Kuluttajan pörssisähkön hinta ja energiansäästö
Uusien tietojen mukaan Puola voi muuttua valtavaksi kaasun tuottajaksi. Tämä muuttaisi mielenkiintoisella tavalla energiatasapainoa lähialueillamme.
Puolassa on valtavasti öljyliusketta, josta uudella menetelmällä on opittu erottamaan kaasua ilman, että liusketta tarvitsee kaivaa ylös maasta. Esiintymä ulottuu Itämeren alle lähes Utöhön asti.
Mitäköhän tapahtuu venäläisen öljyn hinnalle? Ja ennen kaikkia, mitä Venäjä sanoo, jos Keski-Eurooppa ei tarvitse enää heidän kaasuaan?
Marraskuun alussa sähkön pörssihinta on pysynyt lokakuun lopun tasolla noin 4,2:ssa sentissä kilowattitunnilta (ennusteessa 4,4). Lisäksi 10 päivän sääennusteessa on luvattu vain yksi päivä, jolloin sää menee pakkasen puolelle (ensi keskiviikko päivällä, mutta ei yöllä). Sen vuoksi pidän ennusteen muodon ennallaan, mutta siirrän kallistumista eteenpäin: sähkö kallistuisi 29% 12. päivän jälkeen.
Yhdessä toteutuneen sähkön hinnan kanssa tämä tarkoittaa kuukauden sähkön hintaa 5,0 c/kWh (aiemmin 5,2 c/kWh). Tämä on yhä erittäin alustavaa, kun käytettävissä on vain kolmen päivän hinnat.
Mikäli mitään yllättävää ei tapahdu, näyttää siltä, että hinta-arvaus pikemminkin tulee laskemaan kuin nousemaan. Pidän itse vielä sähkölämmityksen päällä enkä käynnistä öljylämmitystä.
Olen laskelmissani väittänyt öljylämmityksen hinnan vastaavan sähköpörssin hintaa 4,5 c/kWh. Tämä on hieman optimistinen luku ja muiden voi olla syytä käyttää toista lukua. Katsotaanpa siis, mistä tuo luku tulee.
Pörssisähkön hinta 4,5 c/kWh vastaa sähkön kuluttajahintaa 10,67 c/kWh.
Öljyn hinta on suunnilleen sama eli 10,64 c/kWh seuraavilla oletuksilla.
Öljyn polttoarvo on 42,7 MJ/kg eli melko tarkoin 10 kWh/litra. Viimeksi elokuussa ostamani öljyerä maksoi 1,00 e/litra (*). Öljykattilani hyötysuhteeksi on mitattu optimistisesti 94%, joten olen käyttänyt sitä hyötysuhdelaskelmissa. Yhdessä nämä tarkoittavat, että öljy maksaa 10,6 c/kWh:
1,00 e/l / 10 kWh/l / 94% = 10,64 c / kWh
Pessimistisesti voimme laskea hyötysuhteen 85%:iin ja käyttää öljyn tämänhetkistä talvilaadun noussutta hintaa 1,072 e/litra (**). Näillä arvoilla öljylämmitys maksaa 12,6 c/kWh.
1,072 e/l / 10 kWh/l / 85% = 12,6 c / kWh
Jos tämä taas muunnetaan sähkön pörssihinnaksi, se on 6,1 c / kWh
(12,6 – 2,09 – 2,79 – 0,25) / 1.23 c/kWh = 6,1 c/kWh
Jos öljyn joutuu ostamaan nyt ja kattilan hyötysuhde on huono, sähkölämmitystä kannattaa käyttää vaikka pörssisähkö maksaisi yli kuusi senttiä kilowattitunnilta.
Valitettavasti asiassa on vielä yksi monimutkaisuus. Olisi yksinkertaista käyttää kattilan lämmitysvastusta aina, kun sähkön hinta on alhainen. Kuitenkin osa kattilan ja vesikierron häviöistä koskee myös kattilan lämmitysvastusta. Näiden häviöiden mittaaminen voi olla hyvin vaikeaa.
suoran sähkölämmityksen kWh > kattilan sähkövastuksen kWh > öljyn kWh
Turvallinen vanha hehkulamppu on kattilan sähkövastusta taloudellisempi lämmitin.
