ENERGIATEHOKAS KARJATALOUS

Transkriptio

1 ENERGIATEHOKAS KARJATALOUS PELLON GROUP OY / Tapio Kosola

2 ENERGIAN TALTEENOTTO KOTIELÄINTILALLA Luonnossa ja ympäristössämme on runsaasti lämpöenergiaa varastoituneena. Lisäksi maatilan prosesseissa syntyvää lämpöenergiaa on kannattavaa kerätä talteen.

3 ENERGIAN TALTEENOTTO KOHTEITA Lantakourut Porakaivot Maapiirit Vesistöt Maidon jäähdytys Ilmastointi

4 ENERGIAN KÄYTTÖKOHTEITA Osastojen lämmitys Eläinten rehujen sulatus Eläinten juomaveden lämmitys Ruokintaprosesseissa käytettävä lämmin vesi Osastojen pesussa käytettävä lämmin vesi Tilasäiliöiden ja lypsyputkistojen pesut Lypsyasemien ja lypsyrobottien pesut Lantakourujen viilennys

5 Nykyaikainen sikalaosasto

6 LÄMMITYS JA VIILENNYS Samassa kohteessa on usein yhtä aikaa sekä lämmitys- että jäähdytystarvetta, jolloin lämpöpumpputekniikka soveltuu sinne erinomaisesti.

7 LÄMPÖPUMPUT MAATALOUTEEN ja Suomen Lämpöpumpputekniikka Oy ovat yhteisen tuotekehitys- ja yhteistyösopimuksen pohjalta kehittäneet lämpöpumppuihin perustuvan lämmön talteenottojärjestelmän sikaloihin.

8 LÄMPÖPUMPUT KOTIELÄINTILOILLA Eläinrakennuksissa lämmitys ja lantakourujen viilennys on mahdollista toteuttaa lämpöpumpputekniikan avulla. Lämpöpumpuilla voidaan kerätä tehokkaasti talteen sikaloiden ja navettojen prosesseissa syntyvää lämpöä. Järjestelmä kerää lämpöä lietelantaan ja maahan varastoituneesta energiasta. Lypsylehmänavetoissa on mahdollista hyödyntää myös maidon jäähdytyksestä vapautuva energia.

9 LÄMPÖPUMPUN HYÖTYSUHDE Lämmönlähteiden luovuttama lämpötila on suhteellisen vakaa läpi vuoden. Tämä lämpö jalostetaan korkeammaksi lämpöpumpputekniikalla. Kustannussäästöt syntyvät lämpöpumpun toimintaan kuluttavan ja sen tuottaman energian hyötysuhteesta eli lämpökertoimesta. Joka on yleensä 2-4 kertainen.

10 LÄMPÖPUMPUN TOIMINTAMALLEJA Lämmitys: - Lämpöpumppu ottaa energiaa maapiiristä ja luovuttaa sen varaajaan. Lämmitys ja lantakourun jäähdytys: - Lämpöpumppu ottaa energiaa sekä maasta että lantakourusta ja luovuttaa sen varaajaan Lantakourun passiivinen jäähdytys: - Lämpöpumppu ottaa energiaa lantakourusta ja luovuttaa sen suoraan maapiiriin. Mikäli maapiirin lämpötila nousee liian korkeaksi, muuttuu passiivinen jäähdytys aktiiviseksi. Lantakourun aktiivinen jäähdytys: - Lämpöpumppu ottaa energiaa lantakouruista ja luovuttaa sen varaajaan. Mikäli varaajan lämpötila nousee liian korkeaksi, puretaan syntynyt ylilämpö vaihtimen kautta maapiiriin

11 LÄMPÖPUMPPU MITOITUS Laitteistokokoja Lihasikalat: 1000 sikaa => 40kW 2000 sikaa => 60kW 3000 sikaa => 80kW Lypsylehmä navetat: Lehmiä 60 => 10kW Lehmiä 120 => 20kW

12 LÄMPÖPUMPUN TOIMINTAKAAVIO

13 LÄMMÖNKERUU LANTAKOURUISTA Lantakourujen pohjaan on asennettu lämmönkeruu putkisto. Putkistossa kiertävä lämmönkeruuneste sitoo itseensä lietelannasta vapautuvan lämmön.

14 RUNKOLINJA JA LATTIALÄMMITYS

15 LISÄLÄMPÖÄ PORAKAIVOISTA Pelkkä lannasta otettava lämpöenergia ei yksin riitä. Porakaivot - kaivojen halkaisija mm - syvyydet m - etäisyys toisistaan 15m - saatava teho 45 W/m

16 LISÄLÄMPÖÄ MAAPIIREISTÄ Maapiirit - upotussyvyys noin 1m - putkien etäisyys 1.5m - putkiston maksimipituus laitemallin mukaan - saatava teho vaihtelee maalajin mukaan W/m

17 LISÄLÄMPÖÄ VESISTÖSTÄ Vesistö - veden syvyys vähintään 3-4m - ei virtaaviin jokiin - putkeen kiinnitettävä riittävästi painoja - saatava teho 30 W/m

18 LISÄETUJA LÄMPÖPUMPUSTA Hajuhaittojen vähentäminen - tästä on selvää hyötyä esimerkiksi sikaloiden uudisrakentamisen ympäristölupamenettelyissä. Osastojen viilentäminen - eläinten hyvinvointi

19 HAJUHAITTOJEN VÄHENTÄMINEN Lantakourujen viilennys vähentää merkittävästi ammoniakin määrää ilmassa. Ilmastoinnin tarve pienenee. Eläinten ja hoitajien olosuhteet paranevat.

20 VIILENNYSTÄ KESÄAIKANA Porakaivojen viileyttä voidaan käyttää osastojen jäähdytykseen kuumina kesäpäivinä. Järjestelmä mahdollistaa viileän nesteen kierrätyksen lantakuiluissa ja lämmitysputkistoissa aikana jolloin rakennus vaatii viilennystä.

21 LÄMMÖNTALTEENOTTO NAVETOISSA Samat lämpöpumppujärjestelmät soveltuvat myös navettoihin. Lisäksi lypsylehmänavetoissa on saatavilla runsaasti maidon jäähdytyksestä vapautuvaa lämpöenergiaa. Myös tämän energian on mahdollista hyödyntää lämpöpumpuilla.

22 LÄMPÖÄ TALTEEN MAIDOSTA On myös järjestelmiä joissa maidon jäähdytyksestä vapautuva lämpö siirretään erilaisten lämmönvaihtimien kautta lämminvesivaraajaan. Tarvittavaa lisälämpöä voidaan saada sähköstä tai tilan muista lämmitysjärjestelmistä esim. öljy- tai stokeri lämmityksestä.

23 LÄMMÖNTALTEENOTTO MAIDOSTA

24 KIITOKSIA