide pindalaga, kui ehitisregistris ei ole kirjas köetavat pindala. Eluruumide pindala kasutamisel saab täpsemad energiatarbe tulemused kui suletud pindala kasutamisel.
Kõige suurem soojuse tarbimine eluruumi ruutmeetri kohta on Pargi tn 3, 477 kWh/m2. Lisaks veel Tamme 18b ja Pargi tn 5/2 on kõrge tarbimine eluruumide ruutmeetri kohta. Pargi tn 3 puhul on tegemist supelmajaga. Kortermajadel on tarbimine eluruumide ruutmeetri kohta vahemikus 97-163 kWh/m2a. Kõik hooned, mis ületavad soojuse energiatarvet 150 kWh/m2a, vajaks täiendavat soojustamist või hoone täielikku renoveerimist, kuni saavutatakse soojuse energiatarve alla 120 kWh/m2a.
Mäetaguse aleviku elamute kubatuuriline soojuse tarbimine jääb vahemikku 3-140 kWh/m3a. Mäetaguse aleviku keskmine soojuse tarbimine on 41 kWh/m3a ja kui võtta arvesse ainult
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 24/93 kortermajad, siis keskmine soojuse tarbimine on 35 kWh/m3a, mis on nõukogudeaegsetele hoonetele iseloomulik. Kõik hooned, mille energiatarve ületab 20 kWh/m3a, peaks kaaluma renoveerimist. Hästi soojustatud ja automaatikaga renoveeritud hoone võib saavutada energiatarbe 20 kWh/m3a. Kõige suurem soojuse kubatuuriline tarbimine on Pargi tn 5/2 ja Pargi tn 3. Nimetatud hoonetel on soovitatav planeerida hoone renoveerimist. Alla 20 kWh/m3a on saavutanud Kooli 6 ja 15.
Tabeli 2.1.3 andmed on esitatud graafiliselt Joonisel 2.1.25.
500 454 2 450 420 m / 386 h 400 W
k 350
,
e 300 274 n i
m 250 224 i 195 b 185 178 r 200 163 159 a 149 157 t 135 i 150 128
r 117 119
e 93 97 100 81 e 61 s
u 50 24 j
o 0 o s 7 6 1 5 1 5 6 2 1 7 1 0 2 5 6 3 5 3 8 1 B
/ /
1 i 2 1 1 1 2 1 1 1 8 l
5 n n n e n 5 e e e e i i i t t t t 1 o l l l e n e e e e
n t i m n n i m i i m m o o o o l
t t e m a i m g g g m m m
o o o l o K i r r m r i m m m t m o o m K K a K a g g a m m m m a a a a s r r o a a T T T T a a a K m P P P a a a T T T T T K a P P A T
Hoone aadress
Joonis 2.1.25. Mäetaguse aleviku tarbijate energiatarbimine
Mäetaguse aleviku hoonete soojuse energiatarbe analüüs kokkuvõtvalt: • Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu tarbijate keskmine soojuse energiatarve on 189 kWh/m2a; • Kõige paremas seisukorras hoone kaugküttevõrgus on Kooli tn 6; • Kõik hooned, mis ületavad soojuse energiatarvet 30 kWh/m3a või/ja 150 kWh/m2a, vajaks täiendavat soojustamist või hoone täielikku renoveerimist, kuni saavutatakse soojuse energiatarve alla 120 kWh/m2a; • Madalenergia hoone põhimõtetel renoveerimisel on võimalik saavutada hoone energiatarve 80-100 kWh/m2a.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 25/93 2.2. Tootmine 2.2.1. Tootmise tehniline olukord Mäetaguse vallas Mäetaguse alevikus kaugküttevõrgu tarbijaid varustab soojusega Mäetaguse Kommunaal OÜ-le kuuluv katlamaja. Katlamajad asuvad Kooli 19 ja Tamme 20 aadressidel. Põhikatlamaja on kujutatud Joonisel 2.2.1 ja reservkatlamaja Joonisel 2.2.4. Mäetaguse Kommunaal OÜ põhitegevusalaks on soojuse tootmine, jaotamine ja müük, vesi ja kanalisatsioon.
Mäetaguse Kommunaal OÜ andmed on toodud Tabelis 2.2.1. Katlamajas võrgupumpadena kasutatakse kahte ABB pumpa.
Tabel 2.2.1. Mäetaguse aleviku katlamajade andmed Kooli 19 Katalamaja Tamme 20 katamaja Parameeter Katel 1 Katel 2 Katel 1 ja 2 Katel 3 Prioriteet Reserv Reserv Põhikoormus Reserv Katelseade Ahlström Putkima Danstoker De Dietrich Multimeister Katel rajatud 1995 1997 2014 2014 Võimsus 1500 kW 1250 kW 1100+1100 kW 400 kW Kütus Põlevkiviõli Põlevkiviõli Hakkpuit Diisel
Tamme 20 katlamajas paikneb kolm katelt. Põhikateldeks on kaks hakkpuidul töötavat Danstoker Multimeisterit, mõlemad nimivõimsusega 1100 kW (kokku 2200 kW) ja reservkatlaks on diiselkütusel töötav De Dietrich, võimsusega 400 kW. Põhikatel on kujutatud Joonisel 2.2.2 ja reservkatel Joonisel 2.2.3.
Tamme 20 katlamaja on heas seisukorras. Katelde eluiga on pikendanud korrapärased hooldus- ja remonttööd. Ettevõttel on mõttes välja vahetada reservkatel De Dietrich, kuna hetkel töötab katel diiselkütusel ning soov on selle asemel kasutada tarbijatele soodsamat põlevkiviõli.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 26/93 Joonis 2.2.1. Tamme 20 katlamaja
Joonis 2.2.2. Danstoker Multimeister Joonis 2.2.3. De Dietrich
Kooli tn 19 katlamajas paiknevad kaks põlevkiviõlil töötavat katelt. Mõlemad katlad on reservkatlad põhikatlamajale. Esimene reservkatel on põlevkiviõlil töötav Ahlström katel võimsusega 1500 kW. Katel on kujutatud Joonisel 2.2.5. Teiseks reservkatlaks on põlevkiviõlil töötav Putkima, võimsusega 1250 kW. Reservkatel on kujutatud Joonisel 2.2.6.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 27/93 Joonis 2.2.4. Kooli tn 19 katlamaja
Joonis 2.2.5. Putkima Joonis 2.2.6. Ahlström
Kooli tn 19 katlamaja ei saa töötata üheaegselt põhikatlamajaga. Reservkatlad on enamasti töös aastas maksimaalselt kolm päeva. Hetkel on katlad rahuldavas seisukorras. Katelde eluiga on pikendanud korrapärased hooldus- ja remonttööd. Tulevikus tuleks mõelda, kas nendest õlikateldest täielikult loobuda või vahetada välja.
2.2.2. Katlamaja kütusemajandus Tamme 20 katlamaja kütuseladu asub katla kõrvalruumis. Kütuseladu on kujutatud Joonistel 2.2.7 ja 2.2.8. Terve kütuseladu mahutab 500 m3, aga kütuseladu ei hoita kunagi täiesti täis. Enamasti tellitakse hakkpuitu kord nädalas ja varus on 100-180 m3. Probleemiks kütusega on välja toodud kohati selle kehv kvaliteet, mille tagajärvel katlas leek kustub ära. Hakkpuidu hind 2016. aastal oli käibemaksuta 7,84 EUR/m3, põlevkiviõli hind 322,28 EUR/t ja diiselkütuse hind 0,93 EUR/l.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 28/93 Joonis 2.2.7. Kütuseladu Joonis 2.2.8. Kasutatav kütus
Mäetaguse aleviku katlamajad ja selle katlad on töökorras. Tabelis 2.2.2 on esitatud kütusemajanduse kokkuvõte. Tabelist saab välja lugeda, et mida rohkem kasutati hakkpuidu katelt, seda kõrgem oli selle kasutegur. See võib olla tingitud sellest, et katla töö nimivõimsuse lähedasel koormusel võimaldab tagada kõrgema kasuteguri. Katelde kasutegur oli mõjutatud ka pidevatest hakkpuidu katla katkestustest. Seega tulevikus võib mõelda õlikatelde väljavahetamist. Kui soojusettevõtte plaanib katlaid vahetada, siis peab olema uutel seadmetel kasutegur üle 85%. See tehniline nõue on määratud Konkurentsiameti poolt.
Tabel 2.2.2. Mäetaguse katlamajade kütusemajandus Parameeter 2 014 2 015 2 016 NA* Soojuse toodang kokku, MWh 4 280 4 169 4 694 4 661 Hakkpuidukatel, MWh 1 061 3 612 4 408 4 378 Põlevkiviõlikatel, MWh 3 219 541 261 259 Diiselkatel, MWh 0 16 25 25 Soojuse tarbimine, MWh 3 858 3 562 4 026 4 024 Soojuse müük, MWh 3 835 3 508 3 934 3 966 Hakkpuidu kulu, m3/a 1 863 5 997 6 798 7 215 Põlevkiviõli kulu, t/a 356 63 29 29 Diisli kulu, L/a 0 15 3 100 3 079 Primaarenergia, MWh 5 336 5 476 5 786 6 118 Võrgu soojuskadu, MWh 422 607 668 638 Kütusekulu soojuskadudele, m3/a 658 997 1 029 1 046 Soojuskadude maksumus, EUR/a 5 849 8 551 8 066 8 824 Võrgu kasutegur 90,1% 85,4% 85,8% 86,3% Suhteline soojuskadu 9,9% 14,6% 14,2% 13,7% Hakkpuidukatelde kasutegur 71,2% 75,3% 81,1% 75,8% Põlevkiviõlikatla kasutegur 83,7% 79,8% 82,0% 81,8% Diiselkatla kasutegur 83,1% 83,1% Katelde keskmine kasutegur 80,2% 76,1% 81,1% 76,2% Kaugkütte kasutegur 72,3% 65,0% 69,6% 65,8%
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 29/93 2.2.3. Soojusenergia hind 2016. aasta kütteperioodi seisuga on kaugkütte soojuse piirhind käibemaksuta 54,09 EUR/MWh. Konkurentsiameti arvutusmeetodiga arvutatud Mäetaguse aleviku võrgupiirkonna soojuse hind on Tabelis 2.2.3. Antud arvutus lähtub tegelikest kuludest. Konkurentsiameti lubatud väärtuste järgi ei tohiks 2016/17. majandusaastal keskmiselt olla trassikadu üle 15% ning kasutegur soojuse tootmisel tahkekütusest alla 80% - Mäetaguse näitajad ületavad neid miinimumväärtusi.
Tabel 2.2.3. Mäetaguse aleviku katlamaja kulutused Mäetaguse aleviku katlamaja kulutused, EUR/MWh Tegelik Muutuvkulud 26,72 Tegevuskulud 16,57 Kapitalikulu 3,32 Põhjendatud tulukus 7,49 Soojuse hind 54,09
Tabelist 2.2.3 järeldub, et püsikulu moodustab soojuse hinnast 27,4 EUR/MWh (50,6%) ning muutuvkulu 26,7 EUR/MWh (49,4%).
Eesti kaugküttevõrkude kaalutud keskmine soojuse hind 3000 – 6000 MWh/a võrgupiirkondades on 58,83 EUR/MWh ning kõikide tarbimismahtude arvessevõtmisel 56,42 EUR/MWh. Mäetaguse aleviku kaugkütte võrgupiirkonna soojuse hind on madalam mõlemast näitajast, seega on tegemist efektiivse kaugküttevõrguga [5].
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 30/93 2.3. Kaugküttevõrk 2.3.1. Kaugküttevõrgu tehniline seisukord Mäetaguse vallas Mäetaguse alevikus osutab kaugkütte teenust Mäetaguse Kommunaal OÜ. Mäetaguse aleviku kaugküttepiirkonna visand on kujutatud Joonisel 2.3.1, kus punase joonega on märgitud kaugküttevõrgus paiknevad torud. Lisas 1 on kujutatud kaugküttevõrk blokkdiagrammina.
Joonis 2.3.1. Mäetaguse kaugküttevõrk
Tabelis 2.3.1 on näidatud Mäetaguse kaugküttevõrgu tehniline seisukord.
Kaugküttevõrgu pikkus Mäetaguse alevikus on 2x2370,95 meetrit. Kaugküttevõrku on etappide kaupa renoveeritud. Remonttööde käigus paigaldati eelisoleeritud terastorud. 314 meetri ulatuses on paigaldatud eelisoleeritud plasttorud. 2007. aastal rekonstrueeriti kaugküttetrass Pargi tn 5 ehk mõisani. Mäetaguse alevikus kaugküttevõrgu temperatuurigraafik on 75/60 °C. Üldjuhul on temperatuuride vahe dT=15 °C.
Kaugküttevõrgu rekonstrueerimisel on arvestatud soojuse tarbimise vähenemisega. Kaugküttevõrgu lõikudest suurim rõhukadu on Pargi tn 3 (Supelmaja) hoonet ühendaval torulõigul, mille liinitakistus on 463 Pa/m. Antud torulõigul on valitud liialt väikse läbimõõduga toru, et edastada 245 kW võimsusega soojust. Suured rõhukaod suurendavad
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 31/93 pumpamiskulutusi ning soojuskandja kiiruse suurenemisega torustiku eluiga väheneb hõõrdumisest kiiremini ja suureneb soojuskadu. Tarbijate energiasäästumeetmete rakendumisel väheneb ka liinitakistus ja elektrienergia kulu pumpamisele.
Katlamajast väljuval torulõigul on liiga suur koormus. DN150 toru lõigule on ühendatud tarbijad külmeima päeva tarbimisega 1575 kW, kuid toru läbimõõdu soovituslik läbilaskevõime on 1241 kW, mis tähendab, et tippkoormusel kasvab torustikus soojuskandja kiirus ja rõhukadu ning võib tekkida olukord, kus kaugküttevõrk ei suuda tagada kõikidele tarbijatele piisavat soojusvõimsust. Tarbijate energiasäästumeetmete rakendumisel väheneks võrguosa maksimaalne soojustarbimine 1163 kW-le, sel juhul oleks antud lõigu läbimõõt piisav.
Tabel 2.3.1. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu tehniline seisukord Voolu- Liini- Ehitus- Lõik/Hoone Materjal Pikkus Läbimõõt Võimsus Kiirus hulk takistus aasta m DN kW m3/h m/s Pa/m a KOKKU 2370,95 1 960 114,77 1,58 Katlamaja – 13 Eelisol. teras 36,55 110 347 20,33 0,52 24 2010 13 – Kooli tn 25 Eelisol. teras 291,45 75 229 13,44 0,73 65 2010 13 – Rahvamaja Eelisol. teras 4,45 110 118 6,90 0,18 17 2010 Katlamaja – Tamme 18b Eelisol. teras 30 65 37 2,19 0,16 5 2001 Katlamaja – 1 Eelisol. teras 8 150 1 575 92,25 1,27 124 2001 1 - Katlamaja 2 Eelisol. teras 137,5 150 0 0,00 0,00 0 2001 1 – 2 Eelisol. teras 8 150 1 575 92,25 1,27 124 2001 2 – 14 Eelisol. teras 213 110 435 25,46 0,65 36 2007 14 – Pargi tn 5/1 Eelisol. teras 21 50 57 3,35 0,40 38 2012 14 – Pargi tn 5/2 Eelisol. plast 41 32 22 1,30 0,33 39 2007 14 – 15 Eelisol. teras 32 110 355 20,81 0,53 25 2007 15 – 16 Eelisol. teras 66 90 355 20,81 0,82 66 2007 16 - 17 Eelisol. plast 33 63 110 6,44 0,48 45 2007 17 – Pargi tn 5 Eelisol. plast 7 63 2007 17 – Pargi tn 3/1 Eelisol. plast 39 240/128 2016 16 – 17 Eelisol. teras 16 90 245 14,37 0,57 42 2007 17 – Pargi tn 3 Eelisol. plast 2 63 245 14,37 1,07 463 2007 2 – 3 Eelisol. teras 8 150 1 140 66,79 0,92 82 2001 3 – Kooli tn 17 Eelisol. teras 15 40 8 0,45 0,09 4 2001 3 – 4 Eelisol. teras 80 150 1 133 66,34 0,91 50 2001 4 – Kooli tn 6 Eelisol. teras 95 100 383 22,44 0,69 45 2001 Kooli tn 6 – Hotell Eelisol. plast 238 89 159 9,33 0,36 15 2004
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 32/93 Voolu- Liini- Ehitus- Lõik/Hoone Materjal Pikkus Läbimõõt Võimsus hulk Kiirus takistus aasta m DN kW m3/h m/s Pa/m a 4 – 5 Eelisol. teras 40 150 750 43,91 0,60 26 2001 5 – 18 Eelisol. teras 10 50 38 2,23 0,27 22 2001 18 – Kooli tn 15 Eelisol. teras 5 40 23 1,33 0,25 23 2001 18 – Kooli tn 7 Eelisol. teras 240 50 15 0,90 0,11 4 2012 5 – 6 Eelisol. teras 69 150 712 41,67 0,57 20 2001 6 – Tamme tn 16 Eelisol. teras 6 65 71 4,13 0,30 26 2001 6 – 7 Eelisol. teras 17 150 641 37,54 0,52 19 2001 7 – Tamme tn 15 Eelisol. teras 22 65 68 3,96 0,28 16 2001 7 – 8 Eelisol. teras 17 150 573 33,58 0,46 19 2001 8 – Tamme tn 12 Eelisol. teras 6 65 72 4,19 0,30 27 2001 8 – 9 Eelisol. teras 45 125 502 29,39 0,59 26 2001 9 – Tamme tn 10 Eelisol. teras 4 65 69 4,04 0,29 31 2001 9 – 10 Eelisol. teras 6 125 433 25,35 0,51 27 2001 10 – Tamme tn 11 Eelisol. teras 23 65 58 3,40 0,24 12 2001 10 – 11 Eelisol. teras 47 125 375 21,95 0,44 16 2001 11 – Tamme tn 8 Eelisol. teras 11 65 57 3,33 0,24 14 2001 11 – 12 Eelisol. teras 130 125 318 18,62 0,38 11 2001 12 – Tamme tn 6 Eelisol. teras 64 65 100 5,88 0,42 30 2001 12 – Tamme tn 1 Eelisol. teras 157 100 218 12,74 0,39 15 2001 Tamme 1 – Tamme 3 Eelisol. teras 30 100 110 6,45 0,20 5 2001
2.3.2. Kaugküttevõrgu analüüs Tabelis 2.3.2 on Mäetaguse kaugküttepiirkonna analüüsi tulemused. Tabelis NA tähendab normaalaastat.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 33/93 Tabel 2.3.2. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu analüüs Võrguarvutus 2 014 2 015 2 016 NA Soojuse toodang, MWh 4 280 4 169 4 694 4 661 Soojuse tarbimine, MWh 3 858 3 562 4 026 4 024 Soojuse müük, MWh 3 835 3 508 3 934 3 966 Soojuskadu, MWh 422 607 668 638 Suhteline soojuskadu 9,9% 14,6% 14,2% 13,7% Võrgu kasutegur 90,1% 85,4% 85,8% 86,3% Torustiku pikkus, m 2325 2325 2325 2325 Torustiku kogupindala, m2 1 513 1 513 1 513 1513 Torustiku maht, m3 44 44 44 44 Torustiku keskmine diameeter, mm 104 104 104 104 Tarbimistihedus, MWh/m 1,66 1,53 1,73 1,73 Torustiku soojuskadu, MWh/m 0,18 0,26 0,29 0,27 Läbimõõduline soojuskadu, MWh/m2 0,28 0,40 0,44 0,42 Mahuline soojuskadu, MWh/m3 10 14 15 15
Mäetaguse aleviku kaugküttepiirkonna tarbimistihedus on normaalaastal 1,73 MWh/m. Eesti kaugküttevõrkude kaalutud keskmine on 2,22 MWh/m. 3000 – 6000 MWh/a tarbimismahuga ja 1 – 2 MWh/m tarbimistihedusega võrgupiirkondade kaalutud keskmine soojuse hind on 59,9 EUR/MWh, mis on kõrgem Mäetaguse aleviku kaugkütte võrgupiirkonna hinnast. Sama tarbimismahuga võrgupiirkondades on rekonstrueeritud torustiku osakaal 51,1%. 100% rekonstrueeritud võrgupiirkondade kaalutud keskmine soojuse hind on 60,4 EUR/MWh, mis on samuti kõrgem Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgust [5].
