Energiatehokkuutta maatiloille. Infor

Energiatehokkuutta maatiloille Infor

1 JOHDANTO 1 2 SUOMALAISTEN MAATILOJEN ENERGIANKÄYTTÖ 2 3 VILJATILAT 3 3.1 Energiatehokas kylvö 3 3.2 Viljan käsittely energiatehokkaasti 4 3.3 Luomutuotannolla energiatehokkuutta viljelyyn 5 4 KOTIELÄINTILAT 6 4.1 Sikatilat 6 4.1.1 Lämmöntalteenotto sikalan lietekuilusta 6 4.2 Broileritilat 7 4.2.1 Energiatehokas ilmanvaihto ja energiatehokkaat hormit 7 4.2.2 Tuotantotilojen lämmittäminen uusiutuvalla energialla 8 4.3 Maitotilat 8 4.3.1 Lämmöntalteenotto maidon jäähdytyksessä 8 4.3.2 Pesuvesien uudelleenkäyttö 9 4.4 Kotieläinten rehuntuotanto 9 4.4.1 Täydennyskylvö nurmirehun tuotannossa 9 4.4.2 Rehuviljan tuoresäilöntä 10 5 HEVOSTILAT 12 6 UUSIUTUVAN ENERGIAN TUOTANTO 13 6.1 Biokaasun tuotanto sian lietelannasta 13 6.2 Tuulivoimalla sähköä maatilalle 14 7 NEUVO 2020 15 8 YHTEENVETO 16 LÄHTEET 18

1 1 JOHDANTO Ilmastonmuutoksen hillitseminen on yksi tämän päivän tärkeimmistä tavoitteista. Energiatehokkuuden parantaminen ja uusiutuvan energian käytön lisääminen ovat tärkeitä keinoja ilmastonmuutoksen hillitsemisessä. Suomi on sitoutunut EU:n energia- ja ilmastotavoitteisiin, joiden tavoitteena on vuoteen 2030 mennessä parantaa energiatehokkuutta 27 prosenttia verrattuna vuoteen 2007 ja kasvattaa uusiutuvan energian osuus 27 prosenttiin energian loppukulutuksesta. Lisäksi kasvihuonekaasuja tulisi vähentää 40 prosenttia vuoden 1990 tasosta (Euroopan komissio 2017.) Maatiloilla potentiaali energiatehokkuuden parantamiseen ja uusiutuvan energian hyödyntämiseen on suuri. Energiatehokkuudella on mahdollista saada rahan arvoisia säästöjä ja sillä voi myös tehostaa kallisarvoista työaikaa. Myös uusiutuvan energian tuotannon mahdollisuuksia maatiloilla on monenlaisia. Tämän selvityksen tarkoituksena on tuoda esille maaseudulla jo olemassa olevia energiatehokkuutta parantavia käytänteitä sekä keinoja tuottaa uusiutuvaa energiaa. Selvitys perustuu kirjallisuuskatsaukseen sekä puhelinhaastatteluihin, jotka on tehty maatiloille alkuvuonna 2017. Selvitys on osa Maaseuturahaston rahoittamaa Lahden ammattikorkeakoulun InforME Informaatiomuotoilulla maaseudun uusiutuvan energian mahdollisuudet esille hanketta, jonka tarkoituksena on edistää uusiutuvan energian käyttöä Hämeen maaseudulla. Yhteistyökumppaneita hankkeessa ovat ProAgria Etelä-Suomi, ProAgria Keskusten liitto, Hämeen ammattikorkeakoulu sekä Lappeenrannan teknillinen yliopisto. Selvityksen tekijä: Marika Vainio

2 2 SUOMALAISTEN MAATILOJEN ENERGIANKÄYTTÖ Luonnonvarakeskuksen (2017a) mukaan Suomessa oli vuonna 2016 maatalous- ja puutarhayrityksiä 50 388 kpl. Yleisin päätuotantosuunta oli viljanviljely, kahdella tilalla kolmesta viljeltiin viljaa tai muita kasveja ja 30 prosenttia tiloista oli erikoistunut kotieläintalouteen. Lopuilla tiloista ei ole yhtä selkeää tuotantosuuntaa, vaan ne ovat sekatiloja. Energiaa maatalousja puutarhatuotannossa kului vuonna 2016 ennakollisen energiankulutustilaston mukaan 9 893 GWh. Tiloilla tuotettiin itse yksi prosentti käytetystä sähköstä (13 GWh) ja lisäksi öljyn kulutus tiloilla oli vähentynyt. (Luonnonvarakeskus 2017b). Tuotantosuunnasta riippuen energiankulutus vaihtelee huomattavasti. Keskimääräisesti energiankulutus maatiloilla jakautuu asuinrakennuksiin 19 %, viljankuivaukseen 19 %, tuotantotiloihin 29 % ja työkoneiden polttoaineisiin 33 %. Karjatiloilla sähkönkulutuksen osuus kokonaisenergiankulutuksesta on 20-30 %. Sähköä kuluu eniten karjatilojen emakkotiloilla porsituspesien lämmittämiseen. Broileritiloilla sähkön kulutus on noin 12 % ja viljatiloilla noin 8 %. Tuotantotilojen lämmitykseen kuluu yleensä energiaa noin 44-56 %. Broileritiloilla lämmityksen osuus energian kulutuksesta voi olla jopa 80 %. (ProAgria Oulu 2014). Energiankulutus voidaan jakaa suoraan ja epäsuoraan energiankulutukseen. Suora energiankulutus tarkoittaa tilalle ostettua energiaa ja epäsuora energiankulutus ostettuja kemikaaleja, laitteita ja muita sellaisia hyödykkeitä, joiden kuljetukseen ja valmistukseen on tarvittu energiaa. Epäsuoraan energiankulutukseen vaikuttavat muun muassa lannoitteet, kasvinsuojeluaineet ja koneet. (Ahokas 2013.) Energiakustannuksia maatiloilla voidaan vähentää tuottamalla enemmän maataloustuotteita samalla energiankulutuksella, karsimalla tarpeetonta energiankulutusta tai käyttämällä uusiutuvia energialähteitä.