(*) Itse asiassa öljy maksoi 1,049 euroa litra, mutta se oli HOK-Elannosta, jolloin siitä saa 5% bonusta. Tarkka ihminen ostaa lisäksi bonusöljynsä 1000 litran erissä, jolloin jokaiselta öljynostokuukaudelta saa kaikista muistakin ostoksista muutaman prosentin lisäbonusta. Muiden öljyntoimittajien hinta on tyypillisesti sama kuin HOK-Elannon hinta bonuksen vähentämisen jälkeen.
(**) Tämäkin on hinta 1,128, josta on laskettu 5% bonus pois.
On ehkä hieman aikasta ennustaa yhtään mitään marraskuun sähkön hinnasta. Kerrataan kuitenkin, mitä voisimme siitä arvata historian ja sään perusteella.
Vuonna 2010 lokakuun ja marraskuun hinnat olivat 5,1 c/kWh ja 5,7 c/kWh (nousu 12%). Ensimmäinen arvaus olisi siis 5,7 c/kWh eli sama kuin viime vuonna.
Tänä vuonna sähkön hinta lokakuussa oli kuitenkin vain 3,7 c/kWh eli 73% edellisvuotisesta. Jos tämä sama prosentti jatkuisi marraskuussa, sähkön hinta olisi 4,2 c/kWh. Olkoon tämä toinen arvaus.
Lokakuussa arkipäivän hinta tasaantui tasolle 4,4 c/kWh. Mikäli koko marraskuun pysyisi tämä sama arkihinta ja viikonloput olisivat 10% halvempia, koko kuukauden keskihinnaksi muodostuisi 4,3 c/kWh. Olkoon tämä arvaus kolme.
Mikäli olemme pessimistejä ja oletamme hinnan olevan 50% korkeampi kuin edellä laskettu lokakuun trendin mukainen hinta, hinnaksi muodostuu 6,5 c/kWh. Olkoon tämä pessimistinen arvaus numero neljä.
Aikaisemmin julkaisemani kulutustarvelaskelmat kertovat, että vuonna 2011 lokakuun sähkölämmittäjän sähkönkulutuskerroin on 0,91 ja marraskuun 1,17. Sähkölämmittäjän sähkönkulutus nousee marraskuussa 1,17/0,91 eli 1,29 kertaiseksi lokakuuhun verrattuna. Mikäli sähkön hinta nousee samassa suhteessa, lokakuun lopun trendiin perustuva keskihinta muuttuu keskihinnaksi 5,5 c/kWh. Olkoon tämä arvaus viisi.
Vielä kuudena arvauksena otetaan vaihtoehto, jossa oletetaan lokakuun trendin (4,4 c/kWh) jatkuvan ensimmäisiin pakkasiin ja sen jälkeen käytetään korotettua ennustetta. Tällä hetkellä ensimmäisten yöpakkasten ennustetaan tulevan kymmenen päivän ennusteen lopussa 9.11. Korotettuna hintana käytetään 1,29 kertaista hintaa 5,7 c/kWh. Viikonloput otetaan huomioon 10% halvempina. Näillä tiedoilla hinnaksi saadaan 5,2 c/kWh. Tätä arvausta pitäisin ehkä todennäköisimpänä.
 |
| Hinta-arvauksen 5,2 c/kWh perustana oleva kuukausivaihelu. |
Mikäli arvaukset kerätään vielä yhteen:
Arvausten keskiarvoksi saadaan 5,2 c/kWh. Koska se on myös sama arvo kuin parhaana pitämäni arvaus 6, olen hyvin tyytyväinen tuohon arvaukseen. Pseudotieteellisesti näiden arvausten oletetun normaalijakauman perusteella voimme sanoa, että hinta on 90% todennäköisyydellä välillä 4,4 .. 6.0 c/kWh.
Todennäköisyys, että hinta on alle sähkölämmitysrajan 4,5 c/kWh on 20%.
 |
| Lokakuun 2011 Sähkön hinnan kehitys pörssissä. |
Lokakuun sähkönhintaennusteeni meni tällä kertaa täydellisen oikein. Ennuste on ollut yli viikon 3,7 c/kWh ja 17.10 lähtien 3,8 c/kWh. Tarkka lukema kuulle on 3,69 c/kWh.
Sähkön pörssihintaan lisätään arvonlisäveroa 0,85 c/kWh, sähköveroa 2,09 c/kWh, tyypillinen sähkönsiirtohinta 2,79 c/kWh ja sähkönmyyjän marginaali 0,25 c/kWh. Tästä tulee kokonaishinnaksi noin 9,7 c/kWh.
