Kaukolämpöverkon virtuaalikaksonen: rohkeita kokeiluja vaarantamatta toimitusvarmuutta

Fortumin Digital twin -pilotin tavoitteena on virtualisoida kaukolämpöverkon toiminta ja tehdä siitä mahdollisimman tehokasta. Lajissaan maailman ensimmäisen pilotin ennakoidaan onnistuessaan johtavan mittaviin päästövähennyksiin.

problem solving abstract

Pilotin tavoitteet

Uuden sukupolven kaukolämmön tehokas operointi

Päästöjen vähentäminen

Parempi investointien suunnittelu

Hiilettömyys edellyttää investointeja digitaalisiin ratkaisuihin

Espoo Clean Heat -projektin keskiössä ovat investoinnit uusiin lämmönlähteisiin. Ne eivät kuitenkaan yksinään riitä: jotta Espoon, Kirkkonummen ja Kauniaisten kaukolämpöverkossa voidaan luopua hiilestä vuoteen 2025 mennessä, on investoitava digitaalisiin innovaatioihin. Niiden avulla voidaan ajaa ja optimoida hajautettua lämmön tuotantoa ja jakelua lämmön tarpeen mukaan. Keskiössä on koko kaukolämpöjärjestelmää mallintava digitaalinen kaksonen -pilotti, jonka ansiosta kaukolämpöverkkoa voidaan ajaa optimaalisesti ja tavoitteellisesti. Tämä vähentää paitsi kustannuksia myös päästöjä.

Digitaalinen kaksonen offline ja online

Erittäin tarkka digitaalinen kaksonen, joka perustuu Apros-sovellukseen, mahdollistaa kaukolämpöverkon simuloinnin ja energiajärjestelmän optimoinnin

Kaikki alkaa kaukolämpöverkon tarkan kopion rakentamisesta

Jotta kaukolämpöverkkoa voidaan tulevaisuudessa ajaa autopilotilla, täytyy ensin kerätä riittävä ymmärrys sen toiminnasta. Pilotin ensimmäisessä vaiheessa vuoden 2020 lopussa koko Espoon, Kirkkonummen ja Kauniaisten kaukolämpöverkosta rakennettiin tarkka digitaalinen kopio, joka sisältää kaiken verkoista asiakkaisiin ja pumppausasemista lämmönlähteisiin. Käytännössä tätä offline-mallia voidaan käyttää jo investointilaskelmiin ja kaukolämpöverkon yleissuunnitteluun. Esimerkiksi uutta asuinaluetta kartoitettaessa alue voidaan liittää kaukolämpöverkkoon ensin offline-mallissa, jossa sen toimintaa voidaan simuloida ja optimoida ennen varsinaista verkkoon liittymistä.

Offline-mallin henkiin herättäminen mahdollistaa kaukolämpöverkon reaaliaikaisen hallinnan

Pilotin ensimmäisen vaiheen jälkeen tavoitteena on siirtyä online-malliin, johon tuodaan reaaliaikaisia mittauksia jakelusta, kulutuksesta ja tuotannosta. Tämän datan lisäksi malliin liitetään säätietoja ja kulutusennusteita, jolloin kaikkien näiden avulla saavutetaan kaukolämpöverkon reaaliaikainen hallinta. Käytännössä tämä tarkoittaa, että verkko pystyy laskemaan lämmön tarvetta yhä nopeammin mahdollistaen reaaliaikaisen reagoinnin esimerkiksi ulkoilman lämpötilan putoamiseen.

Tulevaisuuden kaukolämpöverkko toimii autopilotilla

Mitä pidemmälle pilotti etenee, sitä tarkemmin verkon käyttäytymistä ymmärretään ja sen toimintaa voidaan optimoida. Tavoitteena on, että optimoitu kaukolämpöverkko pystyy toimimaan autopilotilla alati muuttuvassa kaupunkiympäristössä. Onnistuessaan tämä Espoo Clean Heatin mahdollistava pilotti on kokoluokassaan ja kompleksisuudessaan ensimmäinen laatuaan koko maailmassa.

Tutustu tarkemmin:

Espoo ilmakuva

Espoo Clean Heat tekee kaukolämmöstä hiilineutraalia

Espoon ja Fortumin yhteistyöprojektin tavoitteena on luopua kivihiilestä Espoon kaukolämmön tuotannossa vuoteen 2025 mennessä ja muuttaa tuotanto hiilineutraaliksi tällä vuosikymmenellä.

Lue lisää
Fortumin sääasemat Espoon kartalla

Paikallissäätä seurataan reaaliajassa sääasemien avulla

Tiesitkö, että Espoossa on seitsemän mikroilmastoa? Uudet sääasemat ympäri Espoota tuottavat erittäin tarkkaa ja lähes reaaliaikaista säädataa kaukolämmön tuotannon ja kulutuksen optimointiin.
 

Lue lisää
Digitalisaatio

Kalifornialaisyritys ennustaa espoolaisten kaukolämmön tarvetta

Kalifornialainen kasvuyritys Myst.ai käyttää tekoälyä toimittaakseen Fortumille kysyntäennusteita, joilla kaukolämpöverkon toimintaa voidaan optimoida entistä paremmin.

Lue lisää

Lue lisää kaukolämmön digita­li­saa­tiosta