3 3 VILJATILAT Viljanviljelyssä suora energiankulutus muodostuu enimmäkseen peltotöissä käytettävien työkoneiden polttoaineista sekä viljan kuivauksesta. Työvaiheista eniten energiaa kuluttaa kyntö, seuraavaksi eniten kylvö ja puinti. Suhteutettuna tuotettuun satoon, viljan kuivaus kuluttaa energiaa eniten. Sähkönkulutus on viljatiloilla huomattavasti pienempi kuin kotieläintiloilla. (Motiva 2011) Kun otetaan huomioon myös epäsuora energiankulutus, kemikaalit muodostavat suurimman osan viljanviljelyn kokonaiskulutuksesta. (Ahokas 2013.) 3.1 Energiatehokas kylvö Viljan suorakylvö on kevyt kylvömenetelmä, jossa maan muokkausta ei tehdä. Kasvusto perustetaan ilman edeltäviä muokkauksia esikasvin sänkeen. (Alakukku et Mikkola 2004.) Suorakylvön etuina ovat kone- ja polttoainekustannusten väheneminen sekä työajan säästö. Keskimäärin pienemmillä kustannuksilla päästään samoihin satotasoihin kuin perinteisillä menetelmillä. Suorakylvömenetelmällä viljelyssä tarvitaan erilaista osaamista kuin perinteiseen kyntöön ja muokkaukseen, ja on tärkeää, että viljelijä on perehtynyt menetelmän käyttöön kunnolla ennen siihen siirtymistä. (Suomen CA-viljelyn yhdistys 2014.) Eräällä maatilalla on vuodesta 2003 asti ollut kylvömenetelmänä suorakylvö. Tilan isännän mukaan etuina ovat maan kapillaarisuuden säilyminen sekä eroosion ja ravinnehuuhtoutumien pienentyminen. Lisäksi tilan pellot ovat paremmin kantavia suorakylvön ansiosta ja suorakylvö on hyvä tapa hävittää hukkakauraa. Hukkakaura on yksivuotinen heinämäinen rikkakasvi, joka lisääntyy nopeasti. Hukkakauran siemenet säilyvät maassa itämiskykyisinä vuosia ja yksi hukkakaurayksilö voi tuottaa jopa satoja siemeniä. Se on haitaksi viljakasvien viljelylle, koska kilpailee samoista resursseista. Suomessa torjutaan hukkakauraa ja estetään sen leviämistä lainsäädännöllä. Suorakylvö on hukkakauran hävittämiseen hyvä tapa,

4 koska hukkakauran siemenet eivät selviä maan pinnalla, vaan kuolevat nopeasti. (Evira 2016.) 3.2 Viljan käsittely energiatehokkaasti Korjatun viljasadon on säilyttävä talven yli. Jos satoa ei käsitellä, se pilaantuu, koska sen kosteus on niin suuri. Jotta sato ei pilaantuisi on mikrobitoiminta estettävä. Tunnetuin ja käytetyin mikrobitoiminnan estävä menetelmä on viljan kuivaus. Muita menetelmiä ovat happamoittaminen, joka estää mikrobitoiminnan esimerkiksi hapon kanssa ja säilöminen ilmatiivisti. (Ahokas et Jokiniemi 2017.) Suomessa yleisin tapa käsitellä vilja ennen varastointia on lämminilmakuivaus, joka kuluttaa eniten energiaa. Tyypillisesti kuivurin polttoaineena käytetään öljyä, joka on kuitenkin mahdollista korvata bioenergialla. Tapani Brofeldtin (2017) maatilalla vilja kuivataan puuhakkeella. Laitteistossa ei ole ollut ongelmia kahdenkymmenen vuoden kokemuksella, mutta positiivisia puolia sitäkin enemmän. Ennen öljyä kului viljan kuivaamiseen noin 20 000 litraa vuodessa ja nykyään ei ollenkaan. Lisäksi viljan kuivauksessa syntyvän lajittelujätteen voi helposti polttaa hakkeen seassa, eikä tilan pihalle tarvitse tehdä olkikasaa, jonne muun muassa rotat voisivat pesiytyä. Viljan kuivaamiseen voi käyttää myös talteenotettua lämpöä. Arto Uusi- Rannan (2017) maatilalla vilja kuivataan kuivaavassa siilossa, johon on asennettu lämpöpumput. Lämpö otetaan talteen sikalan lietekuilusta lämmönkeruuputkiston avulla ja hyödynnetään viljan kuivauksessa. Viljan kuivaus lämmöntalteenottojärjestelmällä maksaa noin 5-10 /tonni, kun normaalisti viljan kuivaus maksaisi noin 25-30 /tonni. Uusi-Rannan mukaan laitteisto on toiminut moitteettomasti ja hän suosittelee lämpöpumpuilla varustettua kuivaavaa siiloa muillekin.