Tänase renoveeritud kaugküttevõrgu soojuskadu on 638 MWh. Peamine soojus eraldub magistraaltorudest, mis on kõige pikemad ja läbimõõdult suurimad. Soojuskadu on suur teatud lõikudel ja põhjuseks võib olla see, et paigaldatud on kehva kvaliteediga torud. Konkurentsiameti poolt määratud tehnilistest nõuetest lähtuvalt peab olema trassikadu alla 15% alates 2017. aastast ja hetkeseisuga on Mäetaguse see nõue täidetud. Kaugküttevõrgu aasta keskmine suhteline soojuskadu 2016. aastal oli 13,7%. Eesti kaugküttevõrkude keskmine suhteline soojuskadu on 17%. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu suhteline soojuskadu on madalam 100% rekonstrueeritud kaugküttevõrkude keskmisest suhtelisest soojuskaost, mis on 14,6% [5].
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 34/93 3. KIIKLA KÜLA 3.1. Tarbijad 3.1.1. Kaugküttevõrgu tarbijad Kiikla küla kaugküttevõrku on ühendatud 7 hoonet. Tabelis 3.1.1 on kujutatud kaugküttevõrguga ühendatud tarbijad.
Tabel 3.1.1. Soojustarbijate tehniline seisukord Kiikla külas Hoone Ehitatud Tüüp Suletud pindala Eluruumide pindala Kubatuur Aadress a m2 m2 m3 Maria/1 2007 Lastekodu 293,4 256,5 972 Maria/2 2007 Lastekodu 293,4 256,5 972 Pihlaka tee 2 2009 KRT-12 769,5 758,4 3271 Pihlaka tee 4 KRT-12 1118,3 701,3 2708 Pihlaka tee 9 KRT-18 1590,8 1124,7 4386 Pihlaka tee 11 1989 KRT-18 1584,6 1143,6 4428 Vikerkaare tee 7 1990 Klubihoone 1297,0 1297,0 6605
Kiikla küla kaugküttesse ühendatud hoonete tehnilist seisukorda on võimalik hinnata välise vaatluse põhjal, hooneid on kujutatud Joonistel 3.1.1-3.1.6. Hinnangu andmiseks konsulteeriti soojusettevõttega Mäetaguse Kommunaal OÜ ja Mäetaguse Vallavalitsusega.
Joonis 3.1.1. Maria/1 ja /2 Joonis 3.1.2. Pihlaka tee 2
Maria/1 ja /2 on 2007. aastal ehitatud hooned. Hooned on väliselt renoveeritud. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis E.
Pihlaka tee 2 on sotsiaalmaja. See on kaugküttevõrgus kõige uuem hoone. Hoone on täielikult renoveeritud.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 35/93 Joonis 3.1.3. Pihlaka tee 4 Joonis 3.1.4. Pihlaka tee 9
Pihlaka tee 4 on 12 korteriga hoone. Väikest kokkuhoidu on andnud akende ja uste vahetus. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis G.
Pihlaka tee 9 kortermajal on renoveeritud otsaseinad. Lisaks väikest kokkuhoidu on andnud akende ja uste vahetus. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis G.
Joonis 3.1.5. Pihlaka tee 11 Joonis 3.1.6. Vikerkaare tee 7
Pihlaka tee 11 on kortermaja, mis on väliselt renoveeritud. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis G.
Vikerkaare tee 7 on rahvamaja, mis on renoveeritud. Antud hoonele on 2009. aastal väljastatud energiamärgis E. Hoone soojussõlm on kujutatud Joonisel 6.1.1. Hoone on ühendatud kaugküttega, kuid 2015. aastast on hoonet liitev lõik suletud ning hoonesse on paigaldatud eraldi lokaalne katel. Edaspidi on antud hoonet vaadeldud eraldiseisvana kaugküttest. Hoonessse paigaldatud soojusõlm on kujutatud Joonisel 3.1.7.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 36/93 Joonis 3.1.7. Vikerkaare tee 7 - soojussõlm
Kiikla küla kaugkütte tarbijate kokkuvõte: • Kõiki kortermaju on mingil määral renoveeritud; • Enamikele hoonetele on paigaldatud soojussõlm; • Kõigile kortermajadele on väljastatud energiamärgised.
3.1.2. Soojuse tarbimine
Mäetaguse valla Kiikla küla kaugküttevõrgu tarbijate tegelik soojuse tarbimine on toodud Tabelis 3.1.2 ja on mõõdetud soojusettevõtte poolt. Lisaks on Tabelis 3.1.2 elimineeritud erinevate aastate välisõhu temperatuuride kõikumise mõju ja tarbimine on viidud üle võrreldavale normaalaasta tarbimisele, mis võtab arvesse erinevate perioodide pikaajalise väliskliima. Tabelitest on välja jäetud Vikerkaare tee 7 hoone, kuna hooneni on viidud kaugküttetrass, aga seda ei kasutata. See tähendab, et Vikerkaare tee 7 võib pidada lokaalküttega hooneks. Hoone tarbimine on esitatud peatükis 3.1.3.
Kiikla küla suurimad soojustarbijad on Pihlaka tee 4 ja 9. Antud hoonete soojustarbimised jäävad vahemikku 108-185 MWh. Kortermajade tarbimine jääb vahemikku 79-185 MWh. Väikseima tarbimisega hooned kaugküttevõrgus on Maria 1 ja 2, mille keskmine tarbimine on olnud 31-34 MWh. Teistest hoonetest madala tarbimisega on Pihlaka tee 2. Hoonete soojustarbimises on märgata väikeseid kõikumisi. Kõikumised soojuse tarbimises sõltuvad peamiselt hoonete seisukorrast ja välisõhu temperatuurist.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 37/93 Tabel 3.1.2. Kiikla küla kaugkütte tegelik ja normaalaasta soojuse tarbimine (MWh) Hoone Hetkeseis Normaalaasta Aadress 2014 2015 2016 2014 2015 2016 Keskmine Maria/1 28 30 30 30 34 30 31 Maria/2 33 31 33 35 36 32 34 Pihlaka tee 2 73 73 77 76 84 76 79 Pihlaka tee 4 98 99 109 104 114 107 108 Pihlaka tee 9 169 174 181 178 199 179 185 Pihlaka tee 11 83 79 92 87 92 90 90 KOKKU 485 488 521 509 558 514 527
Joonisel 3.1.8 on kujutatud Kiikla küla soojuse tarbimine aastate kaupa (v.a Vikerkaare 7). Joonisele on lisatud Kiikla küla piirkonna kraadpäevade telg. Tänu sellele on võimalik võrrelda lühiajalise ja pikaajalise perioodi keskmise väliskliima erinevust. Normaalaasta ja tegeliku tarbimise vahe näitab kui suur on väliskliima mõju tarbimisele. Viimase kolme aasta kliima on olnud soojem kui pikaajalise perioodi keskmine väliskliima, seega tarbimine on vähenenud [4].
600 4 000 h
W 3 500 M
500 ,
e 3 000 n i 400 m i 2 500 b r a t
300 2 000 e s
u 1 500 j 200 o o
s 1 000
e 100 n 500 a t s
a 0 0 A 2014 2015 2016 Keskmine Kütteperiood, a
Tegelik Normaalaasta Kraadpäevad Normaalaasta
Joonis 3.1.8. Kiikla küla soojuse tarbimine aastate kaupa
Joonisel 3.1.9 on Kiikla küla kaugkütte normaalaasta koormusgraafik. Koormusgraafiku koostamisel on arvestatud lühiajalise -22 °C välisõhutemperatuuriga.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 38/93 350 300 W k
, 250 s u s 200 m i õ
v 150
e s
u 100 j o o
S 50 0 0 61 122 183 244 305 366 Kütteperiood, öp
Katla koormus, kW Soe tarbevesi, kW Küte, kW Soojuskadu, kW Joonis 3.1.9. Kiikla küla soojuskoormusgraafik
Jooniselt 3.1.9 on näha, et Kiikla küla arvutuslik soojusvõimsus on arvutuslikul ekstreemum välisõhutemperatuuril 310 kW. Mäetaguse aleviku kütteperiood on märgitud 217 päeva ehk oktoobrist maini, mis võib natukene aastate vältel erineda olenevalt sellest, kui soe või külm on septembrikuu lõpp ja maikuu algus. Baaskoormus on 155 kW ning tippkoormus 307 kW. Suurima tarbimisega kuud on veebruar, jaanuar, detsember ja märts.
Kiikla küla hoonete soojuse tarbimine arvestatuna ruutmeetri kohta on kujutatud Tabelis 3.1.3.
Tabel 3.1.3. Kiikla küla energiatarve ruumide pindala kohta Hoone Tarbimine Pindala energiatarve Kubatuuri energiatarve Võimsus Aadress MWh kWh/m2a kWh/m3a kW Maria/1 31 122 32 15 Maria/2 34 133 35 17 Pihlaka tee 2 79 104 24 37 Pihlaka tee 4 108 96 25 54 Pihlaka tee 9 185 162 42 91 Pihlaka tee 11 90 69 14 43 KOKKU 527 126 32 258
Kiikla küla hoonete normaalaastale taandatud soojuse tarbimine eluruumi ruutmeetri kohta jääb vahemikku 69-162 kWh/m2a. Seega keskmine soojuse tarbimine on 126 kWh/m2a. Arvutuste tegemisel on arvestatud hoone eluruumide pindalaga, kui ehitisregistris ei ole kirjas
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 39/93 köetavat pindala. Eluruumide pindala kasutamisel saab täpsemad energiatarbe tulemused, kui suletud pindala kasutamisel.
Kõrge tarbimine eluruumide truutmeetri kohta on veel Pihlaka tee 9 kortermajal. Kortermajadel on tarbimine eluruumide ruutmeetri kohta vahemikus 79-185 kWh/m2a. Kõik hooned, mis ületavad soojuse energiatarvet 150 kWh/m2a, vajaks täiendavat soojustamist või hoone täielikku renoveerimist, kuni saavutatakse soojuse energiatarve alla 120 kWh/m2a. Alla 120 kWh/m2a on energiatarve Kiikla külas kolmel hoonel, Pihlaka tee 2, 4 ja 11.
Kiikla küla elamute kubatuuriline soojuse tarbimine jääb vahemikku 14-42 kWh/m3a. Keskmine soojuse tarbimine on 32 kWh/m3a. Kortermajade keskmine kubatuuriline soojuse tarbimine on 32 kWh/m3a, mis on nõukogudeaegsetele hoonetele iseloomulik. Kõik hooned, mille energiatarve ületab 30 kWh/m3a, peaks kaaluma renoveerimist. Hästi soojustatud, automaatikaga hoone võib saavutada energiatarbe 20 kWh/m3a. Kiikla külas on saavutanud alla 20 kWh/m3a piiri kolm kortermaja. Kõige suurem soojuse kubatuuriline tarbimine on Pihlaka tee 9. Nimetatud hoonetel on soovitatav planeerida hoone renoveerimist.
Tabeli 3.1.3 andmed on esitatud graafiliselt Joonisel 3.1.10.
180 165 2 160 154 m /
h 140 133
W 122 k
120 , 104 e
n 100 i 78 m
i 80 b r 60 a t i
r 40 e
e 20 s u
j 0 o 1 2 2 4 9 1 / / o 1 e e e a a i i s r r e e e e
t t t a a e
e t a a a
M M n k k k a a a a a k t l l l a h h h l s i i i h a i P P P A P
Hoone aadress
Joonis 3.1.10. Kiikla küla tarbijate energiatarbimine
3.1.3. Vikerkaare 7 lokaalne tarbimine Tabelis 3.1.4 on esitatud Vikerkaare 7 hoone soojuse tarbimine. Tarbimine on jaotatud kaheks, sest varasemalt tarbis hoone soojust kaugküttest.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 40/93 Tabel 3.1.4. Vikerkaare 7 soojuse tarbimine Hetkeseis Normaalaasta 2014 2015 2016 2014 2015 2016 Keskmine Kaugküte 209 129 0 219 147 0 122 Lokaalküte 18 120 283 19 138 282 147 KOKKU 227 249 283 238 285 282 269
Tabelis 3.1.5 on esitatud Vikerkaare 7 hoone energiakasutus. Vikerkaare 7 hoone energiatarve nii pindala kui ka kubatuuri kohta on liiga suur ja hoone vajab kindlasti renoveerimist.
Tabel 3.1.5. Vikerkaare 7 hoone energiatarve Hoone Tarbimine Pindala energiatarve Kubatuuri energiatarve Võimsus Aadress MWh kWh/m2a kWh/m3a kW Vikerkaare 7 269 207 41 124
3.1.4. Tarbimise kokkuvõte Kiikla küla hoonete soojuse energiatarbe analüüs kokkuvõtvalt: • Kiikla küla soojuse tarbimine on 527 MWh, millele lisandub 282 MWh Vikerkaare 7 hoone lokaalne tarbimine. • Kiikla küla kaugküttevõrgu tarbijate keskmine soojuse energiatarve on 126 kWh/m2a. • Kaugküttevõrgus on paljud hooned heas seisukorras: Maria 1 ja 2, Pihlaka tee 2, 4 ja 11. • Kõik hooned, mis ületavad soojuse energiatarvet 30 kWh/m3a või/ja 150 kWh/m2a, vajaks täiendavat soojustamist või hoone täielikku renoveerimist, kuni saavutatakse soojuse energiatarve alla 120 kWh/m2a. • Madalenergia hoone põhimõtetel renoveerimisel on võimalik saavutada hoone energiatarve 80-100 kWh/m2a.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 41/93 3.2. Tootmine 3.2.1. Tootmise tehniline olukord Mäetaguse valla Kiikla küla kaugküttevõrgu tarbijaid varustab soojusega Mäetaguse Kommunaal OÜ-le kuuluv katlamaja. Kaevandusvee soojuspumpadega katlamaja on kujutatud Joonisel 3.2.1. Mäetaguse Kommunaal OÜ põhitegevusalaks on soojuse tootmine, jaotamine ja müük, vesi ja kanalisatsioon.
Joonis 3.2.1. Kiikla katlamaja
Tabel 3.2.1. Katlamaja andmed Põhikatlamaja Vikerkaare 7 Parameeter Katel 1 Katel 2 Lokaalne katel Prioriteet Põhikoormus Põhikoormus Põhikoormus Seadmed Kaevandusvee De-Dietrich GT 305,307 De-Dietrich GT 306 katel soojuspumbad katlad Alphainno TEC SWP 850H Rajamise aasta 2012 1998 1998 Võimsus 400 kW 430 kW 150 kW Kütus Elekter Põlevkiviõli Põlevkiviõli
Põhikatlamajas paiknevad viis soojuspumpa Alphainno TEC SWP 850H, võimsusega 400 kW, mis töötavad Sompa kaevanduse kaevandusveel (kuni 74 m3), ning soojuspumpa tootjapoolne lubatud soojustegur (COP) on 4,1. Soojuspump kasutab soojusallikana Sompa kaevanduses olevat kaevandusvett. Rakendatav tehnoloogia näeb ette, et kaevandusvesi pumbatakse maa
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 42/93 peale, mööda torustikku juhitakse see soojuspumbani (umbes 1000 m), soojuspumbas alandatakse vee temperatuuri nelja kraadi võrra ning seejärel suunatakse mööda torustikku jahenenud vesi uuesti Sompa kaevanduse veebasseini tagasi (vesi liigub vabavooluliselt), umbes 300 m kaugemale väljapumpamiskohast, nii jõuab tagasi lastud vesi kaevanduses uuesti üles soojeneda. Soojuspumbad on kujutatud Joonisel 3.2.2 ja tööpõhimõtte skeem Lisas 2.
Joonis 3.2.2. Maasoojuspumbad Joonis 3.2.3. De-Dietrich GT 305 ja 307
Maasoojuspumbad ja reservkatlad on heas seisukorras. Eluea pikendamiseks ja efektiivse töö lastakse neid regulaarselt kontrollida ja hooldada ning lisada külmutusagensi. Maasoojuspumpade eluiga on keskmiselt 15 aastat.
Lokaalne katlamaja asub rahvamajas, Vikerkaare tee 7. Katlamajja on paigaldatud üks põlevkiviõli töötav De-Dietrich GT 306 võimsusega 150 kW. Katel on kujutatud Joonisel 3.2.4. Katel on rahuldavas seisukorras. Eluea pikendamiseks tehakse korrapäraselt hooldus- ja remonttöid. Katlamaja toodab soojust ainult rahvamajale. Viimase kolme aasta jooksul on katel tootnud 475 MWh, kulutades 51,3 t põlevkiviõli. Katla kasutegur on 86%.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 43/93 Joonis 3.2.4. De-Dietrich GT 306
3.2.2. Katlamaja kütusemajandus Põlevkiviõli hind rahvamajale ilma käibemaksuta 2016. aastal oli 286,43 EUR/t ja põhikatlamajale 268,53 EUR/t. Diiselkütuse hind põhikatlamajale oli 2016. aastal 1060,02 EUR/t. Tabelis 3.2.2 on esitatud Kiikla võrgupiirkonna soojuspumpade ja põlevkiviõli katlamaja kütusemajandus.
