Meri-Porin voimalaitos on PorinTahkoluodossa sijaitseva Suomen suurin ja nykyaikaisin hiilivoimalaitos. Laitos on valmistunut vuonna 1994 ja sen sähköteho on 560 MW.[1][2] Sitä käytetään sähköntuotannon varavoimalana. Marraskuussa 2022 uutisoitiin, että voimalaa käytetään talvella 2022-2023 tarvittaessa ennakko-ostojen perusteella eli mikäli sähkömarkkinoille päivittäin tehty tuotantohinta on tullut hyväksytyksi.[2]
Voimalaitos on ylikriittinenhiililauhdevoimalaitos[1] eli se tuottaa sähköenergiaa polttoainetta polttamalla. Laitoksen omistavat Fortum ja Teollisuuden Voima. Yhtiöt ovat sopineet osakekaupasta, jossa voimalan hallinta siirtyy kokonaisuudessaan Fortumille heinäkuussa 2020. Laitoksella on 150 metriä korkea savupiippu, joka oli yhteinen viereisen vuonna 2020 puretun pienemmän Tahkoluodon voimalaitoksen kanssa.[3]
Energia- ja ilmastostrategian mukaan hiilen energiakäytöstä luovutaan Suomessa vuoteen 2030 mennessä. Kivihiilen käytön energiantuotannossa kieltävä laki lopettaa kivihiilen polton Suomessa toukokuussa 2029[4], mikä tarkoittaa ratkaisuja myös Meri-Porin laitoksen osalta[5]. Fortumin osuus voimalaitoksesta kuului Suomen valtakunnalliseen sähköntuotannon tehoreserviohjelmaan vuosille 2017–2020 [6][7]. Laitos oli tehoreservissä vuoden 2022 kesäkuuhun[8][9]. Tehoreserviin kuuluvat laitokset eivät operoi sähkömarkkinoilla, vaan niillä turvataan sähköntuotanto olosuhteissa, joissa sähkön markkinaehtoinen tarjonta ei riitä kattamaan sähkönkulutusta[10].
Marraskuussa 2022 uutisoitiin, että varavoimalana seissyt Meri-Porin hiilivoimalaitos oli otettu jälleen tuotantokäyttöön.[2] Laitoksen operoinnista vastaa Caverion[11].
Maaliskuusta 2024 joulukuuhun 2026 laitos on varattu Huoltovarmuuskeskukselle pelkästään huoltovarmuuskäyttöön kaikkein vakavimpien kriisi- ja häiriötilanteiden varalta.[12]
Meri-Porin voimalaitoksen polttoainejärjestelmä alkaa satamasta, jonne kivihiili tuodaan laivoilla eri puolilta maailmaa. Satamasta hiili kuljetetaan hihnakuljettimilla Fortumin omistamalle hiilikentälle ja sieltä edelleen hiilipurkaimien avulla hihnakuljettimia pitkin voimalaitoksen hiilisiiloihin. Siiloista hiili annostellaan hiilisyöttimien avulla hiilimyllyille, joissa se jauhetaan hienoksi hiilipölyksi. Jauhettu hiilipöly puhalletaan kantoilman avulla polttimien lävitse kattilan tulipesään. Poltto käynnistetään raskaalla polttoöljyllä ja kun palaminen on vakaata ja riittävän tehokasta (vähintään kahden myllyn teho), vaihdetaan polttoaineeksi hiilipöly ja öljypolttimet sammutetaan.
Voimalaitoksen kattilan on valmistanut Tampella Power Babcockin lisenssillä. Se on Benson-tyyppinen ylikriittinen läpivirtauskattila hiilen pölypoltolla. Kattilassa on 5 hiilimyllyä ja 30 hiilipölypoltinta. Sen polttoaineteho on 1300 MW ja maksimiteholla kivihiiltä kuluu 52-60 kg/s. Kattilan tulipesä on tyypiltään alipaineistettu ja rakenteeltaan täysin jäähdytetty säteilytulipesä. Sen höyryputkisto on tehty yhteen hitsatuista, kaasutiiviistä membraaniputkielementeistä. Tuorehöyryn paine on 240 bar, määrä 1550 t/h ja lämpötila 540 °C. Välitulistuslämpötila on 560 °C ja välitulistuspaine 48 bar. Laitoksen pääpolttoaine on kivihiili, jota kuluisi maksimikuormalla vuodessa 1,2 miljoonaa tonnia.
Kattilasta tuorehöyry johdetaan korkeapaineturbiinille, jossa höyry paisuu ja luovuttaa energiaa turbiinin pyörimisliikkeeksi. Korkeapaineturbiinin jälkeen höyry palaa kattilaan välitulistettavaksi. Välitulistetun höyryn paine on 45 bar ja lämpötila 560 °C. Välitulistettu höyry johdetaan välipaineturbiinille, jonka läpi kulkiessaan se luovuttaa taas energiaansa pyörimisliikkeeksi. Höyryssä jäljellä oleva energia muutetaan edelleen pyörimisliikkeeksi kolmessa matalapaineturbiinissa, jonka jälkeen jäljelle jäävä höyryenergia lauhdutetaan lauhduttimessa meriveden avulla takaisin lauhteeksi. Lauhde pumpataan takaisin kiertoon matalapaine-esilämmittimien kautta syöttövesisäiliöön.
Laitoksen vetyjäähdytteinen generaattori on ABB:n valmistama ja sen vaihtovirtajännite on 21 kV.
Poltossa syntynyt savukaasu imetään kattilasta katalyytin sekä palamisilman esilämmittimen lävitse savukaasupuhaltimilla erilliselle rikinpoistolaitokselle. Ennen rikinpoistolaitosta savukaasujen typen oksidien pitoisuutta vähennetään ammoniakin ja katalyytin avulla, ja savukaasuista erotetaan tuhka sähkösuodattimien avulla. Itse rikinpoistolaitoksella savukaasut jäähdytetään edelleen lämmönvaihtimen avulla ennen absorberia. Absorberissa savukaasut pestään kalkkikivilietteellä. Kalkki reagoi savukaasun kanssa ja muodostaa kipsilietettä, jota kuivaamalla saadaan kipsiä. Pesty savukaasu ”kuivataan” eli siitä erotetaan vesi. Tämän jälkeen pesty/kuivattu savukaasu johdetaan takaisin lämmönvaihtimeen, jossa se lämpenee riittävästi johdettavaksi savupiippuun.[14]