5 3.3 Luomutuotannolla energiatehokkuutta viljelyyn Maatalouden kemikaalien, erityisesti lannoitteiden valmistus kasvattaa viljanviljelyn epäsuoraa energiankulutusta. Tähän voidaan vaikuttaa kierrättämällä ravinteita paremmin ja viljelemällä typensitojakasveja, jotka muokataan maahan. (Ahokas 2013.) Kasvien typensidontakyky perustuu juurten yhteistyöhön typpibakteerien kanssa. Typensitojakasvit hyödyntävät typpibakteerien ilmasta sitomaa typpeä ja typpibakteerit käyttävät hyväkseen kasvin juuren ravintoaineita. (Naturom Oy 2017.) Sampo Rauman (2017) maatilalla on vuodesta 2007 asti käytetty luomutuotannossa typensitojakasveja. Rauma kertoo, että puna-apila pelto sitoo typpeä jopa 80 kg/ha. Mikäli käytettäisiin vastaava määrä keinolannoitetyppeä, kuluisi 160 öljylitran määrä energiaa lannoitteen valmistamiseen ja rahteihin. Typensitojakasvien käytöllä säästetään kustannuksissa ja samalla myös viljelyssä on tasaisempi tuotto, sillä esimerkiksi apila ei ole niin arka kuivuudelle, koska se ottaa kosteuden syvemmältä maaperästä.

6 4 KOTIELÄINTILAT Kotieläintiloilla energiankulutus on huomattavasti suurempi kuin viljatiloilla. Lämmitysenergian tarpeeseen vaikuttaa olennaisesti eläinlaji. Siat ja broilerit tarvitsevat lämpöä enemmän kuin naudat. Koneellinen ilmanvaihto kuluttaa sähköä ja lisäksi siitä aiheutuu lämpöhäviöitä. (Ahokas 2013.) 4.1 Sikatilat Yleensä sikatiloilla kuluu eniten energiaa sikalan lämmittämiseen ja seuraavaksi eniten ilmanvaihtopuhaltimien pyörittämiseen. Näiden jälkeen energiaa kuluu muutama prosentti kokonaiskulutuksesta veden pumppaamiseen, ruokintaan, valaistukseen, pesuun ja tilan muihin toimintoihin (kuva 1). (Mikkola 2017.) Kuva 1. Sikatilan energiankulutus (Mikkola 2017) 4.1.1 Lämmöntalteenotto sikalan lietekuilusta Sikatiloilla lämmöntalteenotto lietelannasta on erittäin hyvä vaihtoehto säästää lämmityskustannuksissa. Arto Uusi-Rannan (2017) sikatilalla lämpö otetaan talteen sikalan lietekuilusta lämmöntalteenottojärjestelmällä lämpöpumppujen avulla ja hyödynnetään lattialämmitykseen. Energiasäästöä lämmöntalteenotolla on tullut noin puolet, esimerkiksi ennen lämmöntalteenottojärjestelmää lämmitykseen kului tammikuussa

7 öljyä noin 2 500 litraa, joka vastasi noin 1 600 euron kustannuksia, mutta lämmöntalteenoton ansiosta lämmitys maksaa nykyään tammikuussa enää noin 800 euroa. 4.2 Broileritilat Broilerinkasvattamoiden kokonaisenergiasta 65 80 % kuluu lämmitykseen sekä tuotettua broilerin teuraskiloa kohti energiaa kuluu noin 1,5 kwh. Lisäksi energiaa kuluu sähköön ja työkoneisiin. Energian vuosikulutus munituskanalassa on keskimäärin noin 5,7 kwh eläinpaikkaa kohti. (Motiva 2011.) 4.2.1 Energiatehokas ilmanvaihto ja energiatehokkaat hormit Petri Yli-Soinin (2017) broileritilalla ilmanvaihtojärjestelmästä on saatu energiatehokas taajuusmuuttajan ohjaamien automaattisesti säätyvien puhaltimien ansiosta. Energiansäästö taajuusmuuttajaa käytettäessä perustuu siihen, että pyörimisnopeutta säädetään sähkön syötöllä tarpeen mukaan ja portaattomasti. Näin vältytään kulutuspiikiltä moottorin käynnistyessä sekä tarpeettomalta kuormitukselta sähköverkossa. Tämä säästää kustannuksia ja parantaa energiatehokkuutta. Tilalla on myös käytössä energiatehokkaat hormit, jotka levenevät yläpäästään eikä niissä ole hattua. Tällöin ilmanvastus ja sitä mukaa myös energiankulutus on alhaisempi verrattuna tavallisiin hormeihin. Samaisella broileritilalla lämmitys ja ilmanvaihdon energiankulutus on optimoitu lämmittämällä lattia ennen kuin siihen levitetään kuivikkeita. Tällöin viileän lattian pintaan ei tiivisty kosteutta eikä liikakosteutta tarvitse poistaa ilmanvaihdolla, joka kuluttaisi energiaa. (Yli-Soini 2017.) Numeerista energiansäästöä kyseessä olevalle broileritilalle ja siellä oleville energiatehokkuustoimenpiteille on Yli-Soinin mukaan ollut vaikea laskea, mutta hän on ollut tyytyväinen ratkaisuihin ja suosittelee näitä myös muille maatiloille.