Tabel 3.2.2. Kiikla katlamaja kütusemajandus Parameeter 2 014 2 015 2 016 NA* Soojuse toodang kokku, MWh 856 774 650 652 Soojuspumbad, MWh 850 721 478 479 Põlevkiviõli katlad, MWh 6 53 172 173 Soojuse tarbimine, MWh 485 488 521 527 Soojuspumpade elektrienergia, MWh 374 307 224 213 Põlevkiviõli katlad, t/a 1 6 15 17 Primaarenergia, MWh 862 790 651 643 Võrgu soojuskadu, MWh 371 286 129 125 Võrgu kasutegur 56,6% 63,0% 80,2% 80,2% Suhteline soojuskadu 43,4% 37,0% 19,8% 19,2% Soojuspumba soojustegur 2,27 2,35 2,13 2,25 Põlevkiviõli katla kasutegur 91,1%
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 44/93 Tabelist järeldub, et põlevkiviõli katla kasutegur on Konkurentsiameti nõuete kohane. Soojuspumpade soojustegur on keskmiselt 2,25. Eesti oludes võiks soojustegur olla kõrgem, 2,4-2,7. 2014. aastal tootsid soojuspumbad 99,3%, 2016. aastal aga ainult 73,5% kogu tarbitud soojusest. Ülejäänud toodeti põlevkiviõlist. See on tingitud majanduslikest kaalutlustest – 2016. aastal seadistati õlikatlamaja töötama -5 °C juures. Eeldusel, et põlevkiviõli hind on 300 EUR/t, on 11 MWh/t kütteväärtuse ja 90% kasuteguri juures õlikatlamajast toodetud soojuse muutuvkulu hind 30 EUR/MWh. Kõigi tasudega elektri hinna 100 EUR/MWh ja soojusteguri 2,25 juures on soojuspumpade soojuse hind 44 EUR/MWh.
3.2.3. Soojusenergia hind 2016. aasta kütteperioodi seisuga on kaugkütte soojuse piirhind käibemaksuta 56,21 EUR/MWh. Konkurentsiameti poolse arvutusmeetodiga arvutatud Kiikla küla võrgupiirkonna soojuse hind on Tabelis 3.2.3. Antud arvutus lähtub tegelikest kuludest, kuid olgu märgitud, et Konkurentsiamet piirhinna määramisel ei aktsepteeri suuri võrgukadusid ja madalat katlamaja kasutegurit, vaid võtab arvutuse aluseks enda poolt määratud miinimumväärtused. Konkurentsiameti lubatud väärtuste järgi ei tohiks 2016/17. majandusaastal keskmiselt olla trassikadu üle 15%. Kiikla küla trassikadu oli 2016. aastal 19,2%. Tabel 3.2.3. Kiikla küla katlamaja kulutused Kiikla küla katlamaja kulutused, EUR/MWh Tegelik Muutuvkulud 30,88 Tegevuskulud 23,86 Kapitalikulu 0,98 Põhjendatud tulukus 0,50 Soojuse hind 56,21
Tabelist 3.2.3 järeldub, et püsikulu moodustab soojuse hinnast 25,3 EUR/MWh (50,6%) ning muutuvkulu 30,9 EUR/MWh (49,4%).
Eesti kaugküttevõrkude kaalutud keskmine soojuse hind alla 1000 MWh/a võrgupiirkondades on 64,36 EUR/MWh ning kõikide tarbimismahtude arvessevõtmisel 56,42 EUR/MWh. Kiikla küla kaugkütte võrgupiirkonna soojuse hind on madalam mõlemast näitajast, seega on tegemist efektiivse kaugküttevõrguga [5].
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 45/93 3.3. Kaugküttevõrk 3.3.1. Kaugküttevõrgu tehniline seisukord
Mäetaguse vallas Kiikla külas osutab kaugkütte teenust Mäetaguse Kommunaal OÜ. Kiikla küla kaugküttepiirkonna visand on kujutatud Joonisel 2.3.1, punase joonega on märgitud kaugküttevõrgus paiknevad torud, lilla joonega on kujutatud torulõik, mis on kinni keeratud, aga vajadusel on võimalik kasutusele võtta. Lisas 3 on kujutatud kaugküttevõrk blokkdiagrammina.
Joonis 3.3.1. Kiikla kaugküttevõrk
Tabelis 3.3.1 on näidatud Kiikla küla kaugküttevõrgu tehniline seisukord.
Kaugküttevõrgu pikkus Kiikla külas on 2x989 meetrit, sellest 120,6 meetrit on eelisoleeritud plastiktorud. Kaugküttevõrku on etappide kaupa renoveeritud. Kaugküttevõrgu rekonstrueerimisel on arvestatud soojuse tarbimise vähenemisega. Kaugküttevõrgu lõikudest pikim (385,6 m) ja suurima rõhukaoga on Vikerkaare tee 7 hoonet ühendav torulõik, mille liinitakistus on 928 Pa/m, aga antud hoone ei tarbi enam soojust kaugküttevõrgust. Suure rõhukaoga lõigud on veel Pihlaka tee 9 ja 11 ühendavad lõigud, mis võivad tekitada suuremat summaarset rõhukadu. Tarbijate energiasäästumeetmete rakendumisel väheneb ka liinitakistus ja elektrienergia kulu pumpamisele.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 46/93 Kiikla küla kaugküttevõrgu temperatuurigraafik on 75/60 °C. Üldjuhul on temperatuuride vahe dT=15 °C.
Tabel 3.3.1. Kiikla kaugküttevõrgu tehniline seisukord Voolu- Liini- Lõik/Hoone Materjal Pikkus Läbimõõt Võimsus Kiirus Ehitusaasta hulk takistus m DN kW m3/h m/s Pa/m KOKKU 989 382 22,39 0,58 270 KM – Pihlaka tee 4 Eelisol. teras 44,8 40 54 3,14 0,60 90 1 999 KM – 1 Eelisol. plast 115,3 110 134 7,87 0,20 4 1 999 1 – Pihlaka tee 9 Eelisol. plast 34,4 40 91 5,33 1,02 248 1 999 1 – Pihlaka tee 11 Eelisol. teras 86,2 40 43 2,54 0,48 62 1 999 KM – 2 Eelisol. teras 383,6 110 124 7,26 0,19 4 1 999 2 – Vikerkaare tee 7 Eelisol. teras 2 40 124 7,26 1,38 928 1 999 KM – 3 Eelisol. teras 136,66 110 70 4,11 0,11 2 1999 (2009)* 3 – Pihlaka tee 2 Eelisol. teras 4,56 63 37 2,18 0,16 10 2 009 3 – 4 Eelisol. teras 82,05 110 33 1,93 0,05 1 2 009 4 – 5 Eelisol. teras 11,71 90 33 1,93 0,08 2 2 009 5 – 6 Eelisol. teras 11,7 63 33 1,93 0,14 5 2 007 6 – Maria 1 Eelisol. teras 25,53 32 15 0,91 0,23 20 2 007 6 – Maria/2 Eelisol. teras 32,58 63 17 1,02 0,08 2 2 007 6 – Maria 2 Eelisol. teras 16,9 32 17 1,02 0,26 26 2 007 *50,66 m ulatuses on 2009. rajatud trass.
Tabelist järeldub, et Kiikla külas on paigaldatud 2 x 989 m kaugküttevõrgu torusid, millest 385,6 meetrit on Vikerkaare tee 7 hoone ühendus. Kasutatava kaguküttevõrgu pikkus on seega 603,4 m.
3.3.2. Kaugküttevõrgu analüüs 2016. aastal on renoveeritud kaugküttevõrgu soojuskadu 129 MWh. Üldjuhul peamine soojus eraldub magistraaltorudest, mis on kõige pikemad ja läbimõõdult suurimad. Kiikla küla kaugküttevõrgus on suurima soojuskaoga Vikerkaare tee 7 hoone ühendus, mille arvutuslik soojuskadu on 88 MWh/a, kuid 2016. aasta tarbimises see ei sisaldu, sest siis oli see osa võrgust välja lülitatud. Tegemist on pikima, 385,6 m, lõiguga. Konkurentsiameti poolt määratud tehnilistest nõuetest lähtuvalt peab olema trassikadu alla 15% alates 2017. aastast ja hetkeseisuga on Kiiklas see nõue ei ole täidetud. Kaugküttevõrgu aasta keskmine suhteline soojuskadu 2016. aastal oli 19,2%. Eesti kaugküttevõrkude keskmine suhteline soojuskadu on 17%. [5].
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 47/93 Tabelis 3.1.1 on Kiikla kaugküttepiirkonna analüüsi tulemused. Kiikla küla kaugküttepiirkonna tarbimistihedus on normaalaastal 0,87 MWh/m. Eesti kaugküttevõrkude kaalutud keskmine on 2,22 MWh/m. Alla 1000 MWh/a tarbimismahuga ja alla aastase 1 MWh/m tarbimistihedusega võrgupiirkondade kaalutud keskmine soojuse hind on 64,4 EUR/MWh, mis on kõrgem Kiikla küla kaugkütte võrgupiirkonna hinnast. Sama tarbimismahuga võrgupiirkondades on rekonstrueeritud torustiku osakaal keskmiselt 28,9%. 100% rekonstrueeritud võrgupiirkondade kaalutud keskmine soojuse hind on 60,4 EUR/MWh, mis on samuti kõrgem Kiikla küla kaugküttevõrgust [5].
Tabel 3.3.2. Kiikla küla kaugküttevõrgu analüüs Võrguarvutus 2 014 2 015 2 016 NA* Soojuse toodang, MWh 856 774 650 652 Soojuse tarbimine, MWh 485 488 521 527 Soojuskadu, MWh 371 286 129 125 Suhteline soojuskadu 43,4% 37,0% 19,8% 19,2% Võrgu kasutegur 56,6% 63,0% 80,2% 80,8% Torustiku pikkus, m 603 603 603 603 Torustiku kogupindala, m2 613 613 613 613 Torustiku maht, m3 17 17 17 17 Torustiku keskmine diameeter, mm 162 162 162 162 Tarbimistihedus, MWh/m 0,80 0,81 0,86 0,87 Torustiku soojuskadu, MWh/m 0,62 0,47 0,21 0,21 Läbimõõduline soojuskadu, MWh/m2 0,61 0,47 0,21 0,20 Mahuline soojuskadu, MWh/m3 22 17 8 8 *NA – normaalaasta
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 48/93 4. ANALÜÜS 4.1. Soojuse tootmishind kaugküttega
Tabelis 4.1.1 ja Joonisel 4.1.1 on toodud erinevate kütustega soojuse tootmise hinnad 5000 töötunni korral, mis on optimaalne töötundide arv baaskoormuskatlale. Baaskoormuse katel peab töötama nimivõimsusel võimalikult suurel töötundide arvul, et tagada madal püsi- ja muutuvkulu. Madalamal kui 80% nimivõimsusel töötamine mõjub halvendavalt katla efektiivsusele. Seega tuleb valida katla võimsus selliselt, et katel töötaks terve kütteperioodi vältel nimivõimsusel või selle läheduses. Võrdluse mõttes on kõigi kütuste soojuse hind toodud käibemaksuta nii koos kui ilma 50% investeerimistoetuseta.
Tabel 4.1.1. Soojuse tootmishind uute tootmisseadmete rajamisel Kütus Ühik Puiduhake Puidupellet Turvas Põlevkiviõli Maagaas Kulu Toetus 0% 50% 0% 50% 0% 50% 0% 50% 0% 50% Püsikulu EUR/MWh 11 5 4 2 11 5 2 1 2 1 Muutuvkulu EUR/MWh 21 21 45 45 21 21 56 56 55 55 KOKKU EUR/MWh 32 26 50 48 32 26 59 58 57 56
60
50 h
W 40 M / R
U 30 E
,
d 20 n i h
e 10 s u j
o 0 o 0% 50% 0% 50% 0% 50% 0% 50% 0% 50% S toetust toetust toetust toetust toetust toetust toetust toetust toetust toetust Puiduhake Puidupellet Turvas Põlevkiviõli Maagaas
Soojuse tootmisseadmed
Püsikulu Muutuvkulu
Joonis 4.1.1. Soojuse tootmishind uute tootmisseadmete rajamisel
Tänapäevane soojuse tootmise süsteem koosneb tahkekütusel baaskoormuse katlast ja vedel- või gaaskütusel reserv- ja tippkoormusekatlast, et tõsta tarbijatele soojuse teenuse pakkumise varustuskindlust. Eelnevast lähtub, et baaskoormuse katmiseks on kõige mõistlikum rajada hakkpuidu katel. Hakkpuit on eelistatud maksumuse, keskkonnamõjude ja toetusevõimaluse
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 49/93 poolest. Võrreldes halupuiduga on hakkpuiduga kütuse etteanne paremini automatiseeritav. Lisaks on vajalik rajada reserv- ja tippkoormuskatel, mis peaks suutma baaskoormuse katla avarii korral ka kõige külmemal päeval kogu soojuse toodangu katma. Reservkatla olemasoluga on võimalik teostada kiireid hooldus- ja avariitöid baaskoormuskatlal ilma soojusetootmist peatamata. Tippkoormusekatlas võiks kasutada kohalikku vedelkütust – põlevkiviõli või kavandada see puhtale importkütusele – LPG-le (Liquefied petroleum gas). Nii põlevkiviõli kui LPG puhul on vajalik lisaks katlale ka mahuti.
4.1.1. Lokaalsed lahendused Tabelis ja Joonisel 4.1.2 on esitatud lokaalsete kütteallikate soojuse tootmishinna võrdlus eeldusel, et tootmisseade suudab katta ka tippkoormuse. Tabelis ja joonisel tähendab lühend MSP maasoojuspumpa ja ÕSP õhk-soojuspumpa, edaspidi antud arengukavas kasutatakse samu lühendeid. Soojuse tootmishinna võrdlusel peab arvestama, et üksiku tootmisseadme lahenduse korral ei saa tootmisseade koormatud 5000 tundi nimivõimsusele arvestatuna ning varustuskindlus ei ole sama kaugküttega, kus kasutatakse eraldi iseseisvaid baaskoormuse ja tippkoormuse seadmeid. Seega arvestame, et lokaalne kütteallikas töötab nimivõimsuse piirkonnas 2400 töötundi aastas. Investeeringu-, hooldus- ja muutuvkulud on kogutud erinevatest avalikest allikatest. Et muuta need seadmed võrreldavaks, on halupuidukatla puhul arvestatud kütjate kuluga 30 000 EUR/a.
120
100 h
W 80 M / R
U 60 E
,
d 40 n i h
e 20 s u j
o 0 o 0% 50% 0% 50% 0% 50% 0% 50% 0% 50% S toetust toetust toetust toetust toetust toetust toetust toetust toetust toetust Halupuit Pelletikatel ÕSP MSP Radiaator
Soojuse tootmisseade
Püsikulu Muutuvkulu
Joonis 4.1.2. Soojuse tootmishind uute lokaalsete tootmisseadmete rajamisel
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 50/93 Tabel 4.1.2. Soojuse tootmishind uute lokaalsete tootmisseadmete rajamisel Kütus Ühik Halupuit Pellet ÕSP MSP Radiaator Kulu Toetus 0% 50% 0% 50% 0% 50% 0% 50% 0% 50% Püsikulu EUR/MWh 23 18 10 5 19 10 39 19 5 3 Muutuvkulu EUR/MWh 31 31 61 61 64 64 47 47 105 105 KOKKU EUR/MWh 54 49 71 66 83 74 86 67 110 108
Lokaalne halupuidu katel pakub näiliselt konkurentsivõimelist hinda võrreldes tänapäevase kaugkütte hinnaga. Lokaalse halupuidu katla rajamisel on arvestatud katlakütjate kuluga, sest tegemist on mitte automatiseeritava katlaga. Lokaalkatelde lahendused ei taga kaugküttega võrreldavat mugavust. Lokaalkatlad vajavad iganädalast hooldust, et säiliks katla efektiivsus ja eluiga. Halupuidu katel vajab katlakütja kohalolekut ning hoonesisese kütuselao puudumisel peab katlakütja manuaalselt transportima kütust. Pelletikatel vajab graanulkütuse punkrit, mis peab perioodiliseks täitmiseks olema paigaldatud katlaruumi lähedusse. Lisaks on nii halupuidu kui ka pelletikatlal soovitatav rajada akumulatsioonipaak, et katel saaks madalamatel koormustel töötada tsükliliselt ja tänu sellele suurema võimsuse ja kasuteguriga. Akumulatsioonipaagi vajadus tõstab investeeringute mahtu ning vajab suuremat katlaruumi pinda.
Õhksoojuspumba kasutamine hoonetes ei taga mugavat sisekliimat kõikides korteri ruumides ning stabiilse sisetemperatuuri säilitamiseks kulutatakse rohkem elektrienergiat. Õhksoojuspump vajab tippkoormuse soojusallikat, mis tagaks piisava soojuse ekstreemsetel välisõhutemperatuuridel. Kombineerimine radiaatoritega muudab soojuse tootmishinna veel kallimaks.
Maasoojuspumba lahendus on rahaliselt kõige kallim ning töömahukam. Maasoojuspump vajab torustiku paigaldamisel mahukat pindala, millega võivad kaasneda keskkonnakaitselised probleemid. Maasoojuspumba efektiivsus on suurim renoveeritud hoonetes, kus soojusvarustuseks kasutatakse madalatemperatuurilist põrandakütet. Madalatemperatuurilist soojuskandjat on võimalik rakendada ainult uue ehituse või täieliku renoveerimise korral. Viimase meetodi rakendamiseks on KredEx-il renoveerimistoetused.
4.1.2. Paralleeltarbimine Paralleeltarbimiseks nimetatakse olukorda kaugküttevõrgus, kus tarbija tarbib soojust ka teistest lokaalsetest allikatest [6].
Kaugkütteseaduse kohaselt [7]: • Kaugküttepiirkonnas tohib võrguga ühendatud tarbijapaigaldist võrgust eraldada ja ehitatava või rekonstrueeritava ehitise soojusega varustamisel kasutada muud viisi kui kaugküte kohaliku omavalitsuse volikogu määratud tingimustel ja korras;
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 51/93 • Kaugküttepiirkonnas võivad tarbijad lisaks kaugküttevõrgust saadavale soojusele tarbida ka kütusevabadest ja taastuvatest allikatest muundatud soojust.
Kütusevabad taastuvad allikad on päikeseenergia ja sellest muundatud soojus, tuuleenergia ja sellest muundatud soojus, maasoojus ja sellest muundatud soojus, hoones kasutatud ja sealt (ventilatsiooni, kanalisatsiooni jms kaudu) eralduv soojus ja sellest muundatud soojus.
Kaugkütteseaduse kohaselt saab järeldada, et soojusetootmine ja paralleeltarbimine lokaalsete kateldega ja õhksoojuspumpadega ei ole üldjuhul kaugküttepiirkonnas lubatud.
Paralleeltarbimise mõjud kaugküttepiirkonnas: • Paralleeltarbimine vähendab kaugküttevõrgus müüdud soojuse mahtu ning tõstab kaugküttevõrgu tootja ja tarbija kulutusi soojusele; • Paralleeltarbimisega kasvab soojuse hind tarbijatele; • Paralleeltarbimine soojuspumpadega suurendab elektri tarbimist ja elektri tootmise ressursikulu; • Soojuse tootjal on kohustus tagada kaugküttevõrgu temperatuurigraafik ja vooluhulgad, kuid soojuse tarbimise vähenemisega suureneb kaugküttevõrgu soojuskadu; • Suurem soojuskadu põhjustab kütusekulu suurenemist ning primaarenergia raiskamist; • Lokaalkatelde paigaldamine suurendab majadevahelist õhusaastet. Kaugkütte eesmärk on vähendada õhusaastet ja hajutada heitmed suurema ala peale, et hoida saasteainete kontsentratsioon madalam. • Kaugkütte katlamaja keskkonnaheitmete nõuded on rangemad ja kontrollitud võrreldes lokaalsete kateldega.
