Renewable Energy -lehdessä julkaistussa tutkimuksessa mallinnettiin teollisen mittakaavan vihreän ammoniakin tuotantolaitosta ja sen hukkalämmön talteenottojärjestelmää Suomen olosuhteissa. Rupesh Palange, Mikko Metsojoki, Cataldo De Blasio ja Ville Vuorinen simuloivat prosessia, jossa uusiutuvalla sähköllä tuotetaan vetyä ja siitä edelleen ammoniakkia Haber–Bosch-menetelmällä.

Tutkimuksessa selvitettiin erityisesti sitä, miten laitoksen tuottama lämpö voitaisiin integroida osaksi Kokkolan ja Oulun energiainfrastruktuuria. Tulokset osoittavat, että ammoniakkilaitos voi tuottaa jopa 115 megawattia hyödynnettävää hukkalämpöä.

Kokkolan kaukolämpöverkkoon sijoitettuna 23,58 megawatin lämmöntuotantojärjestelmä johtaisi kuitenkin noin 12 prosentin hukkaosuuteen (curtailment), koska lämpöä syntyy kesäisin enemmän kuin kaupungissa on sille kysyntää. Tutkijat korostavatkin, että vakaan toiminnan varmistamiseksi lämpöpumppujen koko on mitoitettava tarkasti paikallisen tarpeen mukaan. Vertailun vuoksi Oulun suuremmassa verkossa hukkaosuus jäi vain 0,2 prosenttiin.

Kokkolan kannalta tutkimus on merkittävä, sillä kaupunki on yksi työn pääkohteista. Tulokset antavat konkreettista tietoa siitä, miten suuri teollisuuslaitos vaikuttaisi paikalliseen kaukolämpöverkkoon. Tutkimus osoittaa, että vaikka lämpöä on saatavilla jatkuvasti, sen täysimääräinen hyödyntäminen Kokkolassa vaatisi maltillisempaa järjestelmäkokoa kuin Oulussa.

Lähde: Palange et al.: Process simulation of green ammonia production plant and waste heat recovery system for integration into Finnish district heating networks and energy infrastructure. Renewable Energy.