Kasvihuoneviljelijöiden energiapäivät Turku 12.11.2014 Energiansäästöinvestoinnit Tekninen neuvoja Jukka Tuominen
Energian hinta
Energian hinta» Näissä kannattavuustarkasteluissa on käytetty seuraavia hintoja (hinta kasvihuoneella):» Raskas PÖ 58 /MWh» MPÖ 78 /MWh» Hake 23-25 /MWh» Turve 18 /MWh» Pelletti 45 50 /MWh» Maakaasu 70 /MWh
Kotimaiset polttoaineet» Hakkuutähdehake» puunkorjuun yhteydessä metsään jäävistä oksista ja latvuksista tehtyä haketta» Kokopuuhake» karsimattomista rangoista, joko hukkapuusta tai teollisuudelle kelpaamattomasta pienpuusta» Rankahake» tehdään karsituista runkopuusta» Puutähdehake» teollisuuden käsittelemättömästä puujätteestä tehtyä haketta» Kierrätyspuuhake» rakennustuotannon purkutöistä saatua, käsittelemätöntä haketettua puutavaraa
Kotimaiset polttoaineet Puubriketit puusepänteollisuuden työstöjätteistä puristamalla yleensä ilman sideaineita halkaisija tai sivun mitta 50 80 mm Puupelletit teollisuuden puujätteestä, puun kuoresta tai metsähakkeesta halkaisijaltaan 8-12 mm ja pituudeltaan 10 20 mm suuruisia rakeita
Kotimaiset polttoaineet» Palaturve» Irrotettu turvemassa puristetaan suutinosan läpi kuivumaan kentän pinnalle, kuivaus 1-2 viikkoa välillä kääntäen» Kehitetty nopeampi aurinkokeräimiin pohjautuva kuivausmenetelmä, kuivaus asfalttikentällä» Jyrsinturve» Jyrsintä kuivaus karheaminen keruu - aumaus
Kotimaiset polttoaineet» Peltobiomassat» Vilja» Olki» Ruokohelpi» Rypsi» Viljan käsittelyn sivutuotteet
Polttoaineen kosteuden vaikutus kattilatehoon
KPA-laitoksen koko
Huipunkäyttöaika
KPA-laitoksen kannattavuus
Kpa-investoinnin kannattavuus» Laitoksen keskihinta 350 /kw» Arvioidaan huipunkäyttöajaksi 2200 h» Tuotettu energia vuodessa 2,2MWh/kW Koroton takaisinmaksuaika, esimerkkejä» Hake/POR 4,5 vuotta» Hake/POK 3 vuotta» Hake/maakaasu 3,5 vuotta» Puupelletti/POK 5,3 vuotta» Puupelletti/POR 16 vuotta» Puupelletti /MK 7,2 vuotta» Turve/POR 4 vuotta
Energiaverhot Kasvihuoneen viikoittainen lämmitysenergian käyttö kwh/m², ei kasvatusvaloja Vuosikulutus: Verhoilla 464 kwh/m² Ilman verhoja 526 kwh/m²
Energiaverhot Kasvihuoneen viikoittainen lämmitysenergian käyttö kwh/m², kasvatusvalot 300 W/m² Vuosikulutus: Verhoilla 256 kwh/m² Ilman verhoja 320 kwh/m²
Energiaverhot
Energiaverhot Valoviljely 300 W/m²
Energiaverhot
Katteen vaihto» Katossa lasi -> kennolevy» Seinissä lasi/kennolevy -> valoa läpäisemätön eriste-elementti» Investointitukea, jos katteen vaihto on osa peruskorjausta = hankkeen arvo yli 50% uuden kasvihuoneen rakentamis-kustannuksista tämä saattaa muuttua» Arvioitu kustannus 60 /kasvihuone-m²
W/m² C Katteen vaihto 12 10 21x95 m erilliskasvihuoneen ominaislämmitystehon tarve 8 6 4 2 0 LASI LASI/KKL KKL KKL/PU-E
kwh/m², vuosi Katteen vaihto 600 500 21x95 m erilliskasvihuoneen energiankäyttö kwh/m², vuosi 400 300 200 100 0 LASI LASI/KKL KKL KKL/PU-E
Katteen vaihto
Varaajat» Ilman varaajaa kiinteitä polttoaineita 80%, 20% POR (35,6 /MWh)» Varaajalla 95% kiinteitä, 5% POR (27,7 /MWh)» Jos kulutus 0,5 MWh/m² säästö vuodessa 4 /m²» Varaajan kustannus 21 /kasvihuone-m²» Takaisinmaksuaika ilman tukea 5 ¼vuotta» Takaisinmaksuaika 30% tuella 3 ½ vuotta.