4.2. Keskkonnakaitse
25.11.2015 vastu võetud ja alates 20.12.2018 jõustuv Euroopa Liidu keskmise suurusega põletusjaamade direktiiv 2015/2193 seab heitmete piirmäärad uute 1-50 MW sisendvõimsusega katlamajade heitmetele. Alates 2025 hakkavad samad piirmäärad kehtima 5-50 MW ja alates 2030 1-5 MW sisendvõimsusega olemasolevate põletusjaamade heitmetele. Nõuded tahke biomassi, muu tahkekütuse, vedelkütuse, vedelgaasi ja maagaasi korral on toodud Tabelis 4.2.1 [8]. Tuleb kontrollida, kas tänased katlad vastavad uutele normidele või tuleb välja vahetada või rajada kulukad puhastusseadmed aastaks 2030, mil hakkavad kehtima uued karmid heitmenormid ka olemasolevatele seadmetele 1-5 MW kütuse sisendvõimsusega katlamajades.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 52/93 Tabel 4.2.1. Heitmelimiidid keskmise suurusega põletusjaamadele alates 20.12.2018 Heitmed Tahke biomass Muu tahkekütus Vedelkütus Vedelgaas Maagaas 1-5 5-50 1-5 5-50 1-5 5-50 1-5 5-50 1-5 5-50 mg/Nm3 MW MW MW MW MW MW MW MW MW MW
SO2 200 200 1100 400 350 350 - - - -
NOx 650 650 650 650 650 650 200 200 250 250 Tolm 50 30 50 30 50 30 - - - -
Mäetaguse Tamme 20 katlamajas asuvad kaks hakkpuidu katelt Danstoker Multimeister ja üks diisli katel De Dietrich, võimsustega vastavalt 2x1100 kW ja 400 kW. Seega jääb katlamaja 1 - 5 MW sisendvõimsuse vahemikku ning sel juhul rakenduvad uued heitmenormid Mäetaguse Tamme 20 katlamajale 2030. aastal.
Mäetaguse Kooli 19 katlamajas paiknevad kaks põlevkiviõlil töötavat katelt Ahlström ja Putkima, võimsustega 1500 kW ja 1250 kW ning seega jääb katlamaja 1-5 MW sisendvõimsuse vahemikku ning heitmenormid rakenduvad katlamajale 2030. aastal.
Kiikla küla katlamajas paiknevad kaks põlevkiviõlil töötavat katelt De-Dietrich GT 305 ja 307, kokku võimsusega 430 kW ning seega jääb katlamaja alla 1 MW sisendvõimsuse piiri ning sellele ei rakendu uued heitmenormid.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 53/93 5. MÄETAGUSE ALEVIKU KAUGKÜTTEPIIRKONNA ANALÜÜS 5.1. Energiasäästumeetmed
Hoonete renoveerimisel tuleb energiatõhusus ja hea sisekliima tagada mõistlike lahenduste abil [9]. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu tarbijate energiasäästu potentsiaal on suur. Kui võtta hoonete eesmärgiks alandada soojuse tarbimine tasemele 120 kWh/(m2a), siis suurim energiasäästu potentsiaal on Pargi tn 1 ja 2 ning Kooli 21. Kõigil hoonetel tasub mõelda energiaauditi tegemisele, et leida hoone suurimad soojuskaod ja seejärel planeerida nende eemaldamist.
Energiatõhususe miinimumnõudeid peavad järgima Tabelis 5.1.1 esitatud hooned. Oluliselt rekonstrueeritava hoone energiatõhususarv ei tohi hoonete puhul ületada järgmisi piirväärtusi. Energiatõhususarv sisaldab kogu hoone energiakasutust – soojust ja elektrienergiat [10].
Tabel 5.1.1. Energiatõhususarvu miinimumnõuded erinevatele hoonetüüpidele Hoone Energiatõhusususarv, kWh/(m2a) Väikeelamu 210 Korterelamu 180 Büroohoone, raamatukogu ja teadushoone 210 Ärihoone 270 Avalik hoone 250 Kaubandushoone ja terminal 280 Haridushoone 200 Koolieelne lasteasutus 240 Tervishoiuhoone 460
Keskmiselt kasutab korterelamu elektrienergiat 30 kWh/(m2a) ehk soojuse tarbimise komponent energiatõhususarvus peab jääma alla 150 kWh/(m2a), et saavutada energiatõhususe miinimumnõue [10].
Kehtivate rekonstrueerimistoetuse saamise reeglite järgi tuleb: • 40% toetuse saamiseks saavutada energiatõhususklass „C“ (energiatõhususarv ETA<150 kWh/(m2a)) ja tagada korteri kõigis ruumides mehaanilise ventilatsiooniga pidev ettenähtud õhuvahetus. • 25% toetuse saamiseks peab korterelamu saavutama energiatõhususarvu klassi „D“ (energiatõhususarv ETA<180 kWh/(m2a)). • 15% toetuse saamiseks on eeldatav energiatõhusklass „E“ (energiatõhususarv ETA<200 kWh/(m2a)). Energiatõhususarv sisaldab nii soojuse kui elektrienergia tarbimist [9].
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 54/93 Täies mahus renoveerimine, isegi 40% toetusega, on kulukas. Ligikaudne maksumus varasemate hoonete kogemuste põhjal on 160-250 EUR/m2, mis toetusega on 128 - 160 EUR/m2. Hinnad sõltuvad hoone tehnilisest seisukorrast enne renoveerimist. Tabelis 5.1.2 on renoveerimise kulutused koos toetusega [11]. Tabelis 5.1.3 on energiasäästumeetmete efektiivsus [11].
Tabel 5.1.2. Energiasäästumeetmete kulu, et saada 40% KredEx-i toetust Energiasäästumeede Ligikaudne maksumus EUR/m2 Katuse soojustamine 15 Fassaadi soojustamine 49 Rõdude renoveerimine ja klaaspiirded 18 Küttesüsteemi ja soojussõlme renoveerimine 37 Soojustagastusega ventilatsioonisüsteem 37 Küttekulude jaotussüsteemi paigaldamine 4
Tabel 5.1.3. Energiasäästumeetmete efektiivsus Energiasäästumeede Soojuse sääst kWh/m2 Automatiseeritud soojussõlm 17 Püstikute reguleerimine 20 Termostaatventiilid küttekehadele 11 Vee tsirkulatsiooni korrastamine 6 Tsirkulatsioonitorude soojustamine 4 Akende tihendamine 25 Välisuste asendamine 3 Välisvuukide tihendamine 10 Välisseinte lisasoojustamine 8 Katuse soojustamine 10
Renoveerimise kaalumisel tuleb hinnata ka tarbijate maksevõimet. Varasemalt toetusega renoveeritud hoonete kogemusel on peale renoveerimist 10 aastat laenu tagasimakse ja remondifond kuus 0,8–1,5 EUR/m2 [10]. Seega on oluline koostada energiaaudit, et planeerida hoone renoveerimist. Üldjuhul on võimalik saavutada märkimisväärne sääst lihtsatest meetmetest nagu: • akende tihendamine ja vahetus kahe- või kolmekordse klaaspaketi vastu; • hüdrauliliselt stabiilne küttesüsteem, mis on varustatud termostaat- ja liiniseadeventiilidega; • soojussõlme automaatika seadistamine.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 55/93 Hoone katuse või välisseinade soojustamisel pidada meeles, et tuleb säilitada hoone loomulik ventilatsioon või paigaldada sissepuhke- või väljatõmbeventilatsioon, et tagada ruumides piisav õhuvahetus ja õhukvaliteet [9].
Üldjoontes annab 40% osakaaluga toetusega rekonstrueerimine energiamärgise klass „C” energiatõhususe nõuetele vastavaks ruumide kütteenergia säästu keskmiselt 65% ja tarnitud energia (soojus + elekter) säästu keskmiselt 50% [11]. Rekonstrueerimistööde jaoks korteriühistule võetud laenu tõttu elanike kommunaalarve üldjuhul ei suurene, sest kommunaalkuludelt säästetud raha on sama suur kui igakuine laenumakse. Tabelis 5.1.4 on esitatud SWOT analüüs hoone renoveerimisest.
Tabel 5.1.4. Mäetaguse aleviku hoonete renoveerimise SWOT analüüs Tugevused Nõrkused 1. Soojuse tarbimise alanemine; 1. Soojuse hinna tõus; 2. Hoone energiatõhususe tõus. 2. Laenukoormus; 2.1 Motivatsiooni puudus; 2.2 Korteriühistu üksmeelsuse saavutamatus. Võimalused Ohud 1. Kulutused soojusele vähenevad (tarbimine 1. Soojuse tarbimine ei vähene soovitud tasemele; alaneb rohkem kui hind tõuseb); 2. Maksejõuetus; 2. Hoone väärtus tõuseb. 2.1. Elanike arvu kahanemine ja väljaränne.
Teeme eelduse, et tarbijad planeerivad hooneid renoveerida. Tabelis 5.1.5 on eeldatud, et hoone soojuse tarbimine langeb vähemalt 120 kWh/(m2a) peale. Täielikul renoveerimisel koos soojustagastusega ventilatsiooniga väheneb soojuse tarbimine 60-80 kWh/(m2a) peale [11]. Tabelis „Energiasäästu potentsiaal” on 0 MWh märgitud hoonetel, mille soojuse tarbimine on juba madalam kui 120 kWh/(m2a). Joonisel 5.1.1 on esitatud Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu koormusgraafik.
Tabel 5.1.5. Energiasäästu potentsiaal Tarbimine Võimsus Uus Uus Tarbimise Võimsuse Hoone praegu praegu tarbimine võimsus vähenemine vähenemine Aadress MWh kW MWh kW MWh kW Kooli 6 464 224 464 240 0 0 Kooli 21 233 118 143 74 -89 -44 Kooli 15 35 23 35 18 0 0 Pargi tn 1 305 159 134 69 -171 -90 Pargi tn 3 491 245 130 67 -361 -178 Tamme 78 37 24 12 -53 -25 18B Kooli 25 462 229 432 223 -30 -6
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 56/93 Tarbimine Võimsus Uus Uus Tarbimise Võimsuse Hoone praegu praegu tarbimine võimsus vähenemine vähenemine Aadress MWh kW MWh kW MWh kW Tamme 6 218 100 142 73 -77 -27 Pargi tn 5 239 110 128 66 -111 -44 Pargi tn 45 22 13 7 -32 -16 5/2 Pargi tn 111 57 75 39 -36 -18 5/1 Kooli tn 7 18 15 18 9 0 0 Kooli tn 17 9 8 9 5 0 0 Tamme 1 224 107 224 116 0 0 Tamme 3 230 110 185 95 -45 -15 Tamme 8 122 57 122 63 0 0 Tamme 10 141 69 125 64 -16 -5 Tamme 11 123 58 123 64 0 0 Tamme 12 146 72 108 56 -38 -16 Tamme 15 143 68 108 56 -35 -12 Tamme 16 142 71 108 56 -34 -15 KOKKU 3979 1960 2849 1473 -1130 -510
2 100 1 800 W k
, 1 500 s u
s 1 200 m i õ v
900 e s u
j 600 o o
S 300 0 0 61 122 183 244 305 366 Kütteperiood, öp
Soe tarbevesi, kW Küte, kW Soojuskadu, kW Joonis 5.1.1. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu koormusgraafik peale tarbijate renoveerimist
Peale renoveerimist on võimalik saavutada Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgus tarbimise vähenemine 1130 MWh/a võrra ehk soojuse tarbimine kaugküttest väheneks 1829 MWh peale
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 57/93 (energiasäästu potentsiaal 21%). Energiasäästumeetmete rakendamisel väheneks soojuskoormus 510 kW võrra. Uus tippkoormus oleks 1473 kW.
5.2. Sooja tarbevee tootmise potentsiaal
Mäetaguse alevikus tarbib kaugküttevõrgust hetkel sooja tarbevett Kooli tn 21. Sooja tarbevee tarbimine võrgust toimub kütteperioodil. Ülejäänud tarbijad kasutavad aastaringselt elektriboilereid. Elektrienergiaga sooja tarbevee tootmisel loetakse tootmise kasuteguriks 100%, kuigi elektriboileril on sarnaselt katlale ja kaugküttevõrgule välisjahtumine ning hooldamata elektriboileri soojusülekandetegur väheneb küttekehale tekkiva katlakiviga.
Tabelis 5.2.1 on elektrienergia teenuse kogumaksumus. Võrguteenuse puhul on arvestatud Elektrilevi põhitariifi. Elektriboileri sooja tarbevee tarbimise hind on käibemaksuta 104,33 EUR/MWh.
Tabel 5.2.1. Elektrienergia kogumaksumuse komponendid (EUR/MWh) Teenus Marginaal Elektriaktsiis Taastuvenergia Võrguteenus Elektrienergia KM-ta EUR/MWh 2,40 4,47 10,40 54,00 33,06 104,33
Sooja tarbevee hinnanguline tarbimine on arvutatud „Soojusvarustuse kulude arvestamise ja jaotamise metoodika” abil [12]. Arvutused Mäetaguse aleviku jaoks on tehtud oletusel, et kõik hetkel soojusvõrgus olevad hooned hakkavad tarbima sooja tarbevett. Arvutused põhinevad eeldusel, et üks kortermaja inimene kasutab ööpäevas 50 liitrit vett, arv on võetud mõõduka tarbimise jaoks. Teiseks eelduseks on kütteperiood, mis on 232 päeva ja väljaspool kütteperioodi on 133 päeva. Lisaks, külma vee temperatuur kütteperioodil on 5 °C ja väljaspool kütteperioodi 8 °C. Tulemused iga potentsiaalse liituja kaupa on kujutatud Tabelis 5.2.2. Tabelis esitatud aastane tarbimine sisaldab kütteperioodi tarbimist.
Tabel 5.2.2. Sooja tarbevee hinnanguline tarbimine Hoone Aastane tarbimine Kütteperioodi tarbimine Keskmine võimsus Aadress MWh/a MWh/a kW Kooli 6 139 92 16 Kooli 21 48 32 6 Kooli 15 15 10 2 Pargi tn 1 45 30 6 Pargi tn 3 43 29 5 Tamme 18B 8 5 1 Kooli 25 145 97 17 Tamme 6 47 32 6 Pargi tn 5 43 29 5 Pargi tn 5/2 4 3 1
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 58/93 Hoone Aastane tarbimine Kütteperioodi tarbimine Keskmine võimsus Aadress MWh/a MWh/a kW Pargi tn 5/1 25 17 3 Kooli tn 7 18 12 3 Kooli tn 17 6 4 1 Tamme 1 93 62 11 Tamme 3 62 41 8 Tamme 8 42 28 5 Tamme 10 42 28 5 Tamme 11 42 28 5 Tamme 12 36 24 5 Tamme 15 36 24 5 Tamme 16 36 24 5 KOKKU 975 650 121
Tabelist selgub, et sooja tarbevee aastane tarbimine oleks 975 MWh/a, sellest 650 MWh/a tarbitaks kütteperioodi ajal. Sooja tarbevee tarbimine suureneks 602 MWh/a võrra kui kõik tarbijad alustaks selle tarbimist kaugküttevõrgust. Sooja tarbevee keskmine võimsus on 121 kW. See tähendab, et sooja tarbevee kuluefektiivseks tootmiseks peale kütteperioodi lõppemist on vajalik katel, mis suudaks efektiivselt sellisel võimsusel töötada. Tahkekütuse kasutamise korral oleks vajalik minimaalselt 30% koormusel töötav 400 kW võimsusega katel. Vedelkütuse katel suudab töötada ka 10% osakoormusel. Täna olemasolevatest kateldest sobiks sooja tarbevee katlaks diiselkütusel töötav reservkatel.
Sooja tarbevee tootmist ei ole võimalik alustada enne kui tarbijad on teinud vajalikud investeeringud ja muudatused hoone soojussõlmes ja torustikus. Köetava hoone soojussõlme ja torustiku uuendamine, tasakaalustamine ja automatiseerimine tagaks: • parema hoonesisese sisekliima – väldiks ala- ja ülekütmist; • madalamad küttekulutused – energiasäästlik ja automatiseeritud soojuse väljastamine; • sooja tarbevee kaugküttevõrgust tarbimise võimaluse.
On vägagi tõenäoline, et kõik Mäetaguse aleviku tarbijad ei alusta soojussõlmede ja hoonesiseste torustike rekonstrueerimisega üheaegselt ning aastaringne sooja tarbevee tootmine sellisel juhul tähendaks suurt suhtelist soojuskadu ning kulutusi elektrienergiale. Seetõttu on kõige kuluefektiivsem lahendus alustada sooja tarbevee tootmist kütteperioodi ajal. Suvisel ajal jätkavad tarbijad sooja vee tootmist elektriboileritega. Sooja tarbevee tootmine kütteperioodil: • tõstab katla soojuskoormust ja kasutegurit; • vähendab kaugküttehinda tarbimise suurenemise tõttu. Kaugkütte hind on üldjuhul alati odavam elektrienergia hinnast – kulutused sooja tarbeveele vähenevad kuni 50%; • tõstab tarbijate mugavust.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 59/93 5.2.1. Sooja tarbevee tasuvus erinevatest allikatest Käesolevas peatükis võrdleme sooja tarbevee tootmise tasuvust kolmest allikast: korteri elektriboileriga, päikesepaneelidega ja kaugküttevõrgust ostmisel.
Päikeseenergia kasutamisel tarbevee soojendamiseks on oluline salvestamine, mis tõstab maksumust. Lihtsustatud reegel sooja tarbevee tootmiseks on [13]: • vähemalt 1 m2 suurune kollektor inimese kohta; • vähemalt 80 l salvesti inimese kohta.
Päikeseenergia kasutamisel kogu soojuse maksumuse määrab ära investeeringumaksumus ehk kogu kulu on püsikulu. Tabelis 5.2.3 on toodud eeldused sooja vee tootmise tasuvuse arvutuseks Tamme tänava 18 korteriga hoone näitel - sooja vee tarbimiseks on võetud keskmiselt 3,6 m3/kuus korteri kohta. Tabelis on kasutatud lühendit STV ehk soe tarbevesi, edaspidises töös kasutatakse sama lühendit.
Tabel 5.2.3. Eeldused sooja vee tootmise alternatiivide tasuvusarvutusele Maja sooja vee torustik ja Päikesepaneelid, salvestus, sõlm soojussõlm ja torustik STV tarve aastas STV tarve suvel EUR EUR/MWh EUR EUR/MWh MWh MWh 9000 18,72 40000 83 42 10
Tabelis 5.2.4 on esitatud alternatiivide majanduslik võrdlus sooja vee tootmisel.