8 4.2.2 Tuotantotilojen lämmittäminen uusiutuvalla energialla Tuotantotilojen lämmittämisen voi hoitaa ympäristöystävällisemmin ja energiatehokkaammin, jos öljyn käytöstä on mahdollista luopua. Jussi Oittisen (2017) tilalla tuotantotilat lämmitettiin aikaisemmin öljyllä, mutta nykyään öljy on korvattu pelleteillä sekä hakkeen ja kaurankuoren sekoituksella. Vanhat öljypolttimet jäivät varapolttimiksi ja uudet lämpölaitokset rakennettiin. Arvioitu takaisinmaksuaika uusilla lämpökeskuksilla oli 4-5 vuotta. Pelletti hankitaan tällä hetkellä Versowood Oy:ltä ja hake tulee suurimmaksi osaksi omasta metsästä. Kaurankuori tulee Satarehu Oy:ltä, jossa kauraa käytetään broilereiden rehun raakaaineena. Kaurankuori pitää kuoria ennen käyttöä, jolloin kaurankuori jää ylijäämäksi, jota Satarehu Oy myy asiakkailleen kilpailukykyiseen hintaan. Haketta ja pellettiä käytetään tilalla, koska ne ovat edullisempia raakaaineita kuin öljy. Hakkeen ja kaurankuoren sekoituksella tila saa edelleen kustannussäästöä aikaan. Kaurankuorella on edullisen hinnan lisäksi hyvä lämpöarvo: 4,5 MWh/tonni. Tilan lämpöenergian tarve on noin 2 000 MWh vuodessa ja tuottamalla lämpö bioenergialla, säästää tila noin 100 000 euroa vuodessa. Etuna ovat kustannussäästöt, mutta bioenergian käytöllä on isäntää työllistävä vaikutus lämpökeskuksien huoltamisella ja valvomisella. (Oittinen 2017.) 4.3 Maitotilat Maitotiloilla ei välttämättä tarvita energiaa lämmitykseen, mutta sähköä kuluu erityisesti maidon käsittelyssä (lypsy, jäähdytys, pesu). Maitotiloilla suurin energiakustannus muodostuu kuitenkin rehuntuotannosta. (Ahokas 2013) 4.3.1 Lämmöntalteenotto maidon jäähdytyksessä Maidon jäähdytyksessä syntyvä lämpö on mahdollista ottaa talteen lämmöntalteenotolla. Kyösti Nousiaisen (2017) maitotilalla lämpö otetaan talteen lämmöntalteenottojärjestelmällä ja hyödynnetään navetan

9 vesivaraajan lämmityksessä. Lisäksi tilan toimistotilojen lämmitys hoituu kokonaan maidon jäähdytyksestä talteenotetulla lämmöllä. Myös maitohuoneen ilmanvaihdon tarve pienenee lämmöntalteenottoa käyttäen: ilmanvaihdoksi riittää kymmenesosa verrattuna siihen, ettei lämmöntalteenottoa olisi (Motiva 2011). Lämmöntalteenottojärjestelmässä maitohuoneen jäähdytyksessä syntyvää lämmintä vettä pumpataan lämmönvaihtimen läpi. Lämmönvaihdin lämmittää käyttöveden noin 45-50 asteeseen, joka johdetaan varastosäiliöön ja siitä edelleen lämminvesivaraajan kautta käyttövedeksi. Jokaisesta jäähdytetystä maitolitrasta talteenotetulla lämmöllä voidaan tuottaa 7 desilitraa noin 45-50 asteista vettä. (DeLaval 2017.) 4.3.2 Pesuvesien uudelleenkäyttö Maitotilalla vettä kuluu huomattava määrä maitolaitteiden huuhteluun. Vettä ja energiaa voidaan säästää esimerkiksi kierrättämällä pesuvesiä. Kyösti Nousiaisen (2017) maitotilalla maitolaitteiden ensimmäiset huuhteluvedet ohjataan lietesäiliöön ja tämän jälkeen puhtaammat huuhteluvedet kierrätetään ja käytetään uudelleen. Pesuvesistä 60 70% on kierrätettyä ja näin säästetään raakavettä kuutio vuorokaudessa. Lisäksi lietemäärä tilalla on vähentynyt 350 kuutiolla vuodessa pesuvesien kierrättämisen ansiosta. 4.4 Kotieläinten rehuntuotanto Kotieläintiloilla rehuntuotantoon kuluu huomattava määrä energiaa. Rehuntuotannon energiatehokkuutta on mahdollista parantaa esimerkiksi nurmen täydennyskylvön ja rehuviljan tuoresäilönnän avulla. 4.4.1 Täydennyskylvö nurmirehun tuotannossa Sampo Rauman (2017) maatilalla eläinten rehun tuotannossa käytetään täydennyskylvöä. Huonommin kasvaneille tai huonommin talvehtineille

