Vantaa Energy construira une batterie thermique de 90 MWh pour le chauffage urbain en Finlande

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La Finlande est connue pour plusieurs choses, comme la production de pilotes de course rapides, d’aurores boréales, de saunas et de chauffage urbain. Certains disent que ses citoyens sont les gens les plus heureux sur Terre, peut-être en raison de leur penchant à observer les aurores boréales tout en étant assis nus dans un sauna extérieur avec des amis tout en sirotant de puissantes libations. Elle est également connue pour être parfois assez froide, ce qui signifie qu’elle a mis l’accent sur le maintien de la chaleur de l’environnement bâti pendant les mois d’hiver, c’est-à-dire entre le 15 août et le 9 juillet de l’année suivante.

De nombreuses villes européennes utilisent le chauffage urbain, ce que la plupart des Américains ignorent. Au lieu d’avoir des chaudières individuelles dans chaque maison et bâtiment, ils produisent de la chaleur en vrac et la distribuent à tous les bâtiments de la communauté à l’aide d’un système de conduites d’eau chaude. Conceptuellement, c’est comme le système de refroidissement d’une voiture conventionnelle. Vantaa est la quatrième plus grande ville de Finlande, ce qui signifie qu’elle dispose déjà d’un système de chauffage urbain qui fonctionne bien. Mais la chaleur produite par ce système provient de nombreuses sources, et toutes ne sont pas exemptes d’émissions de carbone.

Vantaa Énergie a un projet visant à convertir le système de chauffage urbain de la ville en un système tirant parti des énergies renouvelables. Le projet, connu sous le nom de Veranto, débutera sa construction plus tard cette année et utilisera deux chaudières électriques de 60 MW pour chauffer l’eau du système. La chaleur résiduelle des industries locales sera également utilisée pour chauffer l’eau. L’eau chaude sera stockée dans trois immenses chambres souterraines enfouies profondément sous terre. Comme un système de refroidissement automobile conventionnel, le système sera pressurisé pour permettre à la température de l’eau d’atteindre 140 ºC (284 ºF). Vantaa Energy affirme que le système fini stockera jusqu’à 90 MWh d’énergie, suffisamment pour chauffer une ville de taille moyenne comme Vantaa pendant un an et en fera le plus grand système de stockage d’énergie thermique au monde.

Construire une batterie thermique

L’ampleur du projet est énorme. Il y aura trois chambres enterrées à 100 mètres (330 pieds) sous terre. Chaque chambre mesurera 300 mètres (984 pieds) de long, 40 mètres (131 pieds) de haut et 20 mètres (66 pieds) de large. Le volume combiné des trois chambres, y compris les installations de traitement, sera de 1,1 million de mètres cubes (39 millions de pieds cubes). Une fois terminé, Veranto sera le plus grand système de stockage d’énergie thermique au monde.

« Le monde traverse une énorme Transition énergétique », déclare Jukka Toivonen, PDG de Vantaa Energy. « Les énergies éolienne et solaire sont devenues des technologies essentielles dans la transition des combustibles fossiles vers les énergies propres. Jusqu’à présent, le plus grand défi de la transition énergétique a été l’incapacité de stocker ces formes d’énergie intermittentes pour une utilisation ultérieure. Malheureusement, les solutions de stockage à petite échelle, comme les piles ou les accumulateurs, ne suffisent pas. Des solutions de stockage sont nécessaires à grande échelle industrielle.

Varanto aidera Vantaa Energy à faire plus avec moins, car il sera capable de stocker la chaleur précédemment gaspillée pour une utilisation ultérieure. Le système Varanto constitue un pas de géant vers un système de chauffage urbain hybride. Vous pouvez à tout moment choisir la méthode de production la plus intelligente possible et tirer le meilleur parti des différentes sources d’énergie. Au mieux, le système de production de chaleur fonctionnera comme une voiture hybride : parfois alimentée à l’électricité et parfois alimentée par d’autres sources. Le réseau de chauffage urbain de la ville distribuera cette chaleur selon un système de contrôle sophistiqué. De cette façon, le service public peut garantir un prix abordable et stable à ses clients tout en éliminant les émissions.

Le projet, évalué à environ 200 millions d’euros, est financé par Vantaa Energy, mais a déjà reçu une subvention d’investissement de 19 millions d’euros du ministère finlandais des Affaires économiques et de l’Emploi. La construction de l’entrée du stockage devrait débuter à l’été 2024 et le stockage saisonnier d’énergie thermique pourrait être opérationnel dès 2028.

Une plongée en profondeur dans le chauffage urbain

Le chauffage urbain est la forme de chauffage la plus populaire pour les propriétés et les habitations des grandes villes de Finlande. C’est possible grâce à un réseau souterrain auquel sont reliés la plupart des bâtiments. La Finlande est le plus grand producteur de chauffage urbain des pays nordiques. Le réseau de chauffage urbain relie la production d’énergie et les utilisateurs. L’énergie qui transite par le réseau est aussi respectueuse de l’environnement que les formes de production qui y sont connectées. De nouvelles technologies peuvent être intégrées au réseau de chauffage urbain à mesure que les méthodes de production évoluent, rendant le système hautement adaptable.

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Le chauffage urbain est efficace car la chaleur est produite à proximité de là où elle est nécessaire. Pour les habitants de Vantaa, il est produit dans une usine de valorisation énergétique qui utilise des déchets ménagers mélangés à des déchets commerciaux et industriels non recyclables. De la chaleur est également produite à la centrale électrique de Martinlaakso, qui brûle du bois domestique comme combustible. Le chauffage urbain est une option importante pour de nombreuses entreprises et villes qui cherchent des moyens d’atteindre leurs objectifs climatiques. Le réseau de chauffage urbain permet à des villes entières de devenir neutres en carbone, car il facilite la fourniture de chaleur respectueuse du climat aux habitants et aux entreprises.

Un réseau de chauffage urbain est un réseau souterrain fermé à deux canalisations dans lequel l’énergie thermique produite est acheminée vers les utilisateurs sous forme d’eau chaude. Un tuyau achemine l’eau chaude vers les bâtiments, tandis que l’autre renvoie l’eau qui a libéré son énergie thermique pour pouvoir la réchauffer. La chaleur est transférée aux différents bâtiments via des échangeurs de chaleur, de sorte que l’eau du chauffage urbain elle-même ne circule pas dans le réseau de chauffage des bâtiments.

La température de l’eau entrant dans les bâtiments varie entre 80 et 115° C (175 à 240° F), selon le climat. Dans le tuyau de retour, l’eau qui a libéré son énergie thermique est habituellement entre 35 et 50° C (95 à 112° F). Les conduites de chauffage urbain modernes nécessitent extrêmement peu d’entretien et ont une longue durée de vie pouvant atteindre 100 ans. La région de Vantaa dispose d’un total de 600 kilomètres de réseau de chauffage urbain.

Vantaa Energy a réduit les émissions de carbone de sa production d’énergie de plus de 70 % par rapport aux niveaux de 2014. Les efforts en faveur d’une énergie de plus en plus respectueuse du climat se poursuivent et Vantaa Energy vise à devenir une entreprise énergétique avec une économie circulaire négative en carbone d’ici 2030. les plans sont basés sur des solutions d’économie circulaire pour garantir que l’énergie et les ressources limitées circulent de la manière la plus intelligente possible. Le chauffage urbain utilisant les énergies renouvelables constitue un grand pas en avant pour maintenir le confort de l’environnement bâti sans charger l’atmosphère de polluants.