Tabel 5.2.4. Soojuse tootmise maksumus erinevatest allikatest Päikesepaneelid, Kogu soe Päikesepaneelid salvestus ja vesi Hetkeseis, ja salvestus kaugküte kaugküttest Kulu, EUR/MWh elektriboiler (asendatud osas) (kogu soe vesi) Olemasolev soojuse hind 104,00 104,00 54,09 54,09 Uue tootmisseadme kapitalikulu 0 83,22 83,22 0 Maja sooja vee torustik ja soojussõlm 0 0 0 18,72 KOKKU, EUR/MWh 104 114,42 119,28 72,81 Lihttasuvusaeg, a tasuvust ei ole tasuvust ei ole 7,00
Tabelist järeldub, et tänase kaugküttehinna juures majanduslikult kõige mõistlikum on korteriühistul osta kogu soe vesi kaugküttevõrgust. 9000 EUR suurune investeering majasisese torustiku ja sooja vee soojussõlme rajamisele teenib ennast tagasi 7 aastaga. Arvestades, et soojussõlme maksumus on kuni 3000 EUR, siis investeeringu maksumus sõltub majasisese torustiku maksumusest ja ühtlasi ka tasuvusaeg.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 60/93 Tabelis 5.2.5 on toodud eeldused sooja vee tootmise tasuvuse arvutuseks mõisakompleksi näitel.
Tabel 5.2.5. Eeldused sooja vee tootmise alternatiivide tasuvusarvutusele Maja sooja vee torustik ja Päikesepaneelid, salvestus, sõlm soojussõlm ja torustik STV tarve aastas STV tarve suvel EUR EUR/MWh EUR EUR/MWh MWh MWh 9000 10,85 40000 48,23 72 18
Tabelis 5.2.6 on esitatud alternatiivide majanduslik võrdlus sooja vee tootmisel.
Tabel 5.2.6. Soojuse tootmise maksumus erinevatest allikatest Päikesepaneelid, Kogu soe Päikesepaneelid salvestus ja vesi Hetkeseis, ja salvestus kaugküte kaugküttest Kulu, EUR/MWh elektriboiler (asendatud osas) (kogu soe vesi) Olemasolev soojuse hind 104,00 104,00 54,09 54,09 Uue tootmisseadme kapitalikulu 0 48,23 48,23 0 Maja sooja vee torustik ja soojussõlm 0 0 0 10,85 KOKKU, EUR/MWh 104 79,43 84,29 64,94 Lihttasuvusaeg, a 22,5 28 3,2
Tabelist järeldub, et tänase kaugküttehinna juures majanduslikult kõige mõistlikum on mõisakompleksil osta kogu soe vesi kaugküttevõrgust. 9000 EUR suurune investeering majasisese torustiku ja sooja vee soojussõlme rajamisele teenib ennast tagasi 3,2 aastaga. Tasuvusaeg sõltub soojussõlme ja majasisese torustiku tegelikust maksumusest, mis on tõenäoliselt madalam siin kasutatud maksumusest.
5.3. Keskkonnaaspekt soojuse tootmisel
Lisaks hinna erinevusele on elektriboileritega sooja tarbevee tootmisel ka erinev keskkonnamõju. Tarbitud energia energiatõhusus erineb saamisviisi järgi. Arvestades energiakandjate kaalumistegureid, saab arvutada hinnangulise tarnitud soojuse energiatõhususe. Kaalumisteguritega võetakse arvesse tarnitud energia muundamiseks vajalik primaarenergia kasutus ja selle keskkonnamõju [14]. Hoonete energiatõhususe miinimumnõuetes § 9. „Energiakandjate kaalumistegurid” on kirjas [15]: 1. taastuvtoormel põhinev kütus (puit ja puidupõhine kütus ning muu biokütus, välja arvatud turvas ja turbabrikett) − 0,75; 2. kaugküte − 0,9; 3. vedelkütus (kütteõli ja vedelgaas) − 1,0; 4. maagaas − 1,0;
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 61/93 5. tahke fossiilkütus (kivisüsi ja muu selline kütus) − 1,0; 6. turvas ja turbabrikett − 1,0; 7. elekter − 2,0.
Kaugkütte kaalumistegurite uurimustöö soovituste kohaselt on otstarbekas kaugkütte kaalumistegurit arvutada lähtudes kaugküttevõrgus soojuse tootmiseks kasutatavatest kütustest ning tehnoloogiatest. Lisaks on soovitatud taastuvkütused eristada muundatud (brikett, pellet) ning väärindamata (küttepuit, saepuru, hakkpuit) puitkütusteks. Muundatud puitkütuse kasutamisel soovitatakse kasutada kaalumistegurit 0,75 ning väärindamata kütusel 0,2 [14]. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu kaalumistegurid ja arvutuse eeldused on toodud Tabelis 5.3.1.
Tabel 5.3.1. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu kaalumistegur Kaugkütte kaalumistegur 2013/14 2014/15 2015/16 Normaalaasta Hakkpuit, MWh 1 061 3 612 4 408 4 378 Põlevkiviõli, MWh 3 219 541 261 259 Diisel, MWh 0 16 25 25 Toodetud soojus, MWh 4 280 4 169 4 694 4 661 Müüdud soojus, MWh 3 835 3 508 3 934 3 966 Kaalumistegur 0,89 0,36 0,29 0,29
Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu viimase aasta kaalumistegur on 0,29, mis on viimase 3 aasta jooksul jõudsalt vähenenud, sest põlevkiviõli kasutamine on asendatud hakkpuiduga. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu tarbijate keskmine soojuse tarbimine on 183 MWh. Tabelis 5.3.2 on esitatud keskmise soojuse tarbimise primaarenergia kasutus erinevate kütuste kasutamisel. Lisaks kaalumistegurile on oluline arvestada ka tootmise metoodikat ja selle kasutegurit.
Tabel 5.3.2. Primaarenergia kasutuse arvutus kaalumisteguritega Kütus Kaalumistegur Kasutegur Kordaja Primaarenergia MWh Väärindamata puitkütus 0,2 86% 0,23 43 Väärindatud puitkütus 0,75 86% 0,87 160 Vedelkütus 1 91% 1,10 201 Maagaas 1 94% 1,06 195 Tahke fossiilkütus 1 86% 1,16 213 Turvas 1 86% 1,16 213 Soojuspump 2 200% 1,00 183 Elekter 2 100% 2,00 366 Kaugküte 0,29 79% 0,36 66
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 62/93 Tabelist järeldub, et kuna praeguse Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu tehnilise seisukorra tõttu toimub tootmine madala kasuteguriga, siis väikekateldes väärindamata puitkütuse (halupuit ja hakkpuit) kasutamine on primaarenergia kasutuse järgi hetkel kaugküttest keskkonnasõbralikum. Väärindamata puitkütuste kasutamine on küll kõige väiksema primaarenergia kuluga, kuid halupuidu kasutamine ei ole täielikult automatiseeritav ning mugavaim lahendus ning põhjustab rohkem lokaalseid tahke osakeste heitmeid, kuna kaugküttekatlamajal on puhastusseadmed, mida kohalikul katlal enamasti ei ole.
5.4. Potentsiaalsed uued tarbijad
Arengukava tegemisel on hinnatud Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu uute potentsiaalsete tarbijatena Kooli tn 1, 3 ja 5 ning Tamme tn 14. Tabelis 5.4.1 on esitatud potentsiaalsete tarbijate andmed. Kooli tn 1 ja 3 ning Tamme tn 14 on hetkel ahiküttega kortermajad.
Tabel 5.4.1. Potentsiaalsete tarbijate tarbimisandmed Aadress Tarbijate arv Kogupindala Pindala Kubatuur m2 m2 m3 Kooli tn 1 8 544,4 346 1410 Kooli tn 3 8 552,1 353,2 1455 Kooli tn 5 8 430,7 322,9 1603 Tamme tn 14 12 809 506,4 2039
Tabelis 5.4.2 on esitatud potentsiaalsete tarbijate tarbimisandmed. Tarbimisandmed on antud hinnanguliselt energiasäästumeetmeid arvestades. Hetkel hooned ei täida 2020. aasta energiatõhususe nõudeid (D-energiamärgis), seega võib eeldada hoonete renoveerimist lähiaastatel. Enne kaugküttevõrguga liitmist tuleb arvestada tulevikus esinevate tarbimise vähenemistega. Kooli tn 3 liitmine eeldab Kooli tn 1 liitmist kaugküttevõrguga.
Tabel 5.4.2. Potentsiaalsete tarbijate tarbimisandmed Hoone Tarbimine Võimsus Trassi pikkus Tarbimiskoormus Aadress MWh kW m MWh/m Kooli tn 1 42 40 49 0,86 Kooli tn 3 43 41 55 0,78 Kooli tn 5 39 37 90 0,43 Tamme tn 14 61 58 81 0,75 KOKKU 185 223 275 0,67
Tabelis 5.4.3 on esitatud potentsiaalsete tarbijate liitumise maksumus ja selle mõju kaguküttevõrgu püsikulule. Liitmise maksumusel on arvestatud hoone soojussõlme ja torustiku rajamisega, mis oleks vajalik rajada hoonete liitmiseks.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 63/93 Tabel 5.4.3. Potentsiaalsete tarbijate liitmine Hoone Liitmise maksumus Püsikulu mõju soojushinnale (kasv/vähenemine) Aadress EUR 0% toetust, EUR/MWh 50% toetust, EUR/MWh Kooli tn 1 20 000 0,22 -0,03 Kooli tn 3 21 000 0,24 -0,02 Kooli tn 5 29 000 0,47 0,10 Tamme tn 14 27 000 0,27 -0,07 KOKKU 97 000 1,17 -0,02
Tabelitest järeldub, et vaadeldud potentsiaalsed hooned ei ole piisava tarbimiskoormusega kaugkütte võrgupiirkonnas. Toetusega liitumispunktide loomisel jääb soojuse püsikulu samaks. Pikemal perioodil torustiku soojuskadu ja kütusekulu suurenevad, seega lõppkokkuvõttes hakkab soojuse hind kasvama.
Lisaks tuleb arvestada, et kui hoone liitmisel kaugküttega maksab osaliselt liitmise kulu ka liidetav tarbija, siis kaugküttega liitmine ei ole enam tarbijatele soodne, sest soojuse hinnale lisanduvad kapitalikulud torustiku ja soojussõlme rajamiseks. Soojussõlme ja hoonesisese torustiku kapitalikulu on potentsiaalsetel hoonetel kuni 19 EUR/MWh. Seega ületab summaarne soojuse hind mõningate lokaalkütte lahenduste soojuse tootmise hinda. Kui eesmärk on liita kaugküttevõrku võimalikult palju tarbijaid, siis on soojusettevõttel kasulik oma kuludega laiendada kaugküttevõrku ja toetada ka hoonesisese liitumispunkti rajamist.
Kaugküttevõrgust kaugemal asuvate potentsiaalsete tarbijate liitmise asemel on mõistlikum optimeerida ja hooldada olemasolevat torustikku. Uusarenduste rajamisel on mõistlik leida krunt, mis asub kaugküttevõrgule lähedal, sest see tagab odavama soojuse hinna ja vähendab ehituskulusid.
Tiigiääre kinnistutele olemasoleva Mäetaguse Hoolekeskuse (Kooli tn 25) juurde on kehtestamisel detailplaneering 6 põhihoone ja 1 abihoone ehitamiseks ehitusaluse pindalaga 4000 m2 lubatud korruste arvuga 2. Kahe korruse summaarne pindala on 8000 m2, millest teeme eelduse, et 80% saab olema köetav pind. Maksimaalne köetav pindala on seega 6200 m2. Potentsiaalne tarbimine 120 kWh/m2a eritarbimise korral on 768 MWh ja soojusvõimsus 724 kW. Sellise soojusvõimsuse läbilaskmiseks on vajalik toruharu läbimõõduga DN125. Kooli tn 25 trassilõik vajaks sellise soojusvõimsuse lisamisel rekonstrueerimist, sest tänane DN75 ei ole piisava läbilaskevõimega. Sellise trassi maksumuseks on hinnanguliselt 310 EUR/m. Uusarenduse ühendamiseks on hinnanguliselt vaja rajada 259 meetrit uut trassi ja välja vahetada 201 meetrit DN75 torustikku. Hinnanguliselt oleks kogu projekti maksumus 143 000 EUR.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 64/93 5.5. Kaugküttevõrk
Mäetaguse aleviku kaugküttevõrk on täielikult rekonstrueeritud. Tabelis 5.5.1 on esitatud Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu tehniline seisukord peale tarbijate energiasäästumeetmeid.
Tabelist on märgata, et varasemalt esinenud suured rõhukaod on nüüd tunduvalt alla 80 – 100 Pa/m ehk võib väita, et kaugküttevõrk on rekonstrueeritud arvestades tarbimise vähenemisega ja torustik ei ole üledimensioneeritud. Tabelis esitatud lõikude soojuskadu on arvutuslik.
Tabel 5.5.1. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrk peale energiasäästumeetmeid Aadress Pikkus Läbimõõt Võimsus Vooluhulk Kiirus Liinitakistus Soojuskadu m DN kW m3/h m/s Pa/m MWh/a Katlamaja – 13 36,55 110 297 17,4 0,45 18 10,5 13 – Kooli tn 25 291,45 75 223 13,1 0,71 61 81,3 13 – Rahvamaja 4,45 110 74 4,3 0,11 7 2,3 Katlamaja – Tamme 18b 30 65 12 0,7 0,05 1 7,0 Katlamaja – 1 8 150 1 163 68,1 0,94 69 3,5 1 - Katlamaja 2 137,5 150 0 0,0 0,00 0 46,5 1 – 2 8 150 1 163 68,1 0,94 69 3,5 2 – 14 213 110 178 10,5 0,27 7 61,6 14 – Pargi tn 5/1 21 50 39 2,3 0,27 19 4,6 14 – Pargi tn 5/2 41 32 7 0,4 0,10 5 7,0 14 – 15 32 110 133 7,8 0,20 4 9,3 15 – 16 66 90 133 7,8 0,31 11 16,3 16 – Pargi tn 5 33 63 66 3,9 0,29 18 8,1 16 – 17 16 90 67 3,9 0,15 4 4,6 17 – Pargi tn 3 2 63 67 3,9 0,29 37 1,2 2 – 3 8 150 984 57,6 0,79 61 3,5 3 – Kooli tn 17 15 40 5 0,3 0,05 2 3,5 3 – 4 80 150 980 57,4 0,79 38 27,9 4 – Kooli tn 6 95 100 309 18,1 0,56 30 24,4 Kooli tn 6 – Hotell 238 89 69 4,1 0,16 4 58,1 4 – 5 40 150 671 39,3 0,54 21 13,9 5 – 18 10 50 27 1,6 0,19 12 2,3 18 – Kooli tn 15 5 40 18 1,1 0,20 16 1,2 18 – Kooli tn 7 240 50 9 0,5 0,07 2 47,6 5 – 6 69 150 643 37,7 0,52 16 23,2 6 – Tamme tn 16 6 65 56 3,3 0,23 17 2,3 6 – 7 17 150 587 34,4 0,47 16 5,8 7 – Tamme tn 15 22 65 56 3,3 0,23 11 5,8
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 65/93 Aadress Pikkus Läbimõõt Võimsus Vooluhulk Kiirus Liinitakistus Soojuskadu m DN kW m3/h m/s Pa/m MWh/a 7 – 8 17 150 532 31,1 0,43 17 5,8 8 – Tamme tn 12 6 65 56 3,3 0,23 17 2,3 8 – 9 45 125 476 27,9 0,56 23 13,9 9 – Tamme tn 10 4 65 64 3,8 0,27 27 1,2 9 – 10 6 125 411 24,1 0,49 25 2,3 10 – Tamme tn 11 23 65 64 3,7 0,27 14 5,8 10 – 11 47 125 348 20,4 0,41 14 13,9 11 – Tamme tn 8 11 65 63 3,7 0,26 17 3,5 11 – 12 130 125 285 16,7 0,34 9 39,5 12 – Tamme tn 6 64 65 73 4,3 0,31 17 15,1 12 – Tamme tn 1 157 100 211 12,4 0,38 14 39,5 Tamme 1 – Tamme 3 30 100 95 5,6 0,17 4 8,1 2325 2093 86,2 1,19 639
Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu soojusvõimsus torustiku pikkuse kohta on 0,9 kW/m. Kaugküttevõrgu täiendavateks analüüsideks piisab kütteperioodi talvisel ajal teostada kaugküttevõrgu soojuskadude vaatlust ja otsida lõike, kus toimub intensiivne lume sulamine. Edasine uuring vajaks kontrolli, et ehitusprojekti on teostuse käigus järgitud.
5.5.1. Läbimõõtude optimeerimine Tabelis 5.5.2 on esitatud Mäetaguse kaugküttevõrgu läbimõõtude optimeerimine peale energiasäästumeetmeid, et vähendada soojuskadusid ja parandada võrgu toimimist. Vähendatud läbimõõdud on esitatud tabelis rasvaselt ja kaldkirjas.
Tabel 5.5.2. Mäetaguse kaugküttevõrgu läbimõõtude optimeerimine Aadress Pikkus Läbimõõt Võimsus Vooluhulk Kiirus Liinitakistus Soojuskadu m DN kW m3/h m/s Pa/m MWh/a Katlamaja – 13 36,55 110 297 17,4 0,45 18 9,0 13 – Kooli tn 25 291,45 75 223 13,1 0,71 61 70,0 13 – Rahvamaja 4,45 110 74 4,3 0,11 7 2,0 Katlamaja – Tamme 18b 30 65 12 0,7 0,05 1 6,0 Katlamaja – 1 8 150 1 163 68,1 0,94 69 3,0 1 - Katlamaja 2 137,5 150 0 0,0 0,00 0 40,0 1 – 2 8 150 1 163 68,1 0,94 69 3,0 2 – 14 213 75 178 10,5 0,57 41 51,0 14 – Pargi tn 5/1 21 40 39 2,3 0,43 56 4,0 14 – Pargi tn 5/2 41 25 7 0,4 0,17 16 6,0 14 – 15 32 63 133 7,8 0,58 51 7,0 15 – 16 66 63 133 7,8 0,58 50 13,0
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 66/93 Aadress Pikkus Läbimõõt Võimsus Vooluhulk Kiirus Liinitakistus Soojuskadu m DN kW m3/h m/s Pa/m MWh/a 16 – Pargi tn 5 33 50 66 3,9 0,46 51 6,0 16 – 17 16 63 67 3,9 0,29 17 4,0 17 – Pargi tn 3 2 63 67 3,9 0,29 37 1,0 2 – 3 8 150 984 57,6 0,79 61 3,0 3 – Kooli tn 17 15 20 5 0,3 0,20 31 2,0 3 – 4 80 150 980 57,4 0,79 38 24,0 4 – Kooli tn 6 95 90 309 18,1 0,71 54 20,0 Kooli tn 6 – Hotell 238 50 69 4,1 0,48 47 40,0 4 – 5 40 150 671 39,3 0,54 21 12,0 5 – 18 10 40 27 1,6 0,30 34 2,0 18 – Kooli tn 15 5 32 18 1,1 0,27 30 1,0 18 – Kooli tn 7 240 25 9 0,5 0,24 28 31,0 5 – 6 69 125 643 37,7 0,76 40 18,0 6 – Tamme tn 16 6 50 56 3,3 0,39 52 2,0 6 – 7 17 125 587 34,4 0,69 38 5,0 7 – Tamme tn 15 22 50 56 3,3 0,39 36 4,0 7 – 8 17 125 532 31,1 0,63 40 5,0 8 – Tamme tn 12 6 50 56 3,3 0,39 52 2,0 8 – 9 45 110 476 27,9 0,72 42 12,0 9 – Tamme tn 10 4 65 64 3,8 0,27 27 1,0 9 – 10 6 110 411 24,1 0,62 43 2,0 10 – Tamme tn 11 23 50 64 3,7 0,44 46 4,0 10 – 11 47 100 348 20,4 0,63 39 11,0 11 – Tamme tn 8 11 50 63 3,7 0,44 53 2,0 11 – 12 130 90 285 16,7 0,66 43 27,0 12 – Tamme tn 6 64 50 73 4,3 0,51 55 11,0 12 – Tamme tn 1 157 80 211 12,4 0,64 50 32,0 Tamme 1 – Tamme 3 30 65 95 5,6 0,40 25 6,0
Läbimõõtude optimeerimisel väheneks soojuskadu 134 MWh võrra. Torustiku vahetamise maksumus on ligikaudu 376 000 EUR, mis vähendaks soojuse hinna muutuvkulu komponenti 1 EUR/MWh, kuid toetuseta rekonstrueerimisel suureneks kapitalikulu 9 EUR/MWh ning 50% toetusega 5 EUR/MWh.