10 nurmialueille kylvetään kasvuston päälle. Tällä tavoin pelto tuottaa vuodesta toiseen hyvin eikä sitä tarvitse muokata kuin 3-5 vuoden välein. (Motiva 2011.) Nurmi onkin Suomessa merkittävä viljelykasvi, noin kolmannes peltoalasta on nurmea ja nautojen rehunkulutuksesta nurmen osuus on reilu puolet. Nurmen käyttötarkoituksena tärkein on säiliörehuntuotanto. (Farmit 2017.) Sampo Rauman (2017) mukaan täydennyskylvö säästää työaikaa, koska maata ei tarvitse kääntää ja muokkaukseen kuluva aika vähenee noin 25 %. Kyntöön kuluisi aikaa noin 2,5 h/ha ja maan muokkaukseen noin 1 h/ha, mutta täydennyskylvö 4-metrisellä koneella hoituu noin 15 minuutissa/hehtaari. 400 hehtaarin tila on näin mahdollista viljellä sadan hehtaarin muokkauskalustolla. Täydennyskylvöä käyttämällä myös polttoainetta kuluu työajan lisäksi vähemmän. Täydennyskylvön tavoitteena on työajan ja polttoaineen säästön lisäksi tarkoitus pidentää nurmen ikää, joka tarkoittaa, että nurmen perustamiskustannukset alenevat, hiilidioksidipäästöt ja ravinnehuuhtoutumat vähenevät sekä maan tiivistymisriski pienenee. Taloudellista kannattavuutta ei kuitenkaan ole helppo laskea, koska muun muassa kasvilajit, kylvön ajoitus, sää, täydennyskylvöteknikka sekä nurmen tiheys ja aukkoisuus vaihtelevat kohteissa laajasti. (Luonnonvarakeskus 2016.) 4.4.2 Rehuviljan tuoresäilöntä Yleisimmin käytettyjä rehuviljan varastointimenetelmiä ovat murskesäilöntä, jyväsäilöntä propionihapolla sekä säilöntä ilmatiiviisti. Murskesäilöntä perustuu hapettomuuteen ja ph:n laskuun. Maitohappokäyminen saadaan aikaan, kun viljan ph alennetaan noin neljään ja ilman pääsy rehuun estetään. Viljan kosteus on suositeltavaa olla 35 45 prosenttia, koska tällöin maitohappokäyminen on voimakasta ja vilja tiivistyy hyvin. Ennen viljan säilöntää se litistetään, mikä parantaa tiivistymistä ja näin ollen se säilyy paremmin. Säilöntäaineena käytetään samoja muurahaishappopohjaisia säilöntäaineita kuin nurmisäiliörehulla, mutta

11 happojen sijaan voidaan käyttää myös sokeripitoisia tuotteita kuten heraa, biologisia säilöntäaineita tai melassia. (Farmit 2008.) Jyväsäilönnässä propionihapolla kokonaisia jyviä säilötään propionihapolla, jonka tavoitteena on pysäyttää kaikki viljassa tapahtuva mikrobitoiminta. Vilja kannattaa puida mahdollisimman kuivana, sillä propionihappoa annostellaan viljan kosteuden mukaan, eikä hapon annostelusta saa tinkiä. Kustannukset ovat samaa luokkaa kuin jos kuivaamiseen käytettäisiin öljyä, happokustannus vaihtelee noin 10-25 euroa kuivatonnia kohti kosteudesta riippuen. Ruuvikuljetin sekoittaa hapon viljaan ja käsitelty vilja voidaan varastoida esimerkiksi lattiavarastossa. Metallisiilot eivät sovellu varastointiin, sillä happo on ruostuttuvaa. (Farmit 2008.) Ilmatiivissä säilönnässä estetään mikrobien hapen saanti, jota ne tarvitsisivat lisääntyäkseen. Ilmatiivis varastointi on mahdollista esimerkiksi ilmatiiviissä siilossa. Viljan ja mikrobien hengittäessä happi vähenee ja hiilidioksidia muodostuu, jolloin elinolosuhteet mikrobeille eivät ole suotuisat. (Farmit 2008.) Jukka Lintusen (2017) maatilalla on vuodesta 2005 lähtien ollut käytössä rehuviljan tuoresäilöntä. Lintusen mukaan tuoresäilöntä säästää öljyä ja työaikaa tavanomaiseen kuivaukseen verrattuna. Tuoresäilöntää käyttämällä kuivauskustannukset ja työkustannukset ovat pienentyneet, koska kuivaamon vahtiminen ja viljan kuivaus työvaiheina ovat jääneet pois. Positiivisia puolia ovat lisäksi rehuviljan parempi maittavuus eläimille ja se, ettei tuoresäilötty vilja pölyä, jolloin työnteko tuotantotiloissa on mielekkäämpää. Lisäksi tilalla on käytössä energiatehokas viljan säilöntäsiilo. Energiatehokkaan säilöntäsiilosta tekee säilöntäsiilon alaosassa oleva ketjupurkain: vilja aiheuttaa purkaimen alaosaan painetta, jolloin viljan aiheuttaman paineen vuoksi viljan purkuun tarvitaan vähemmän energiaa. Ketjupurkain on tilan omistajan kokemuksen perusteella osoittautunut myös varmatoimiseksi.