Valoinvestoinnit» 240 V järjestelmän peruskorjaus = heijastimien ja lamppujen uusiminen» Kustannus 80 /kw» Energian säästö 10 15 %» Sähkön hinnalla 70 /MWh takaisinmaksuaika 3 vuotta» Vaihtaminen 400 V järjestelmään» Energian säästö 15%» Takaisinmaksuaika ilman tukea 6 vuotta 50% tuella 3 vuotta.» LED-investoinnit miten huomioidaan i-tuessa?
Säätöautomatiikka» Säästöpotentiaali suuri» Säästö täysin riippuvainen käyttäjän aktiivisuudesta» Oletus 10% säästö energian kulutuksessa» Arvioitu investointikustannus 5 /m²» Säästö 50 kwh/m² = 3 /m², vuosi» Koroton takaisinmaksuaika alle 2 vuotta
Uudet energiantuotantomuodot» Maalämpöpumput» Ilmalämpöpumput» Biokaasulaitokset» Tuulivoima» Aurinkokeräimet» CHP-tuotanto Näille yksikkökustannukset annettu, mutta kokoluokka korkeintaan 250 kw
Lämpöpumput» Maalämpöpumput» Vaakaputkistot» Lämpökaivot» Vesistöt» Ilmalämpöpumput» Ilma-ilma lämpöpumput» Ilma-vesi lämpöpumput
Lämpöpumpun mitoitusaste Viljelmä Energiaosuus, jos lämpöpumppu mitoitettu 40% huipputehosta Kurkku, pitkä viljely (240 vrk) 92 Salaatti (365 vrk) 96 Valokurkku (365 vrk) 92 Kesäkukka (120 vrk) 88
ML-pumppu lämpökerroin lauhtumis lämpötila
Lämmitysverkoston lämpötilat 120 100 80 60 Menolämpötila Paluulämpötila 40 20 0 20 15 10 5 0-5 -10-15 -20-25 -30
Ilmalämpöpumppu
Energian hinta lämpöpumpulla» 5000 m² huone, tehon tarve 1500 kw» Lämpöpumppu 600 kw (40%)» Yksikkökustannus 700 /kw» Laitteiston hinta 270 000 (tuki 35%)» Pääomakustannus 35 000 /a (10 v,5%)» Vuotuinen tuotto 1 300 MWh» Sähköä 520 MWh (COP =2,5)» Sähkökustannus 36 000» Lämmön hinta 55 /MWh» Säästö kevyeen polttoöljyyn verrattuna n. 30 000 /a» Takaisinmaksuaika 9 vuotta» Säästö raskaaseen polttoöljyyn verrattuna n. 4 000 /a» Takaisinmaksuaika >50 vuotta
Valokurkku 5000 m² valokurkkuhuoneen kuukausittainen maalämmön käyttö MWh/kk Lämpöpumpun takaisinmaksuaika n. 7,5 vuotta, vertailupolttoaine POR, korkotaso 5%, investointituki 35%
Kesäkukka 5000 m² kesäkukkahuoneen kuukausittainen maalämmön käyttö MWh/kk Lämpöpumpun takaisinmaksuaika n. 8 vuotta, vertailupolttoaine POK, korkotaso 5%, investointituki 35%
Biokaasulaitokset» V 2014 MMM yksikköhinta 800 /kw th ( CHPlaitos)» Esim. vihanneshuoneen kasvisjätteestä saadaan noin 0,35 m³ kaasua/kg» Lämpöarvo noin 5 kwh/m³» 100 kw laitos tarvitsee siis kaasua 20 m³ tunnissa, eli kasvimassaa 60 kg tunnissa.» KÄYTÄNNÖSSÄ BIOKAASUN JATKUVA TUOTTO EDELLYTTÄÄ VILJELIJÖIDEN YHTEISTYÖTÄ RAAKA-AINEEN HANKINNASSA