Sähkölämmittäjä lämmitti kuukauden siis noin 9,7 c/kWh ja öljyllä lämmittäjä noin 10,9 c/kWh (hieman optimistinen arvio öljylämmityksen kuluista). Sähkölämmittäjä selvisi lokakuussa 11% halvemmalla. Yösähkölämmittäjä vielä halvemmalla.
 |
| Pörssisähkö-sovelluksen näyttö viimeisenä päivänä lokakuuta. |
Akku voi syttyä tuleen. Kuinka suurta polttovoimaa vastaa akun energia?
Akkujen varaus ilmaistaan yleensä ampeeritunteina. Esimerkiksi kännykkäni akku on 1500 mAh, 3,7 V. Ampeeri kertaa voltti on watti eli akun kapasiteetti on 5,6 wattituntia.
Jos tätä verrataan puun polttamiseen, akun energiasisältö vastaa poltettaessa 1,4 grammaa koivua.
Koivun lämpöarvo (20% kosteus): 4,1 kWh/kg
5,6 Wh / (4,1 kWh / kg) = 1,4 g
Tulitikku painaa luokkaa 0,2 grammaa eli kännykän akun energiasisältö vastaa seitsemän tulitikun ”nuotiota”.
Kannettavan tietokoneen akku on suurimmillaan noin 5000 mAh, 15 V eli 0,075 kWh (yhdellä sentillä sähköä). Poltettavana koivuna tämä on 18 grammaa. Kaksi tulitikkulaatikkoa.
Fisker Karma -sähköautossa on 22 kWh akut eli poltettavana koivuna tämä on jo 5,3 kiloa (ja sähkönä maksaa kaksi ja puoli euroa). Tästä saa jo jonkinlaisen nuotion. Näiden akkujen painosta en löytänyt mainintaa, mutta arvioisin niiden painavan noin tonnin (koko auton paino on yli kaksi tonnia). Tästä voidaan päätellä, että akut varastoivat noin kahdeskymmenesosan siitä energiasta, minkä vastaan painoinen määrä koivua palaessaan tuottaisi. Tämä on vielä aika vähän.
Joissakin kannettavissa on magnesium-kuoret magnesiumin keveyden takia. Jos akku saa kilon magnesiumia syttymään, se palaa iloisella 3100-asteisella liekillä ja vastaa 3,3 kWh lämpoöenergiaa (+10% valoa) (*)(**)
Akku vastaa koivun palamisena:
Mikäli tulevaisuudessa määrät kasvavat kymmenkertaisiksi (1), niin akun palaminen täytyy todella ottaa huomioon merkittävänä vaarana. Tällä hetkellä määrät ovat vielä kohtuullisia. Tulen suitseminen akun sisään on vielä vaikeaa.
(1) Tekniikka&Talous: Uusi ihmeakku tekeillä – moninkertainen kapasiteetti verrattuna litium-akkuihin
(*) tätä lukua oli hieman vaikeaa löytää enkä ole 100% varma siitä. Magnesiumin polttoarvo olisi alle koivun, mikä kuulostaa matalalta. Reaktion 2Mg + O2 -> 2 MgO tuottama energia on 602 kJ / mooli, mikä ruostuneiden kemiantaitojeni mukaan tarkoittaisi, että 49 g magnesiumia palaessaan tuottaa tuon 602 kJ. Silloin kilo tuottaa 12 MJ eli 3,3 kWh. Magnesiumin palamiseen liittyy myös muita reaktioita ja huomattava osa energiasta muuttuu lisäksi valoksi.
(**) Törmäsin tässä yhteydessä mielenkiintoiseen ajatukseen käyttää magnesiumia akkuna: http://inventorspot.com/articles/japan_magnesium_energy_cycle_5887. Magnesiumin energian voi vapauttaa paljon polttamista rauhallisemmin yhdistämällä sen ensin veteen (tuottaa lämpöä) ja sitten polttaa vielä syntynyt magnesiumhydroksidi. Magnesiumia taas voi tehdä magnesiumoksidista laserin avulla esimerkiksi alueella, jossa aurinkoenergiaa on tarjolla. Magnesiumia on maapallosta kaksi prosenttia, joten se ei heti lopu.