12 5 HEVOSTILAT Hevostiloilla energiaa kuluu pääasiassa ilmanvaihtoon, valaistukseen ja käyttöveden lämmittämiseen. Tallirakennuksessa lämmitettäviä tiloja ovat yleensä varuste- ja kuivatushuoneet sekä sosiaalitilat. Hevosenlantaa voidaan hyödyntää lämmönlähteenä eri tavoilla. Näistä yksinkertaisin on lannan kompostoinnissa vapautuvan lämmön talteenotto. Tamperelaisella Laalahden hevostilalla on ollut tällainen lämmitysjärjestelmä käytössä jo vuodesta 1993. Tilan 20 hevosen lanta käsitellään rumpukompostorissa, josta vapautuva poistolämpö hyödynnetään lämpöpumpputekniikan avulla veden ja tallirakennuksen tilojen lämmitykseen. Järjestelmä ei tullut sen kalliimmaksi kuin tavallisen lantalan perustaminen ja huoltokustannuksetkin ovat olleet kohtuulliset. Tilan omistaja arvioi, että tehokkaamman lämpöpumpun avulla olisi mahdollista lämmittää myös asuinrakennus. (Pihkala 2016.) Eräällä hevostilalla tehdään paljon omavaraisuuteen tähtääviä tekoja. Kyseisellä hevostilalla kasvatetaan myös porsaita. Omavaraisuuteen ja energiatehokkuuteen pyritään viljelemällä tilan käyttämä vilja itse, jauhamalla sikojen rehut tilalla (lukuun ottamatta erikoisrehuja) ja tuottamalla hevosten heinä tilalla esikuivattuna säiliörehuna. Kuljetusten määrä pyritään pitämään vähäisenä hyödyntämällä eläinten tuottama kuivalanta ja liete omilla pelloilla, jolloin välimatkat ovat lyhyitä. Lisäksi tilalla on omavaraista ja energiatehokasta myös lämmitys, johon käytettävä hake tulee omasta metsästä. Viljelyssä tilalla käytetään kevyttä suorakylvöä. (Motiva 2011.)

13 6 UUSIUTUVAN ENERGIAN TUOTANTO Suomalaisilla maatiloilla on runsaasti potentiaalia uusiutuvan energian tuotantoon. Tilat voivat parantaa energiaomavaraisuuttaan esimerkiksi käyttämällä lämmitykseen omasta metsästä tai pellolta saatavia biopolttoaineita, tuottamalla biokaasua kotieläinten lannasta tai hyödyntämällä tuulivoimaa sähköntuotannossa. 6.1 Biokaasun tuotanto sian lietelannasta Eloperäinen aine, kuten lanta, biojäte tai vihermassa voivat toimia raakaaineina biokaasutuksessa. Biokaasua tuotetaan hapettomissa olosuhteissa, jonka lopputuotteena syntyy lietettä, jota voi hyödyntää lannoitteena. Enimmäkseen biokaasuseos koostuu metaanista (35 80 %) ja hiilidioksidista (20 65 %), mutta raaka-aineen laatu ja määrä vaikuttavat olennaisesti kaasun koostumukseen. Biokaasulla voidaan tuottaa lämpöä, sitä voidaan käyttää yhdistetyssä lämmön ja sähkön tuotannossa (CHP= Combined Heat and Power) tai sitä voidaan jalostaa liikennepolttoaineeksi. (Alakangas 2000, 144.) Harri Riihimäen (2017) tilalla on vuodesta 2003 alkaen ollut käytössä biokaasulaitos. Biokaasulaitoksen syötteinä toimivat sikalan liete, kunnan yhdyskuntaliete ja muut jakeet, kuten rasva. Tilan ulkopuolelta tuleville jakeille on käytössä porttimaksu. Biokaasulaitoksen yhteydessä on CHPlaitos, jonka avulla biokaasusta tuotetaan energiaa. Biokaasulaitoksesta saadaan vuodessa 250 000 kwh sähköä omaan käyttöön ja valtakunnan verkkoon, lämpöä sen sijaan saadaan yli 500 000 kwh. Laitos korvaa osan väkilannoitteen käytöstä, noin puolet vuoden sähkönkulutuksesta sekä noin 77 000 litraa polttoöljyä vuodessa. Lopputuote on hajuton ja sitä käytetään lannoitteena. Tilan omistaja Harri Riihimäki suosittelee biokaasulaitosta myös muille maatiloille.

