Vastapainevoimalaitos

Vastapainevoimalaitos on sähkön ja lämmön yhteistuotantolaitos. Voimalaitosta ei optimoida maksimaaliseen sähköntuotantoon kuten lauhdevoimalaitosta. Osa kattilaan syötetystä energiasta käytetään prosessihöyrynä tai kaukolämpönä. Tämän vuoksi laitoksen kokonaishyötysuhde saadaan jopa yli 90 %:iin. Verrattuna lauhdevoimalaitosten parhaimmillaankin alle 45 %:iin on hyötysuhde yli kaksinkertainen. Lämmön ja sähkön tarpeen suhteen vuoksi tarvitaan kuitenkin myös lauhdevoimalaitoksia. Myös lämmönsiirto laitoksen ja kulutuskohteen välillä rajoittaa vastapainevoimalaitosten osuutta energian tuotannossa.

Helsingin Energia omistaa tuotemerkin hyötysähkö jota se käyttää yhteistuotannon markkinointiin. Tuotemerkin käyttöoikeus on myös 12 muulla energialaitoksella.^[1]

Syöttövesipumpulla paineistettu vesi höyrystetään kattilassa ja yleensä myös tulistetaan, eli lämmitetään höyrystymislämpötilaa korkeampaan lämpötilaan. Höyryllä pyöritetään vastapaineturbiinia. Höyryn annetaan paisua eli sen paineen laskea tiettyyn paineeseen, jonka määrittää tarvittavan kaukolämpöveden lämpötila. Esimerkiksi, jos tarvitaan 100-asteista vettä, höyry paisutetaan noin 1 baarin paineeseen. Mitä korkeampi lämpötila sitä suurempi paine tarvitaan. Vastapainevoimalaitoksen nimi tulee tästä paineesta, jossa höyry lauhdutetaan. Kaukolämmönvaihtimessa höyry lauhdutetaan eli se tiivistyy takaisin nesteeksi. Lämmitetty kaukolämpövesi johdetaan kulutuskohteisiin, joista se palaa uudelleen lämmitettäväksi.

Teollisuudessa käytettävät voimalaitokset vastaavat pitkälti kuin kaukolämpövoimalaitoksia, paitsi että höyry lauhdutetaan teollisen prosessin lämpötarvetta vaativassa kohdassa. Usein höyryä otetaan turbiinista väliotoista, vain osa höyryvirrasta ja annetaan lopun paisua edelleen.