Analüüsist järeldub, et torustiku läbimõõtude vähendamine ei ole majanduslikult mõistlik, arvestades arvestades tarbimise täiendavat vähenemist hoonete renoveerimisel. Tänase seisuga on kaugküttevõrk liiga hiljuti rekonstrueeritud, et sellesse uuesti investeerida.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 67/93 5.6. Soojuse tootmise jätkusuutlikkus
Baaskoormuse katel peab töötama nimivõimsusel võimalikult suure töötundide arvuga, et tagada madal püsi- ja muutuvkulu. Baaskoormuse katla dimensioneerimisel võib kasutada võimsustegurit. Võimsustegur näitab protsendilist osa kütteperioodi ajast, mil katel töötab nimivõimsuse piirkonnas.
Võimsusteguri optimeerimine (CF=1) 5000 töötunniga annab minimaalse katla võimsuse tagamaks kütteperioodi baaskoormuse katmise. Müüdava soojushulga järgi arvutamine annab tarbijatele odavaima hinna (odavam investeering), kuid baaskoormuse katel peab suutma tagada piisava soojushulga tarbijatele, ületades selleks kaugküttevõrgu soojuskaod. Vastasel juhul on vaja käitada reservkatelt tihedamini, mis toob kaasa kõrgema soojuse hinna kallima kütuse põletamise tõttu. Seega võib lisada müüdavale soojushulgale rakendatava Konkurentsiameti poolt seatud suhtelise maksimaalse soojuskao – 15%. Arvutuskäik on esitatud valemis 5.6.
Müüdud soojushulk×1,15 CF= [5.6] Võimsus×Töötunnid
Joonisel 5.6.1 on esitatud tänane Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu soojuskoormusgraafik. Tänane tippkoormus on 2098 kW, mille katavad ära 2x1100 kW kombineeritud baaskoormuse hakkpuidu katlad. Kaugküttevõrgupiirkonna kaalutud keskmine koormus on 1005 kW, mis on piisav ühe baaskoormuse katla täielikuks koormamiseks. Kahe katla kaalutud keskmine võimsustegur on 0,46. Ühe baaskoormuse katla võimsustegur on 0,82, mis on tunduvalt parem. Tänane tarbimistihedus on soojuskadudega 1,73 MWh/m ja võimsus 0,90 kW/m.
Kahe hakkpuidu katlaga opereerides kogu koormusgraafiku ulatuses on suurem risk seisakuteks kui jagada koormus baaskoormuse ja tippkoormuse katla vahel. Tänane baaskoormus võiks jääda 830-1100 kW vahele. Tänast olukorda hinnates oleks vajalik rajada reserv- ja tippkoormuskatel, mis peaks suutma baaskoormuse katla avarii korral ka kõige külmemal päeval kogu soojuse toodangut katma. Reservkatla olemasoluga on võimalik teostada kiireid hooldus- ja avariitöid baaskoormuskatlal ilma soojusetootmist peatamata. Tippkoormusekatlas võiks kasutada kohalikku vedelkütust – põlevkiviõli või kavandada see puhtale importkütusele - LPG-le. Nii põlevkiviõli kui LPG puhul on vajalik lisaks katlale ka mahuti.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 68/93 2 100 1 800 W k
, 1 500 s u
s 1 200 m i õ v
900 e s u
j 600 o o
S 300 0 0 61 122 183 244 305 366 Kütteperiood, öp
Soe tarbevesi, kW Küte, kW Soojuskadu, kW Joonis 5.6.1. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu soojuskoormusgraafik
Joonisel 5.6.2 on esitatud Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu soojuskoormusgraafik peale energiasäästumeetmeid. Kaugküttevõrgu tippkoormus langeks tarbijate renoveerimistega 1606 kW peale. Energiasäästumeetmed alandaks 2x1100 kW hakkpuidu katelde võimsusteguri 0,35-ni. Baaskoormus alaneks 600-900 kW vahele, mis oleks ka madal ühele 1100 kW katlale – võimsustegur 0,68. Tarbimistihedus oleks soojuskadudega 1,24 MWh/m ja tarbimisvõimsus 0,69 kW/m.
Hoonete renoveerimisel on nõutud saavutada vajalik energiaklass ning kaugküttega toodetud soe tarbevesi võimaldab energiakasutust alandada. Tarbimise vähenemisel suureneb kaugküttevõrgus toodetud soojuse hind, seega on oluline leida mooduseid, et hoida soojuse tarbimine stabiilsena. Tarbimise vähenemise mõju on võimalik kompenseerida sooja tarbevee tootmisega.
Joonisel 5.6.3 on esitatud Mäetaguse aleviku kaugküttevõrk sooja tarbeveega. Sooja tarbevee tootmisega on võimalik saavutada tippkoormus 1858 kW peale energiasäästumeetmeid. Baaskoormus tõuseks 750-900 kW vahele, mis parandaks katelde võimsustegurit, kuid enamus ajast töötaks 2x1100 kateldest ainult 1 katel. Sellisel juhul oleks uue reserv- ja tippkoormuse katla paigaldamine juba hädavajalik. Tarbimistihedus oleks soojuskadudega 1,68 MWh/m ja tarbimisvõimsus 0,8 kW/m.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 69/93 2 100 1 800 W k
, 1 500 s u
s 1 200 m i õ v
900 e s u
j 600 o o
S 300 0 0 61 122 183 244 305 366 Kütteperiood, öp
Soe tarbevesi, kW Küte, kW Soojuskadu, kW Joonis 5.6.2. Mäetaguse aleviku soojuskoormusgraafik peale energiasäästumeetmeid
2 100 1 800 W k
, 1 500 s u
s 1 200 m i õ v
900 e s u
j 600 o o
S 300 0 0 61 122 183 244 305 366 Kütteperiood, öp
Soe tarbevesi, kW Küte, kW Soojuskadu, kW Joonis 5.6.3. Mäetaguse aleviku soojuskoormusgraafik koos sooja tarbeveega
Tabelis 5.6.1 on esitatud soojuse jätkusuutlikkuse kokkuvõte. Tabelis on kasutatud lühendit ESM ehk energiasäästumeede, sama lühendit kasutatakse ka edaspidi antud arengukavas.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 70/93 Tabel 5.6.1. Soojusetootmise jätkusuutlikkuse kokkuvõte Parameeter Normaalaasta Energiasäästumeetmed Soe tarbevesi+ESM Soojuse toodang, MWh 4 661 3 531 4 110 Soojuse tarbimine, MWh 4 024 2 894 3822 Soojuse müük, MWh 3 966 2 836 3764 Soojuskadu, MWh 638 638 638 Suhteline soojuskadu 13,7% 18,1% 14,3% Võrgu kasutegur 86,3% 81,9% 85,7% Tarbimistihedus, MWh/m 1,73 1,24 1,64 Võimsustihedus, kW/m 0,90 0,69 0,78 Baaskoormus, kW 830-1100 600-900 750-900 Tippkoormus, kW 2 098 1 606 1 858 Installeeritud võimsustegur 0,46 0,35 0,40
Uue 2100 kW reserv- ja tippkoormuse katla rajamise maksumus on hinnanguliselt 210 000 EUR. See lõpetaks diiselkütuse kasutuse ning võimaldaks demonteerida vana katlamaja, mis hetkel ei saa töötada üheaegselt põhikatlamajaga. Vana katlamaja hoonet on võimalik ära kasutada teistel eesmärkidel, sest hoone on juba kaugküttevõrguga ühendatud.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 71/93 6. KIIKLA KÜLA KAUGKÜTTEPIIRKONNA ANALÜÜS 6.1. Energiasäästumeetmed
Teeme eelduse, et tarbijad planeerivad hooneid renoveerida. Tabelis 6.1.1 on eeldatud, et hoone soojuse tarbimine langeb vähemalt 120 kWh/(m2a) peale. Täielikul renoveerimisel koos soojustagastusega ventilatsiooni paigaldamisega väheneb soojuse tarbimine 60-80 kWh/(m2a) peale [11]. Tabelis „Energiasäästu potentsiaal” on 0 MWh märgitud hoonetel, mille soojuse tarbimine on juba madalam kui 120 kWh/(m2a). Joonisel 6.1.1 on esitatud Kiikla küla kaugküttevõrgu koormusgraafik.
Tabel 6.1.1. Energiasäästu potentsiaal Tarbimine Võimsus Uus Uus Tarbimise Võimsuse Hoone praegu praegu tarbimine võimsus vähenemine vähenemine Aadress MWh kW MWh kW MWh kW Maria/1 31 15 31 16 -1 0 Maria/2 34 17 31 16 -3 -2 Pihlaka tee 2 79 37 79 41 0 0 Pihlaka tee 4 108 54 84 43 -24 -10 Pihlaka tee 9 185 91 135 70 -50 -21 Pihlaka tee 11 90 43 90 46 0 0 KOKKU 527 258 449 232 -78 -33
300
250 W k
,
s 200 u s m i 150 õ v
e
s 100 u j o o
S 50
0 0 61 122 183 244 305 366 Kütteperiood, öp
Soe tarbevesi, kW Küte, kW Soojuskadu, kW Joonis 6.1.1. Kiikla küla koormusgraafik peale energiasäästumeetmeid
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 72/93 Peale renoveerimist on võimalik saavutada Kiikla küla kaugküttevõrgus 78 MWh/a tarbimise vähenemist ehk soojuse tarbimine kaugküttest väheneks 449 MWh peale (energiasäästu potentsiaal 14,8%). Energiasäästumeetmete rakendamisel väheneks soojuskoormus 33 kW võrra. Uus keskmine hoonete tippkoormus oleks 281 kW.
6.2. Sooja tarbevee tootmise potentsiaal
Sooja tarbevee hinnanguline tarbimine on arvutatud „Soojusvarustuse kulude arvestamise ja jaotamise metoodika” abil [12]. Arvutused Kiikla küla jaoks on tehtud oletusel, et kõik hetkel soojusvõrgus olevad hooned hakkavad tarbima sooja tarbevett. Arvutused põhinevad eeldusel, et üks kortermaja inimene kasutab ööpäevas 50 liitrit vett, arv on võetud mõõduka tarbimise jaoks. Teiseks eelduseks on kütteperiood, mis on 217 päeva ja väljaspool kütteperioodi on 148 päeva. Lisaks, külma vee temperatuur kütteperioodil on 5 °C ja väljaspool kütteperioodi 8 °C. Tulemused iga potentsiaalse liituja kaupa on kujutatud Tabelis 6.2.1. Tabelis esitatud aastane tarbimine sisaldab kütteperioodi tarbimist. Täna tarbib sooja tarbevett Pihlaka tee 2.
Tabel 6.2.1. Sooja tarbevee hinnanguline tarbimine Hoone Aastane tarbimine Kütteperioodi tarbimine Keskmine võimsus Aadress MWh/a MWh/a kW Maria/1 10 7 2 Maria/2 10 7 2 Pihlaka tee 2 30 20 4 Pihlaka tee 4 28 19 4 Pihlaka tee 9 45 30 6 Pihlaka tee 11 45 30 6 KOKKU 169 112 24
Tabelist selgub, et sooja tarbevee aastane tarbimine oleks 169 MWh/a, sellest 112 MWh/a tarbitaks kütteperioodi ajal. Sooja tarbevee keskmine võimsus on 24 kW. See tähendab, et sooja tarbevee kuluefektiivseks tootmiseks peale kütteperioodi lõppemist on vajalik katel, mis suudaks efektiivselt sellisel võimsusel töötada. Tahkekütuse kasutamise korral oleks vajalik minimaalselt 30% koormusel töötav 80 kW võimsusega katel. Vedel- ja gaaskütusel katlaid saab alla koormata 10% osakoormusele.
Sooja tarbevee tootmist ei ole võimalik alustada enne kui tarbijad on teinud vajalikud investeeringud ja muudatused hoone soojussõlmes ja torustikus. Köetava hoone soojussõlme ja torustiku uuendamine, tasakaalustamine ja automatiseerimine tagaks: • parema hoonesisese sisekliima – väldiks ala- ja ülekütmist; • madalamad küttekulutused – energiasäästlik ja automatiseeritud soojuse väljastamine; • sooja tarbevee kaugküttevõrgust tarbimise võimaluse.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 73/93 On vägagi tõenäoline, et kõik Kiikla küla tarbijad ei alusta soojussõlmede ja hoonesiseste torustike rekonstrueerimisega üheaegselt ning aastaringne sooja tarbevee tootmine sellisel juhul tähendaks suurt suhtelist soojuskadu ning kulutusi elektrienergiale. Seetõttu on kõige kuluefektiivsem lahendus alustada sooja tarbevee tootmist kütteperioodi ajal. Suvisel ajal jätkavad tarbijad sooja vee tootmist elektriboileritega. Sooja tarbevee tootmine kütteperioodil: • tõstab katla soojuskoormust ja kasutegurit; • vähendab kaugküttehinda tarbimise suurenemise tõttu. Kaugkütte hind on üldjuhul alati odavam elektrienergia hinnast – kulutused sooja tarbeveele vähenevad kuni 50%; • tõstab tarbijate mugavust.
6.2.1. Sooja tarbevee tasuvus erinevatest allikatest
Käesolevas peatükis võrdleme sooja tarbevee tootmise tasuvust kolmest allikast: korteri elektriboileriga, päikesepaneelidega ja kaugküttevõrgust ostmisel.
Päikeseenergia kasutamisel tarbevee soojendamiseks on oluline salvestamine, mis tõstab maksumust. Lihtsustatud reegel sooja tarbevee tootmiseks on [13]: • vähemalt 1 m2 suurune kollektor inimese kohta; • vähemalt 80 l salvesti inimese kohta.
Päikeseenergia kasutamisel kogu soojuse maksumuse määrab ära investeeringumaksumus ehk kogu kulu on püsikulu. Tabelis 6.2.2 on toodud eeldused sooja vee tootmise tasuvuse arvutuseks Tamme tänava hoonete näitel.
Tabel 6.2.2. Eeldused sooja vee tootmise alternatiivide tasuvusarvutusele Maja sooja vee torustik ja Päikesepaneelid, salvestus, sõlm soojussõlm ja torustik STV tarve aastas STV tarve suvel EUR EUR/MWh EUR EUR/MWh MWh MWh 9000 26 40000 116 30 8
Tabelis 6.2.3 on esitatud alternatiivide majanduslik võrdlus sooja vee tootmisel.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 74/93 Tabel 6.2.3. Soojuse tootmise maksumus erinevatest allikatest Päikesepaneelid, Kogu soe Päikesepaneelid salvestus ja vesi Hetkeseis, ja salvestus kaugküte kaugküttest Kulu, EUR/MWh elektriboiler (asendatud osas) (kogu soe vesi) Olemasolev soojuse hind 104 104 56 56 Uue tootmisseadme kapitalikulu 0 116 116 0 Maja sooja vee torustik ja soojussõlm 0 0 0 26 KOKKU, EUR/MWh 104 147 153 82 Lihttasuvusaeg, a tasuvust ei ole tasuvust ei ole 14
Tabelist järeldub, et tänase kaugküttehinna juures 9000 EUR suurune investeering majasisese torustiku ja sooja vee soojussõlme rajamisele teenib ennast tagasi 14 aastaga. Arvestades, et soojussõlme maksumus on kuni 3000 EUR, siis investeeringu maksumus sõltub majasisese torustiku maksumusest ja ühtlasi ka tasuvusaeg.
6.3. Keskkonnaaspekt soojuse tootmisel
Lisaks hinna erinevusele on elektriboileritega sooja tarbevee tootmisel ka erinev keskkonnamõju. Tarbitud energia energiatõhusus erineb saamisviisi järgi. Arvestades energiakandjate kaalumistegureid, saab arvutada hinnangulise tarnitud soojuse energiatõhususe. Kaalumisteguritega võetakse arvesse tarnitud energia muundamiseks vajalik primaarenergia kasutus ja selle keskkonnamõju [14]. Hoonete energiatõhususe miinimumnõuetes § 9. „Energiakandjate kaalumistegurid” on kirjas [15]: 1. taastuvtoormel põhinev kütus (puit ja puidupõhine kütus ning muu biokütus, välja arvatud turvas ja turbabrikett) − 0,75; 2. kaugküte − 0,9; 3. vedelkütus (kütteõli ja vedelgaas) − 1,0; 4. maagaas − 1,0; 5. tahke fossiilkütus (kivisüsi ja muu selline kütus) − 1,0; 6. turvas ja turbabrikett − 1,0; 7. elekter − 2,0.
Kaugkütte kaalumistegurite uurimustöö soovituste kohaselt on otstarbekas kaugkütte kaalumistegurit arvutada lähtudes kaugküttevõrgus soojuse tootmiseks kasutatavatest kütustest ning tehnoloogiatest. Lisaks on soovitatud taastuvkütused eristada muundatud (brikett, pellet) ning väärindamata (küttepuit, saepuru, hakkpuit) puitkütusteks. Muundatud puitkütuse kasutamisel soovitatakse kasutada kaalumistegurit 0,75 ning väärindamata kütusel 0,2 [14]. Kiikla küla kaugküttevõrgu kaalumistegurid ja arvutuse eeldused on toodud Tabelis 6.3.1.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 75/93 Tabel 6.3.1. Kiikla küla kaugküttevõrgu kaalumistegur Kaugkütte kaalumistegur 2013/14 2014/15 2015/16 Normaalaasta Soojuspumbad, MWh 850 721 478 540 Põlevkiviõli katel, MWh 6 53 172 195 Toodetud soojus, MWh 856 774 650 734 Müüdud soojus, MWh 485 488 521 527 Kaalumistegur 3,52 3,07 2,16 2,42
Kiikla küla kaugküttevõrgu viimase aasta kaalumistegur on 2,42, sest kasutatakse nii elektrienergiat kui ka põlevkiviõli. Kiikla küla kaugküttevõrgu tarbijate keskmine soojuse tarbimine on 88 MWh. Tabelis 6.3.2 on esitatud keskmise soojuse tarbimise primaarenergia kasutus erinevate kütuste kasutamisel. Lisaks kaalumistegurile on oluline arvestada ka tootmise metoodikat ja selle kasutegurit.