14 6.2 Tuulivoimalla sähköä maatilalle Tuulivoima on uusiutuvaa energiaa ja lähes päästötöntä. Se on ilman virtauksen eli tuulen liike-energian muuntamista sähköksi tuuliturbiineilla. Tuulisähkön tuotanto vaihtelee tuulisuuden mukaan, käynnistyäkseen tuulivoimalaitos vaatii 3,5 m/s tuulen. Tuulivoimalan teho lisääntyy tuulen nopeuden kasvaessa, mutta yleensä yli 25 m/s tuulennopeudessa laitos pysäytetään. Käyttöikä tuulivoimalalla on 20-25 vuotta, jonka aikana kuluvia osia voi joutua korjaamaan ja vaihtamaan. (Suomen tuulivoimayhdistys 2017.) Jussi Oittisen (2017) tilalla on vuodesta 2005 lähtien ollut Vestas V 29 tuulivoimala. Tuulivoimalan nimellisteho on 225 kw, napakorkeus 52 metriä ja siipien halkaisija 29 metriä. Investointivaiheessa tuulivoimalan takaisinmaksuajaksi arvioitiin noin 10 vuotta ja kaksi vuotta sitten takaisinmaksuajan tavoite saavutettiin. Kustannussäästöä tulee nyt noin 10 000 euroa vuodessa. Voimala tuottaa 200 000-250 000 kwh sähköä vuodessa, josta tila pystyy itse hyödyntämään 150 000 kwh. Kustannussäästön lisäksi voimala parantaa tilan energiaomavaraisuutta sekä ympäristöystävällistä imagoa, joka on tänä päivänä tärkeä kilpailutekijä. Voimalan vuosittaiset huollotkin ovat helppoja, vain laakereiden rasvaus kaksi kertaa vuodessa ja öljyn tarkistus. Suuremmat huoltotoimenpiteet tehdään 3-4 vuoden välein, jolloin kaikki öljyt vaihdetaan. Tilan omistaja Jussi Oittinen suosittelee tuulivoimalaa muillekin tiloille varsinkin, jos sähkön pystyy itse hyödyntämään ja muut edellytykset kuten, tarpeeksi korkea paikka, valtakunnan sähköverkon läheisyys ja mahdollisuus ankkuroida peruskallioon täyttyvät.

15 7 NEUVO 2020 Maatilojen energiatehokkuutta ja uusiutuvan energian käyttöä pyritään edistämään muun muassa tarjoamalla tilan omistajille koulutusta, neuvontaa ja investointitukia. Maaseutuviraston Neuvo 2020 palvelu on maatiloille tarkoitettu neuvontajärjestelmä, joka tarjoaa muun muassa energiasuunnittelua ja energianeuvontaa tiloille. Neuvo 2020 -palveluihin kuuluvalla Maatilan energiasuunnitelmalla maatilat voivat kartoittaa asiantuntijoiden avulla tilan energiavirrat, kehitettävät ja tehokkaat toiminnan alueet sekä kannattavat investoinnit, jotka perustuvat uusiutuvan energian ratkaisuihin ja energiatehokkuuteen. Neuvo 2020 palveluita voivat hyödyntää kaikki maatilat, joilla on tilatunnus. (ProAgria Keskusten Liitto 2016.) Neuvo 2020 palvelun neuvojat löytyvät Maaseutuviraston neuvojarekisteristä osoitteesta: www.mavi.fi/fi/tuet-ja-palvelut/neuvoja/neuvo2020/

16 8 YHTEENVETO Energiatehokkuutta parantavia ratkaisuja ja mahdollisuuksia uusiutuvan energian tuotantoon on olemassa paljon tarjolla ja hyviä käytänteitä löytyy maatiloilta ympäri Suomen. Kotieläintiloilla rehun tuotanto käyttäen täydennyskylvöä säästää työaikaa ja kustannuksia, sekä pidentää nurmen ikää. Typensitojakasveja käyttämällä ravinteita voi sitoa luonnollisesti ja näin säästää öljyä vähentämällä ostettujen lannotteiden käyttöä. Viljatiloilla viljan kuivaus on energiaa vievää, varsinkin Suomessa yleisimmin käytetty lämminilmakuivaus. Viljan kuivauksen on kuitenkin mahdollista olla energiatehokkaampaa ja ilmastoystävällisempää käyttämällä kuivaukseen bioenergiaa, esimerkiksi haketta. Vilja voidaan varastoida myös muuten kuin kuivaamalla, käyttämällä esimerkiksi viljan tuoresäilöntää, joka säästää työaikaa ja kuljetuskustannuksia. Viljan viljelyssä on hyvä harkita energiatehokasta suorakylvöä: se säästää työaikaa sekä polttoainetta, koska työvaiheita on vähemmän kuin perinteisessä viljelyssä. Tämän lisäksi suorakylvö pienentää eroosiota ja ravinnehuuhtoutumia sekä säilyttää maan kapillaarisuuden ja peltojen kantavuuden paremmin. Maatilan tuotantosuunnasta riippumatta lämmöntalteenotto voi olla mahdollisuus säästää lämmityskustannuksissa. Esimerkiksi maitotiloilla lämmöntalteenotto jäähdytetystä maidosta, sikatiloilla lämmöntalteenotto sikalan lietekuilusta ja hevostiloilla lämmöntalteenotto lantalasta ovat käytössä olevia ja hyväksi todettuja ratkaisuja. Ilmanvaihto kotieläintiloilla saadaan energiatehokkaammaksi käyttämällä ilmanvaihtojärjestelmässä taajusmuuttajan ohjaamia automaattisesti säätyviä puhaltimia. Näin sähkön kulutus vähenee, koska puhaltimet eivät jatkuvasti pyöri täydellä teholla, vaan tarpeen mukaan. Lisäksi ilmanvaihto kuluttaa paljon energiaa, joten on järkevää seurata tilan kosteutta, jota ilmanvaihdolla poistetaan.

