Kaugjahutus

Kaugjahutuse puhul jaotatakse tsentraalse jahutussüsteemi abil jahutatud soojuskandjat kaugjahutusvõrgu abil tarbijateni, mis on harilikult büroohooned, hotellid ja muud eluhooned. Kaugjahutust kasutatakse nii ruumide jahutamiseks kui ka siseõhu niiskusesisalduse vähendamiseks. Kaugjahutuse tarbijatel puudub vajadus individuaalse jahutusagregaadi järele.

Kaugjahutussüsteem koosneb kolmest põhikomponendist: kaugjahutusjaam, jahutusvõrk ja jahutussüsteemi ühendatud tarbijad. Tsentraalselt on võimalik soojuskandjat jahutada järgmistel meetoditel:

  • absorptsioonjahutid, mis kasutavad jahutuse tootmiseks heitsoojust (näiteks kaugkütte koostootmisjaamade heitsoojust);
  • elektrilised kompressorjahutid;
  • looduslikud allikad ehk vabajahutus.

Kaugjahutus on kulutõhus lahendus sobilikes tingimustes, milleks on suured linnad, kus jahutusvajadusega hooneid on palju. Peale selle muudab kaugjahutuse kulutõhusamaks asjaolu, et erinevat tüüpi hoonete jahutusvajadus on erinev, mis muudab jahutusenergia tootmise efektiivsemaks. On tõestatud, et kaugjahutus võib vähendada hoonete jahutamiseks kasutatavate fossiilkütuste tarbimist. Samas on kaugjahutusel kaugküttega võrreldes suuremad alginvesteeringud ja tegevuskulud ning see ei pruugi alati olla kulude jaoks kõige optimaalsem variant hoonete jahutamiseks.

Kaugjahutuses saab kasutada kohalikest looduslikest külmallikatest saadavat vabajahutust. Looduslikud külmad allikad on näiteks jõed, järved ja meri. Vabajahutust kasutatakse näiteks Rootsis, Stockholmi kaugjahutussüsteemis, kus saadakse vajalik jahutus Läänemerest. Prantsusmaal kasutab Pariisi kaugjahutussüsteem samuti Seine’i jõge vabajahutuseks, kui vee temperatuur on madalam kui 8 °C, ülejäänud ajal kasutatakse Seine’i jõge kondensaatorite jahutamiseks.

Looduslike külmallikatega integreeritud kaugjahutussüsteemi näited hõlmavad Rootsis Stockholmis asuvat kaugjahutussüsteemi, mis kasutab Läänemere külma vett. Prantsusmaal Pariisis asuv kaugjahutussüsteem kasutab Seine’i jõge 100% vabajahutuseks, kui veetemperatuur on 8 °C või madalam, ja ülejäänud osa aastast kondensaatorite jahutusena.

Kaugjahutusvõrk on sarnane kaugküttevõrguga, kus on üks toru pealevoolu ja teine tagasivoolu jaoks, kuid sooja vee asemel ringleb süsteemis külm vesi. Pealevoolu temperatuur on harilikult 4–7 °C, kuid mõnikord kasutatakse ka vee-jääsegu temperatuuriga 0 °C. Pealevoolutemperatuur sõltub tarbijate vajadustest ja selle piiravateks teguriteks on kaugjahutusjaama jõudlus ning kaugjahutussüsteemi võrgu parameetrid. Kaugjahutuse kulutõhusus sõltub oluliselt peale- ja tagasivoolu temperatuurierinevustest ehk delta-T-st. Tarbijate juures soojeneb pealevooluga antud külm vesi jahutades hoonete ventilatsioonisüsteemi õhku või mõnda tööstuslikku protsessi. Harilikult on temperatuur tagasivoolutorus 12–17 °C. Tagasivoolu vesi suunatakse tagasi kaugjahutusjaama, kus see jahutatakse uuesti ja suunatakse tagasi ringlusesse.

Kaugjahutuse paigaldamine Tartu maanteel (Allikas: Heatconsult)

Kaugjahutussüsteemid ei hõlma kunagi kogu linna. Väike temperatuurierinevus peale- ja tagasivoolu vahel muudab jahutusenergia edastamise kulukaks kuna vajaliku jahutusvõimsuse jaoks edastatav soojuskandja vooluhulk on suur ning nõuab olulisemalt suurema diameetriga torusid kui sama võimsusega kaugküttevõrk. Seega kasutatakse kaugjahutusvõrku harilikult vaid linnade nendes piirkondades, kus jahutuskoormuse tihedus on suur, näiteks nagu kesklinnapiirkonnad ja ärikvartalid.

Kaugkütte- ja kaugjahutussüsteemide ühendamiseks on kaks head lahendust. Soojuspumba aurustit saab kasutada külma tootmiseks kaugjahutussüsteemis ja kondensaator suudab samaaegselt toota soojust kaugküttesüsteemi. Teine lahendus on soojuse ja elektri koostootmisjaamade suvise heitsoojuse kasutamine absorptsioonjahutite abil jahutuse tootmiseks. See lahendus on hea, kuna vastasel juhul peaksid koostootmisjaamad suvise soojuskoormuse puudumise tõttu töö seiskama. 

Eesti esimene kaugjahutussüsteem rajati Tartusse, kus töötab praeguseks kaks külmajaama. Emajõe ääres, aadressil Turu 16A asub 13 MW Kesklinna Külmajaam, mille omanik on Fortum Tartu. Jaam ühendati võrku 16.  oktoobril 2015, kui ühendati võrku ka esimene klient – Tartu südames asuv kaubanduskeskus Kvartal. Hiljem, 2017. aasta juunis valmis teine, Aardla Külmajaam, mille planeeritud võimsuseks on 9,2 MW. Hetkel on sellest välja ehitatud vaid 5,4 MW, mis katab Lõuna-Eesti suurima kaubandus- ja vaba aja keskuse – Lõunakeskuse, ja selle lähikonnas asuvate hoonete jahutusvajadusi.

Alates 2019. aastast alustas tööd ka Pärnu kaugjahutusjaam, mille võimsus on 7 MW. Sellest võimsusest 1,6 MW moodustab vabajahutus Pärnu jõest.

Ka Tallinnas alustas Utilitas alates 2019. aasta sügisest jahutusteenuse pakkumist, rajades Ülemiste kaugkütte katlamajja Tallinna esimese kaugjahutusjaama, mis pakub jahutust Juhkentali piirkonnas asuvatele ärihoonetele. Esimesed kliendid olid kaks büroohoonet Fahle Pargis.