Tabel 6.3.2. Primaarenergia kasutuse arvutus kaalumisteguritega Kütus Kaalumistegur Kasutegur Kordaja Primaarenergia MWh Väärindamata puitkütus 0,2 86% 0,23 20 Väärindatud puitkütus 0,75 86% 0,87 77 Vedelkütus 1 91% 1,10 97 Maagaas 1 94% 1,06 93 Tahke fossiilkütus 1 86% 1,16 102 Turvas 1 86% 1,16 102 Elekter 2 100% 2,00 176 Kiikla kaugküte 2,42 225% 1,07 94
Tabelist järeldub, et kuna praeguse Kiikla küla kaugküttevõrgu tehnilise seiskorra tõttu toimub tootmine vedelkütuse ja elektrienergiaga, siis puitkütuse (halupuit ja hakkpuit) kasutamine on primaarenergia kasutuse järgi hetkel kaugküttest keskkonnasõbralikum. Väärindamata puitkütuste kasutamine on küll kõige väiksema primaarenergia kuluga, kuid halupuidu kasutamine ei ole täielikult automatiseeritav ning mugavaim lahendus ning põhjustab rohkem lokaalseid tahke osakeste heitmeid, kuna kaugküttekatlamajal on puhastusseadmed, mida kohalikul katlal enamasti ei ole.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 76/93 6.4. Potentsiaalsed uued tarbijad
Arengukava tegemisel on hinnatud Kiikla küla kaugküttevõrgu uute potentsiaalsete tarbijatena Pihlaka tee 1, 3 ja 6. Tabelis 6.4.1 on esitatud potentsiaalsete tarbijate andmed.
Tabel 6.4.1. Potentsiaalsete tarbijate tarbimisandmed Aadress Tarbijate arv Kogupindala Pindala Kubatuur m2 m2 m3 Pihlaka tee 1 12 719,3 447,8 1987 Pihlaka tee 3 12 832,2 516,1 1995 Pihlaka tee 6 (kauplus) 1 452,6 452,6 1730
Tabelis 6.4.2 on esitatud potentsiaalsete tarbijate tarbimisandmed. Tarbimisandmed on antud hinnanguliselt energiasäästumeetmeid arvestades. Hetkel hooned ei täida 2020. aasta energiatõhususe nõudeid (D-energiamärgis), seega võib eeldada hoonete renoveerimist lähiaastatel. Enne kaugküttevõrguga liitmist tuleb arvestada tulevikus esinevate tarbimise vähenemistega.
Tabel 6.4.2. Potentsiaalsete tarbijate tarbimisandmed Hoone Tarbimine Võimsus Trassi pikkus Tarbimiskoormus Aadress MWh kW m MWh/m Pihlaka tee 1 54 51 15 2,60 Pihlaka tee 3 62 59 10 6,20 Pihlaka tee 6 (kauplus) 22 21 90 0,24 KOKKU 138 161 115 1,20
Tabelis 6.4.3 on esitatud potentsiaalsete tarbijate liitumise maksumus ja selle mõju kaugküttevõrgu püsikulule. Liitmise maksumusel on arvestatud hoone soojussõlme ja torustiku rajamisega, mis oleks vajalik rajada hoonete liitmiseks.
Tabel 6.4.3. Potentsiaalsete tarbijate liitmine Hoone Liitmise maksumus Püsikulu mõju soojushinnale (kasv/vähenemine) Aadress EUR 0% toetust, EUR/MWh 50% toetust, EUR/MWh Pihlaka tee 1 12 240 -0,18 -1,26 Pihlaka tee 3 11 160 -0,71 -1,67 Pihlaka tee 6 (kauplus) 28 440 4,27 2,64 KOKKU 51 840 2,74 -1,23
Tabelitest järeldub, et Pihlaka tee 1 ja 3 on piisava tarbimiskoormusega potentsiaalsed tarbijad kaugkütte võrgupiirkonnas. Mõlemat hoonet on võimalik liita DN50 toruga. Pihlaka tee 6
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 77/93 hoone puhul on arvestatud, et tegemist on kaupluse hoonega, mis tarbib soojust üldiselt vaid tööaegadel ja seetõttu on selle tarbimine väike. Toetusega liitumispunkti loomisel suureneb soojuse püsikulu, ning selle rajamine ei oleks majanduslikult mõistlik.
Kaugküttevõrgust kaugemal asuvate üksikelamute liitmise asemel on mõistlikum optimeerida ja hooldada olemasolevat torustikku. Uusarenduste rajamisel on mõistlik leida krunt, mis asub kaugküttevõrgule lähedal, sest see tagab odavama soojuse hinna ja vähendab ehituskulusid.
6.5. Kaugküttevõrk
Kiikla küla kaugküttevõrk on täielikult rekonstrueeritud. Tabelis 6.5.1 on esitatud Kiikla küla kaugküttevõrgu tehniline seisukord peale tarbijate energiasäästumeetmeid. Tabelist on märgata, et rõhukadu on üle 100 Pa/m ainult Pihlaka tee 9 hoonet ühendavas kaugküttetrassis. Seega, kaugküttevõrk on rekonstrueeritud arvestades tarbimise vähenemisega ja torustik ei ole üledimensioneeritud. Tabelist on eraldatud Vikerkaare tee 7 hoonet liitev kaugküttetrass.
Tabel 6.5.1. Kiikla küla kaugküttevõrk peale energiasäästumeetmeid Aadress Materjal Pikkus Läbimõõt Võimsus Vooluhulk Kiirus Liinitakistus m DN kW m3/h m/s Pa/m Katlamaja Eelisol. teras 1 110 232 13,6 0,35 100 KM – Pihlaka tee 4 Eelisol. teras 44,8 40 43 2,5 0,49 61 KM – 1 Eelisol. plast 115,3 110 116 6,8 0,17 3 1 – Pihlaka tee 9 Eelisol. plast 34,4 40 70 4,1 0,78 151 1 – Pihlaka tee 11 Eelisol. teras 86,2 40 46 2,7 0,52 70 KM – 3 Eelisol. teras 136,66 110 72 4,2 0,11 2 3 – Pihlaka tee 2 Eelisol. teras 4,56 63 41 2,4 0,18 12 3 – 4 Eelisol. teras 82,05 110 32 1,9 0,05 1 4 – 5 Eelisol. teras 11,71 90 32 1,9 0,07 1 5 – 6 Eelisol. teras 11,7 63 32 1,9 0,14 5 6 – Maria 1 Eelisol. teras 25,53 32 16 0,9 0,24 21 6 – Maria/2 Eelisol. teras 32,58 63 16 0,9 0,07 2 6 – Maria 2 Eelisol. teras 16,9 32 16 0,9 0,24 22 KOKKU 603,4 232 13,6
Kiikla küla kaugküttevõrgu tarbitav soojusvõimsus torustiku pikkuse kohta on 0,38 kW/m. Kaugküttevõrgu täiendavateks analüüsideks tuleks kütteperioodil talvisel ajal teostada kaugküttevõrgu soojuskadude vaatlust ja otsida lõike, kus toimub intensiivne lume sulamine. Edasine uuring vajaks kontrolli, et ehitusprojekti on teostuse käigus järgitud.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 78/93 6.5.1. Läbimõõtude optimeerimine Tabelis 6.5.2 on esitatud Kiikla kaugküttevõrgu läbimõõtude optimeerimine. Vähendatud läbimõõdud on esitatud tabelis rasvaselt ja kaldkirjas.
Tabel 6.5.2. Kiikla kaugküttevõrgu läbimõõtude optimeerimine Aadress Pikkus Läbimõõt Võimsus Vooluhulk Kiirus Liinitakistus m DN kW m3/h m/s Pa/m Katlamaja 1 110 232 13,6 0,35 100 KM – Pihlaka tee 4 44,8 40 43 2,5 0,49 61 KM – 1 115,3 63 116 6,8 0,51 38 1 – Pihlaka tee 9 34,4 40 70 4,1 0,78 151 1 – Pihlaka tee 11 86,2 40 46 2,7 0,52 70 KM – 3 136,66 75 72 4,2 0,23 8 3 – Pihlaka tee 2 4,56 50 41 2,4 0,28 32 3 – 4 82,05 50 32 1,9 0,22 12 4 – 5 11,71 40 32 1,9 0,35 38 5 – 6 11,7 40 32 1,9 0,35 38 6 – Maria 1 25,53 32 16 0,9 0,24 21 6 – Maria/2 32,58 32 16 0,9 0,24 21 6 – Maria 2 16,9 32 16 0,9 0,24 22
Läbimõõtude optimeerimisel väheneks soojuskadu 18 MWh võrra. Torustiku vahetamise maksumus on ligikaudu 96 000 EUR, mis vähendaks soojuse hinna muutuvkulu komponenti 1,05 EUR/MWh, kuid toetuseta rekonstrueerimisel suureneks kapitalikulu 16 EUR/MWh ning 50% toetusega 8 EUR/MWh. Seega ka koos toetusega võrgu renoveerimisel kasvaks soojuse hind tarbijatele 6,95 EUR/MWh.
Analüüsist järeldub, et torustiku läbimõõtude vähendamine ei ole majanduslikult mõistlik, eriti arvestades tarbimise täiendavat vähenemist hoonete renoveerimisel. Tänase seisuga on kaugküttevõrk liiga hiljuti rekonstrueeritud, et sellesse uuesti investeerida.
6.6. Soojuse tootmise jätkusuutlikkus
Baaskoormuse katel peab töötama nimivõimsusel võimalikult suure töötundide arvuga, et tagada madal püsi- ja muutuvkulu. Baaskoormuse katla dimensioneerimisel võib kasutada võimsustegurit. Võimsustegur näitab protsendilist osa kütteperioodi ajast, mil katel töötab nimivõimsuse piirkonnas.
Võimsusteguri optimeerimine (CF=1) 5000 töötunniga annab minimaalse katla võimsuse tagamaks kütteperioodi baaskoormuse katmise. Müüdava soojushulga järgi arvutamine annab tarbijatele odavaima hinna (odavam investeering), kuid baaskoormuse katel peab suutma
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 79/93 tagada piisava soojushulga tarbijatele, ületades selleks kaugküttevõrgu soojuskaod. Vastasel juhul on vaja käitada reservkatelt tihedamini, mis toob kaasa kõrgema soojuse hinna kallima kütuse põletamise tõttu. Seega võib lisada müüdavale soojushulgale rakendatava Konkurentsiameti poolt seatud suhtelise maksimaalse soojuskao – 15%. Arvutuskäik on esitatud valemis 5.6.
Müüdud soojushulk×1,15 CF= [5.6] Võimsus×Töötunnid
Joonisel 6.6.1 on esitatud tänane Kiikla küla kaugküttevõrgu soojuskoormusgraafik. Tänane tippkoormus on 307 kW, mille katab ära 400 kW võimsusega kaevandusvee soojuspumbad ja 430 kW põlevkiviõli katel. Kaugküttevõrgupiirkonna kaalutud keskmine koormus on 123 kW. Baaskoormus on 135 – 155 kW vahel. Kasutatavate seadmete kaalutud keskmine võimsustegur on 0,33. Tänane tarbimistihedus soojuskadudega on 0,91 MWh/m ja tarbimisvõimsus 0,5 kW/m.
Maasoojuspumpade ja reservkatla võimsus on piisav, et tagada vajalik soojusvõimsus tarbijatele. Tänaste seadmete olukorda ja soojuse hinda hinnates ei oleks vajalik rajada uut katlamaja. Kaevandusvee soojuspumpade eluea ületamisel on mõttekas rajada hakkpuidukatel.
350 300 W k
, 250 s u
s 200 m i õ v
150 e s u
j 100 o o
S 50
0 0 61 122 183 244 305 366 Kütteperiood, öp
Soe tarbevesi, kW Küte, kW Soojuskadu, kW Joonis 6.6.1. Kiikla küla kaugküttevõrgu soojuskoormusgraafik
Joonisel 6.6.2 on esitatud Kiikla küla kaugküttevõrgu soojuskoormusgraafik peale energiasäästumeetmeid. Kaugküttevõrgu tippkoormus langeks tarbijate renoveerimistega 281
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 80/93 kW peale. Energiasäästumeetmed alandaks soojuspumpade võimsusteguri 0,30-ni. Baaskoormus alaneks 120-150 kW vahele, mis oleks madal ühele 400 kW katlale. Tarbimistihedus oleks soojuskadudega 0,74 MWh/m ja võimsus 0,47 kW/m.
300
250 W k
,
s 200 u s m i 150 õ v
e
s 100 u j o o
S 50
0 0 61 122 183 244 305 366 Kütteperiood, öp
Soe tarbevesi, kW Küte, kW Soojuskadu, kW Joonis 6.6.2. Kiikla küla kaugküttevõrk peale energiasäästumeetmeid
Hoonete renoveerimisel on nõutud saavutada vajalik energiaklass ning kaugküttega toodetud soe tarbevesi võimaldab energiakasutust alandada. Tarbimise vähenemisel suureneb kaugküttevõrgus toodetud soojuse hind, seega on oluline leida mooduseid, et hoida soojuse tarbimine stabiilsena. Tarbimise vähenemise mõju on võimalik kompenseerida sooja tarbevee tootmisega.
Joonisel 6.6.3 on esitatud Kiikla küla kaugküttevõrgu soojuskoormusgraafik koos sooja tarbeveega. Sooja tarbevee tootmisega on võimalik saavutada tippkoormus 321 kW peale energiasäästumeetmeid. Baaskoormus tõuseks 135-160 kW vahele, mis parandaks katelde võimsustegurit. Tarbimistihedus oleks soojuskadudega 0,93 MWh/m ja tarbimisvõimsus 0,53 kW/m.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 81/93 350 300 W k
, 250 s u
s 200 m i õ v
150 e s u
j 100 o o
S 50 0 0 61 122 183 244 305 366 Kütteperiood, öp
Soe tarbevesi, kW Küte, kW Soojuskadu, kW Joonis 6.6.3. Kiikla küla soojuskoormusgraafik koos sooja tarbeveega
Joonisel 6.6.4 on esitatud Kiikla küla kaugküttevõrgu soojuskoormusgraafik potentsiaalsete tarbijate liitmisel. Kaugküttevõrgu tippkoormus langeks tarbijate renoveerimistega 400 kW peale. Tänased kaevandusvee soojuspumbad ja põlevkiviõlil töötav reservkatel võimaldavad tagada tarbijatele piisava soojusvõimsuse ka koos potentsiaalsete tarbijatega. Soojuspumpade võimsustegur kasvaks 0,48-ni. Baaskoormus tõuseks 140-190 kW vahele, mis oleks madal ühele 400 kW katlale. Tarbimistihedus oleks soojuskadudega 1,16 MWh/m ja tarbimisvõimsus 0,64 kW/m.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 82/93 450 400
W 350 k
,
s 300 u s 250 m i õ
v 200
e
s 150 u j
o 100 o S 50 0 0 61 122 183 244 305 366 Kütteperiood, öp
Soe tarbevesi, kW Küte, kW Soojuskadu, kW Joonis 6.6.4. Kiikla küla soojuskoormusgraafik potentsiaalsete liitujatega
Tabelis 6.6.1 on esitatud soojuse tootmise jätkusuutlikkuse kokkuvõte. Tabeli pealdises on esitatud energiasäästumeetmed (ESM), soe tarbevesi (STV) ja potentsiaalsed tarbijad (POT).
Tabel 6.6.1. Soojuse tootmise jätkusuutlikkuse kokkuvõte Parameeter Normaalaasta ESM STV+ESM STV+ESM+POT Soojuse toodang, MWh 652 574 712 947 Soojuse tarbimine, MWh 527 449 587 732 Soojuskadu, MWh 125 125 125 125 Suhteline soojuskadu 19% 21% 17,5% 13% Tarbimistihedus, MWh/m 0,91 0,74 0,93 1,16 Võimsustihedus, kW/m 0,50 0,47 0,53 0,64 Baaskoormus, kW 135-155 120-150 135-160 140-190 Tippkoormus, kW 307 281 321 400 Installeeritud võimsustegur 0,33 0,30 0,35 0,48
Kaevandusvee soojuspumpade töötamise lõppemisel on soovitatav rajada uus 150 kW hakkpuidu baaskoormuse katel, mille rajamise maksumus oleks 75 000 EUR. Reserv- ja tippkoormuskatlana sobib 400 kW põlevkiviõli või LPG katel. Reservkatla maksumus oleks hinnanguliselt 30 000 EUR. Toetuseta hakkpuidu katlamaja rajamisel tõuseks soojuse hind 70 EUR/MWh peale, aga 50% toetusega jääks hind 59 EUR/MWh juurde.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 83/93 7. KOKKUVÕTE 7.1. Järeldused
Kõigi uute tootmisvõimsuste rajamisel ja olemasolevate väljavahetamisel tuleb soojusettevõtjal järgida majandus- ja kommunikatsiooniministri määrust 21.06.2011 nr 47 „Soojuse ostmise konkursi korraldamise kord ja pakkumiste hindamise metoodika”.
Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla võrgupiirkondade säilitamiseks ja laiendamiseks tuleb soojusettevõttel ja vallavalitsusel teha koostööd.
Lisaks tavapärastele arvutustele arvutati käesolevas töös uuesti sobivad soojusvõrgu läbimõõdud nii Mäetagusel kui Kiiklas, kuid majanduslikud arvutused näitasid, et hiljuti renoveeritud torustike läbimõõtude vähendamine ei ole mõistlik, sest ka toetuse kaasamisel selle tulemusel soojuse hind tarbijatele märkmisväärselt tõuseks.