17 Maatiloille on saatavilla Neuvo 2020 palveluna energianeuvontaa ja energiasuunnittelua, joka auttaa pyrkimyksessä energiatehokkuuteen ja mahdollisuuksiin uusiutuvan energian tuotantoon. Neuvo 2020 palvelun neuvojat löytyvät Maaseutuviraston neuvojarekisteristä ja monet maatilat ovatkin jo palvelua hyödyntäneet. Uusiutuvan energian tuotanto on mahdollista niin hevosenlannasta, lietelannasta kuin luonnon tarjoamasta energiasta, kuten tuulesta. Uusiutuvan energian käytöllä hillitään ilmastonmuutoksen etenemistä, säästetään fossiilisia polttoaineita ja luonnonvaroja sekä luodaan myös kustannustehokkuutta. Suomen maatilat ovat kiinnostuneita energiankäytöstään niin kustannussäästön, energiatehokkuuden kuin työajan säästön vuoksi. Maatilat myös tukevat EU:n energia- ja ilmastotavoitteita, sillä Luonnonvarakeskuksen ennakollisen tilaston mukaan öljyn kulutus on vähentynyt ja tämän selvityksen mukaan maatiloilla on selvästi kiinnostusta energiatehokkuuteen ja uusiutuvan energian tuotantoon.

18 LÄHTEET Ahokas, J (toim.). 2013. Maatilojen energiankäyttö. Enpos-hankkeen tulokset [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: https://helda.helsinki.fi/bitstream/handle/10138/40241/energian_sst.pdf?se quence=1 Ahokas, J; Jokiniemi, T. 2017. Viljankuivaus. [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: http://www.energiaakatemia.fi/attachments/article/74/viljankuivaus_netti.pdf Alakangas, E. 2000. Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: http://www.vtt.fi/inf/pdf/tiedotteet/2000/t2045.pdf Brofeldt, T. 2017. Tilan omistaja. Puhelinhaastattelu 20.3.2017 DeLaval Oy. 2017. DeLaval maidon lämmön talteenottojärjestelmä, Järkevää energiansäästöä maitotilalla [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: http://www.delaval.fi/imagevaultfiles/id_4481/cf_662/l%c3%a4mm%c3 %B6n%20talteenotto.pdf Euroopan komissio. 2017. 2030 climate & energy framework. [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: https://ec.europa.eu/clima/policies/strategies/2030_fi Evira. 2016. Hukkakauran torjunta. [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: https://www.evira.fi/kasvit/viljely-ja-tuotanto/hukkakaura/ Farmit. 2008. TTS: Tuoresäilöntä hyvä vaihtoehto. [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: https://www.farmit.net/kotielain/2008/10/21/tts-tuoresailontahyva-vaihtoehto Farmit. 2017. Nurmikasvit. [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: https://www.farmit.net/nurmikasvit Lintunen, J. 2017. Tilan omistaja. Puhelinhaastattelu 6.3.2017

19 Luonnonvarakeskus. 2017a. Tilojen lukumäärä tarkentui 50 000 tilaan. [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: https://www.luke.fi/uutiset/tilojenlukumaara-tarkentui-50-000-tilaan/ Luonnonvarakeskus. 2017b. Maa- ja puutarhatalouden energiankulutus 2016 (ennakko). [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: http://stat.luke.fi/maa-japuutarhatalouden-energiankulutus-2016-ennakko_fi Luonnonvarakeskus. 2016. Täydennyskylvö. [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: https://www.luke.fi/nurmetrahaksi/teemat/nurmentaydennyskylvo/ Mikkola, H. 2014. Sianlihantuotannon energiankulutus ja säästö [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: http://www.energiaakatemia.fi/attachments/article/74/sianlihantuotannon_energiankulutus_ja _-s%c3%a4%c3%a4st%c3%b6_netti.pdf Motiva. 2011. Viisaasti energiaa maatilalla [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: https://www.motiva.fi/files/4284/maatilojen_energiaohjelma_energiaa_viisa asti_maatilalla.pdf NaturCom Oy. 2017. Typpibakteerit tekevät yhteistyötä [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: https://naturcom.fi/typpibakteerit-tekevat-yhteistyota-juurtenkanssa/ Nousiainen, K. 2017. Tilan omistaja. Puhelinhaastattelu 6.3.2017. Oittinen, J. 2017. Tilan omistaja. Haastattelu 26.6.2017 Pihkala, T. 2016. Tilan omistaja. Laalahden tila. Haastattelu 12.8.2016 ProAgria Etelä-Karjala. 2017. Sanastoa biokaasusta [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: https://www.proagria.fi/sites/default/files/attachment/lbk_tietokortti_6.pdf

20 ProAgria Keskusten liitto. 2016. Maatilojen energiapalvelut - Neuvo 2020 [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: http://energiatehokkaasti.fi/content/maatilojen-energiapalvelut-neuvo-2020 ProAgria Oulu. 2014. Uusiutuva energia maataloudessa. [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: http://www.proagriaoulu.fi/files/ymparistoagro/tiedotteet- 2014/uusiutuvaa_energiaa_maataloudessa.pdf Rauma, S. 2017. Tilan omistaja. Puhelinhaastattelu 27.2.2017 Riihimäki, H. 2017. Tilan omistaja. Puhelinhaastattelu 20.3.2017 Suomen tuulivoimayhdistys ry. 2017. Tietoa tuulivoimasta. [viitattu 31.8.2017]. Saatavissa: http://www.tuulivoimayhdistys.fi/tietoatuulivoimasta/tietoa-tuulivoimasta Uusi-Ranta, A. 2017. Tilan omistaja. Puhelinhaastattelu 27.2.2017 Yli-Soini, P. 2017. Tilan omistaja. Puhelinhaastattelu 7.3.2017 Kansikuva: Oona Rouhiainen