7.2. Mäetaguse aleviku võrgupiirkond 1. Mäetaguse aleviku kaugkütte võrgupiirkonda käitab Mäetaguse Kommunaal OÜ. 2. Soojuse tarbimist mõõdetakse ettevõtte poolt tarbijate juures. 3. Kaugküttevõrgu soojuse müügihind on 54,09 EUR/MWh käibemaksuta. Eesti kaugküttevõrkude kaalutud keskmine soojuse hind 3000 – 6000 MWh/a võrgupiirkondades on 58,83 EUR/MWh, seega soojuse hind on Eesti keskmisest madalam [5]. 4. Kaugküttevõrku on ühendatud 21 tarbijat. 5. Soojuse normaalaasta tarbimine Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgus on 3979 MWh/a. 6. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgus olevate hoonete keskmine eluruumide soojuse tarve on 181 kWh/m2a, mis näitab, et paljud hooned ei ole renoveeritud. 7. Mäetaguse põhikatlamajas asub kaks hakkpuidul töötavat katelt Danstoker Multimeister, millest kumbki on nimivõimsustega 1100 kW ja diiselkütusel töötav reservkatel DeDietrich võimsusega 400 kW. Vanas katlamajas paikneb kaks põlevkiviõlil töötavat reservkatelt võimsusega 1500 ja 1250 kW. 8. Katlamajas töötava puiduhakkekatelde 2016. aasta keskmine kasutegur oli 81,1%, mis ületab Konkurentsiameti poolt nõutavat kasutegurit 80%. 9. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu suhteline soojuskadu on 13,7%, mis on madalam Konkurentsiameti lubatud maksimumist 15%. Suhteline soojuskadu suureneb tarbimise vähenemisega. Absoluutne soojuskadu on 638 MWh. 10. Kaugküttevõrgu pikkus on 2x2325 meetrit ja see koosneb täielikult isoleeritud torudest. Kaugküttevõrk on töökorras ja hetkel ei vaja rekonstrueerimist. 11. Kaugküttevõrgu normaalaasta soojusvõrgu tarbimistihedus (tarbimine 1 m võrgu kohta) on 1,73 MWh/m, mis ületab jätkusuutliku soojusvõrgu miinimumi 1 MWh/m. Arvutuslikul ekstreemum välisõhu temperatuuril on soojuskoormuse suhe võrgu pikkusesse 0,9 kW/m. Eesti kaugküttevõrkude kaalutud keskmine on 2,22 MWh/m.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 84/93 12. Kaugküttevõrk on jätkusuutlik ja sellega on soovitatav jätkata. 13. Katlamajast väljuval torulõigul on liiga suur koormus. DN150 toru lõigule on ühendatud tarbijad külmeima päeva (-22 ºC) tarbimisega 1575 kW, kuid toru läbimõõdu soovituslik läbilaskevõime on 1241 kW, mis tähendab, et tippkoormusel kasvab torustikus soojuskandja kiirus ja rõhukadu ning võib tekkida olukord, kus kaugküttevõrk ei suuda tagada kõikidele tarbijatele piisavat soojusvõimsust. Tarbijate energiasäästumeetmete rakendumisel väheneks võrguosa maksimaalne soojustarbimine 1163 kW-le, sel juhul oleks antud lõigu läbimõõt piisav. Torulõigu väljavahetamist kaaluda juhul kui ilmnevad probleemid. 14. Mäetaguse aleviku kaugküttepiirkonnas on potentsiaalseks uueks tarbijaks plaanitav Mäetaguse Hoolekeskuse arendus Tiigiääre kinnistul. Selle liitmiseks oleks vaja asendada 201 meetrit olemasolevat kaugküttevõrku ja rajada 259 meetrit uut kaugküttetrassi. 6 hoonega arenduse liitmisel kasvab tarbimine maksimaalselt 768 MWh võrra ja maksimaalne soojusvõimsus 724 kW. Hinnanguliselt oleks kogu projekti maksumus 143 000 EUR. 15. Sooja tarbevee tarbimisel kütteperioodil kasvab aastane tarbimine 650 MWh ja võimsus 121 kW. 16. Kortermajasisese sooja vee torustiku ja sooja vee sõlme rajamise lihttasuvusaeg 18 korteriga korteriühistule on tänase kaugküttesoojuse hinna juures 7 aastat võrreldes tänase lahendusega, kus kasutatakse elektriboilereid. 17. Analüüsiti ka Mäetaguse mõisakompleksile sooja vee päikesepaneelidega tootmist, kuid leiti, et mõistlikum oleks hakata tarbima sooja tarbevett kaugküttevõrgust. Mõisakompleksi sooja tarbevee tootmine kaugküttest tasub ära juba 3 aastaga. Päikeseenergia kasutamisel elektriboilerite asemel on tasuvusaeg kuni 22 aastat. 18. Kaugküttevõrgu läbimõõtude optimeerimisel väheneks soojuskadu 134 MWh võrra. Torustiku vahetamise maksumus on ligikaudu 376 000 EUR, mis vähendaks soojuse hinna muutuvkulu komponenti 1 EUR/MWh, kuid toetuseta rekonstrueerimisel suureneks kapitalikulu 9 EUR/MWh ning 50% toetusega 5 EUR/MWh. 19. Soovitatav on rajada uus põlevkiviõlil või LPG-l töötav reserv- ja tippkoormusekatel. Uue reserv- ja tippkoormusekatla võimsuse vahemik jääb 1600 – 2000 kW vahele. Uute tootmisseadmete rajamisel tuleks lähtuda peatükis 5.6 esitatud soovitustest. Katlamaja reserv- ja tippkoormusekatla renoveerimise maksumus on hinnanguliselt 210 000 EUR. 20. Tabelis 7.2.1 on toodud erinevate stsenaariumite mõju Mäetaguse aleviku võrgupiirkonna soojuse hinnale.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 85/93 Tabel 7.2.1. Erinevate stsenaariumite mõju Mäetaguse aleviku võrgupiirkonna soojuse hinnale Püsikulu Muutuvkulu KOKKU Toetus 0% 50% 0% 50% 0% 50% Hetkeseis 27,40 26,70 54,09 Hoonete energiasäästumeetmed (ESM) 38 25 63 Sooja tarbevee tootmine (STV) 22 27 49 ESM+STV 33 26 59 Uue reserv- ja tippkoormuse katla soetamine 39 30 27 27 63 57
7.3. Kiikla küla võrgupiirkond 1. Kiikla küla kaugkütte võrgupiirkonda käitab Mäetaguse Kommunaal OÜ. 2. Soojuse tarbimist mõõdetakse ettevõtte poolt tarbijate juures. 3. Kaugküttevõrgu soojuse müügihind on 56,21 EUR/MWh käibemaksuta. 4. Kaugküttevõrku on ühendatud 5 tarbijat. 5. Soojuse normaalaasta tarbimine Kiikla küla kaugküttevõrgus on 527 MWh/a. 6. Kiikla küla kaugküttevõrgus olevate hoonete keskmine eluruumide soojuse energiatarve on 126 kWh/m2a, mis näitab, et hooned on enamasti renoveeritud. 7. Kiikla küla katlamajas asuvad 400 kW kaevandusvee soojuspumbad ning reservkateldena 430 kW De-Dietrich GT 305,307. 8. Katlamajas töötavate soojuspumpade 3 aasta soojustegur oli 2,25 ja põlevkiviõli keskmine kasutegur on 91%. Eesti oludes võiks soojustegur olla kõrgem, 2,4-2,7. 9. 2014. aastal tootsid soojuspumbad 99,3%, 2016. aastal aga ainult 73,5% kogu tarbitud soojusest. Ülejäänud toodeti põlevkiviõlist. Selle põhjuseks oli õlihinna langus, mille tuleusel põlevkiviõlist soojuse tootmine oli kuni 30% odavam kui soojuspumpadega. 10. Kiikla küla kaugküttevõrgu suhteline soojuskadu on 19,2%, mis ületab Konkurentsiameti lubatavat maksimummäära 15%. Absoluutne soojuskadu on 125 MWh, arvestades, et Vikerkaare tee 7 hoone kaugküttetrass on suletud. Suur soojuskadu on tingitud väikesest tarbimisest võrreldes soojusvõrgu kogupikkusega. 11. Kaugküttevõrgu pikkus on 2x2325 meetrit ja see koosneb täielikult isoleeritud torudest. Kaugküttevõrk on renoveeritud, kuid osad torud on valitud liiga suured. 12. Kaugküttevõrgu läbimõõtude vähendamisel väheneks soojuskadu 18 MWh võrra 17%-le. Torustiku vahetamise maksumus on ligikaudu 96 000 EUR, mis vähendaks soojuse hinna muutuvkulu komponenti 1,1 EUR/MWh, kuid toetuseta rekonstrueerimisel suureneks kapitalikulu 16 EUR/MWh ning 50% toetusega 8 EUR/MWh. Kuna soojuse hind suureneks tarbijatele 6,9 EUR/MWh, siis pole juba uuendatud torustikku vahetada mõistlik. 13. Kaugküttevõrgu normaalaasta soojusvõrgu tarbimistihedus (tarbimine 1 m torustiku kohta) on 0,87 MWh/m, mis on ka suure, 19% võrgu soojuskao põhjuseks. Arvutuslikul ekstreemum välisõhu temperatuuril on soojuskoormuse suhe võrgu pikkusesse 0,5 kW/m.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 86/93 14. Arvestades Kiikla kaugküttevõrgu piirkonna soojuse hinda, mis on madalam teistest sarnastest Eesti kaugkütte võrgupiirkondadest [5], siis Kiikla kaugküttevõrk on jätkusuutlik lahendus tarbijatele ja sellega on soovitatav jätkata. Tarbimistiheduse näitajat on võimalik suurendada potentsiaalsete tarbijate liitmisega. 15. Kiikla küla kaugküttepiirkonnas on reaalne potentsiaal 2 uue tarbija liitmisel – Pihlaka tee 1 ja 3. Hoonete liitmisel suureneks Kiikla küla kaugküttevõrgu tarbimine 116 MWh võrra. Hoonete tarbimistihedused oleksid vastavalt 2,6 ja 6,2 MWh/m, mis tõstaksid Kiikla kaugküttevõrgu üldise tarbimistiheduse 1,16 MWh/m peale. 16. Majasisese sooja vee torustiku ja sooja vee sõlme rajamise lihttasuvusaeg korteriühistule on tänase kaugküttesoojuse hinna juures 14 aastat võrreldes tänase lahendusega, kus kasutatakse elektriboilereid. 17. Soovitatav on jätkata praeguse soojuse tootmise lahendusega kuniks ilmnevad ületamatud probleemid. Soojusetootmise renoveerimisel juhul rajada uus hakkpuidu katlamaja ja praegune põlevkiviõlil katel võtta kasutusele reserv- ja tippkoormusekatlana. Uute tootmisseadmete rajamisel lähtuda peatükis 6.6 esitatud soovitustest. Uue katlamaja rajamisel on soovitatav rajada 135 – 160 kW võimsusega hakkpuidu katel ning 320 – 400 kW võimsusega reserv- ja tippkoormusekatel. Hakkpuidukatla maksumus oleks 75 000 EUR ja reservkatlal 30 000 EUR. Toetuseta hakkpuidu katlamaja rajamisel tõuseks soojuse hind 60 EUR/MWh peale, aga 50% toetusega jääks hind 53 EUR/MWh juurde. 18. Tabelis 7.3.1 on toodud erinevate stsenaariumite mõju Kiikla küla võrgupiirkonna soojuse hinnale.
Tabel 7.3.1. Erinevate stsenaariumite mõju Kiikla küla võrgupiirkonna soojuse hinnale Püsikulu Muutuvkulu KOKKU Toetus 0% 50% 0% 50% Hetkeseis 25,33 30,88 56,21 Hoonete energiasäästumeetmed (ESM) 29 29 58 Sooja tarbevee tootmine (STV) 19 31 50 ESM+STV 23 30 53 Uue hakkpuidu katla rajamine 37 30 23 23 60 53 Uue katlamaja rajamine 47 36 23 23 70 59
7.4. Ettepanekud
1. Omavalitsusel jagada infot KredEx-i renoveerimistoetuse kohta kaugküttevõrgus olevatele renoveerimata hoonetele, et vähendada soojustarbimist ja inimeste rahalisi kulutusi soojusele ning võimaldada teha uued investeeringud kaugküttevõrku vastavalt juba vähenenud tarbimisele;
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 87/93 2. Automatiseeritud soojussõlm, korras ning tasakaalustatud majasisene torustik ja termostaatventiilide kasutus tagavad märgatava energiasäästu tarbimises. Eelnevalt mainitud energiasäästumeetmed on kõige kuluefektiivsemad ja lühikese tasuvusajaga; 3. Uurida võimalust alustada sooja tarbevee tootmist kõigis Mäetaguse aleviku hoonetes enne renoveerimist, et vältida üleinvesteerimist soojusvõrku; 4. Rekonstrueeritud kaugküttevõrk on kõige odavam soojuse tootmisviis. Tarbijatele tuleb selgitada paralleeltarbimise ja lokaalsete seadmete (soojuspump) mõju soojuse hinnale kaugküttevõrgus. 5. Uuendada soojusmajanduse arengukava iga viie aasta tagant.
7.5. Tegevuskava
Tabelites 7.5.1-7.5.3 on Mäetaguse valla soojusmajanduse soovituslikud tegevused.
Tabel 7.5.1. Mäetaguse valla soojusmajanduse soovituslik tegevuskava vallavalitsusele Tegevus Vastutaja Aeg Vallavalitsusel tutvustada soojusmajanduse arengukava Vallavalitsus 2017 korteriühistutele ja elanikele. Mäetaguse vallal kutsuda KredEx-i spetsialistid tutvustama Vallavalitsus 2017 korteriühistutele energiamärgiste, energiaauditite ja majade soojustamisega kaasnevat kasu ning KredEx-i poolt selleks pakutavaid toetuseid. Korraldada koosolek kaugkütte tarbijatega, et pidada läbirääkimisi Vallavalitsus, 2017 võimaliku sooja tarbevee tootmise osas kütteperioodil. soojusettevõte Lasta uuendada peale haldusreformi valla soojusmajanduse Vallavalitsus 2018 arengukava. Lasta teha vallale kuuluvatele hoonetele energiaauditid. Vallavalitsus 2018 Pidada silmas, et alates 2019. aastast peavad kõik uued ehitatavad Vallavalitsus 2019 avaliku sektori hooned olema liginullenergia lahendusega. Pidada silmas, et alates aastast 2021 peavad seda olema kõik teised Vallavalitsus, 2021 rajatavad hooned olema liginullenergia lahendusega. elanikud Uuendada valla soojusmajanduse arengukava Vallavalitsus 2022 Uuendada valla soojusmajanduse arengukava Vallavalitsus 2027
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 88/93 Tabel 7.5.2. Mäetaguse valla soojusmajanduse soovituslik tegevuskava elanikele Tegevus Vastutaja Aeg Tellida oma hoonetele energiaauditid, et saada teada suurimate Elanikud 2017 soojuskadudega kohad. Tarbijatel hooneid renoveerida nii, et nad vastaksid hoonete Elanikud 2017 energiatõhususe miinimumnõuetele ja tänu sellele vähendada hoonete kulu küttele. Energiasäästumeetmete rakendamist alustada majadele Elanikud 2017 soojussõlmede automaatika, tasakaalustus- ja termostaatventiilide kontrollimisega või nende puudumisel paigaldusega. Rajada soojussõlm ja majasisene torustik, et hakata sooja tarbevett Elanikud 2017 tarbima kaugküttest alguses kütteperioodil ja rohkemate tarbijate liitumisel aastaringselt
Tabel 7.5.3. Mäetaguse valla soojusmajanduse soovituslik tegevuskava soojusettevõttele Tegevus Vastutaja Aeg Soojusettevõttel selgitada kaugküttevõrgu soojustarbijatele, kuidas Soojusettevõte 2017 paralleeltarbimine tõstab kaugküttepiirkonna soojuse hinda kõigile soojustarbijatele. Pakkuda kõikidele tarbijatele võimalust tarbida sooja tarbevett Soojusettevõte 2017 kaugküttevõrgust ja huvi korral alustada töid selle pakkumiseks. Alustada Mäetaguse kaugküttevõrgus ettevalmistusi uue tipukatla Soojusettevõte 2018 rajamiseks. Soojusettevõtjal teha kindlaks, kas käesolevas arengukavas toodud Soojusettevõte 2018 lokaalsete küttelahendustega hooned oleksid huvitatud liitumast kaugküttevõrkudega. Huvi korral ehitada välja soojusvõrk tarbijateni kasutades KIK-i toetust. Planeerida uute tarbijateni kaugküttetrassi rajamist nii, et neil oleks ka Soojusettevõte 2018 võimalus võrgust tarbida sooja tarbevett Planeerida uue hakkpuidu katlamaja rajamist Kiikla külla. Soojusettevõte 2025
Alustada kaugküttevõrgu renoveerimist lõikudel, kus on kõige Soojusettevõte 2025 suuremad soojuskaod. Kontrollida, kas tänased katlad vastavad uutele normidele või tuleb Soojusettevõte 2030 need välja vahetada või rajada täiendavaid puhastusseadmeid.
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 89/93 KASUTATUD ALLIKAD 1. Eesti Statistika, Ida-Viru maakond, Mäetaguse vald - Piirkondlik portree Eestist, 2016, http://www.stat.ee/ppe (1.06.2017) 2. Mäetaguse Vallavalitsus, Mäetaguse, 2017, http://www.maetaguse.ee/ (1.06.2017) 3. Mäetaguse Vallavalitsus, Mäetaguse valla arengukava aastateks 2014-2020, 2015, https://www.riigiteataja.ee/aktilisa/4141/1201/4001/Arengukava_2014-2020.pdf# (1.06.2017) 4. Sihtasutus KredEx, KredEx, 2016, http://www.kredex.ee/ (23.01.2017) 5. Kraav, E. Eesti soojusmajanduse arengukavade analüüs, Tallinna Tehnikaülikool, 2017 6. Tallinna Tehnikaülikool, Soojuse paralleeltarbimise mõju kaugküttesüsteemile, 2016, http://epha.ee/images/docs/Osa_2._Soojuse_paralleeltarbimise_mju_kaugkttessteemile_26_04 _16.pdf (10.01.2017) 7. Riigi Teataja, Kaugkütteseadus, 2016, https://www.riigiteataja.ee/akt/13349182?leiaKehtiv (10.01.2017) 8. EUR-Lex, Directive (EU) 2015/2193 of the European Parliament and of the Council of 25 November 2015 on the limitation of emissions of certain pollutants into the air from medium combustion plants, 2016, http://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX %3A32015L2193 (23.01.2017) 9. Sihtasutus KredEx, Korterelamute rekonstrueerimise toetuse andmise tingimused, 2015, https://www.riigiteataja.ee/akt/124032015002 (23.01.2017) 10. Riigi Teataja, Hoone energiatõhususe miinimumnõuded, 2016, https://www.riigiteataja.ee/akt/105062015015 (23.01.2017) 11. Sihtasutus KredEx, KredEx, 2016, http://www.kredex.ee/ (28.02.2017) 12. Riigi Teataja, Soojusvarustuse kulude arvestamise ja jaotamise metoodika, 2016, https://www.riigiteataja.ee/akt/12930302 (23.01.2017) 13. Rosin, A. Link, S. Drovtar, I., Taastuvenergialahendused, 2013, https://energiatalgud.ee/img_auth.php/b/b9/Energia_lokaalse_tootmise_analüüs_büroohoonel e_Taastuvenergialahendused.pdf (07.02.2017) 14. Tallinna Tehnikaülikool, Kaugkütte kaalumistegurid, 2016, http://epha.ee/images/docs/Osa_1_Kaugktte_kaalumistegurid_26_04_16.pdf (10.01.2017) 15. Riigi Teataja, Hoone energiatõhususe miinimumnõuded, 2016, https://www.riigiteataja.ee/akt/105062015015 (10.01.2017)
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 90/93 LISAD LISA 1. Mäetaguse aleviku kaugküttevõrgu detailne plokkskeem
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 91/93 LISA 2. Kaevandusvee soojuspumbalahenduse tööpõhimõte
Joonis 1. Kaevandusvee soojuspumbalahenduse tööpõhimõte
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 92/93 LISA 3. Kiikla küla kaugküttevõrgu detailne plokkskeem
Mäetaguse valla Mäetaguse aleviku ja Kiikla küla soojusmajanduse arengukava 2017-2030 93/93