Kategoria: energiansäästö

Joka kymmenes maailman ihminen jo toisena päivänä peräkkäin ilman sähköä

Pelkään smart grid -ajatusten johtavan suuriin katastrofeihin. Mutta onnistuvat sähköverkkokatastrofit näköjään perinteisemmälläkin tekniikalla. Intiassa 670 miljoonaa eli noin kymmenesosa maailman ihmisistä on ilman sähköä jo toisena päivänä peräkkäin sähkön runkoverkon romahtaessa.

NYT: 2nd Day of Power Failures Cripples Wide Swath of India

Valtio vie nykyhinnalla sähkön kuluttajahinnasta 43,3%

Nykyisellä heinäkuun ennustehinnalla 1,43 c/kWh sähkön tuottajalle jää kuluttajahinnasta enää 19,4%.

Suurimman potin korjaa valtio, ja se saa kuluttajahinnasta 43,3%. Sähkönsiirtäjällekin jää yli puolitoistakertaisesti enemmän kuin sähkön tuottajalle, 34,4%.

Pienin siivu jää pörssisähkön myyjälle (”välittäjä”). Eihän hän tosin teekään muuta kuin lähettää laskun.

Kotitislaamo auton voimanlähteenä – toistaiseksi huono ajatus

Juolahtipa mieleeni, että kotitislaamoa voitaisiin käyttää tasaamaan energian kulutusta samalla tavalla kuin sähköautojen väitetään tasaavan kulutusta smart grid -järjestelmissä. Halvan energian aikaan sähköä käytetään tislaamaan alkoholia FlexiFuel-auton tankkiin.

Tämä ei valitettavasti kannata kuin ehkä juuri ja juuri perunanviljelijän kotitarpeisiin, ja silloinkin sähkön merkitys on pieni. Vaikka tislaamisen raaka-aineena käytettäisiin omakustannushintaista perunaa, raaka-aineen kustannukset ovat lähes kymmenkertaiset tislaamisen vaatimaan energiaan nähden, ja lopputuloksen hinta on parhaimmillaan sama nykyisen polttoaineen hinnan kanssa. Puhumattakaan kaupasta ostetuista halvoista perunoista, joista tuotettu alkoholi vastaa seitsemän euron bensiinin litrahintaa.

Litran alkoholia tislaaminen vaatii yhden kilowattitunnin

Verkosta löytyy valmis laskelma, että 14 prosenttisesta alkoholi-vesiseoksesta 60% hyötysuhteella litran alkoholia tislaaminen vaatii energiaa yhden kilowattitunnin.[1] Yösähkön kilowattitunti maksaa kuluttajalle ehkä keskimäärin noin kymmenen senttiä.

Kilowattitunnin lämmittimellä aikaa kuluu siis tunti litraa kohden. Kahdeksan tunnin yön aikana ehtii tehdä bensapihin auton vajaan sadan kilometrin ajoa varten tarvittavan määrän alkoholia (8 litraa alkoholia vastaa 4,5 litraa bensiiniä).

Peruna

Kymmenestä kilosta perunaa saa 1,3 litraa alkoholia.

Raaka-aineena voidaan siis käyttää kaikkia kotitalouden orgaanisia jätteitä. Ulkopuolisena biomassan lähteenä tarkastellaan tässä perunaa. Perunan omakustannushinta on 11 senttiä kilolta.[2] Kaupasta huonolaatuista perunaa saa noin nelinkertaiseen hintaan. Oletetaan näissä laskelmissa hinnaksi 50 senttiä kilolta. Kotitarveviljelijä voi helposti tuottaa muutaman tonnin perunaa pieneĺläkin alueella.

Tuoreesta perunasta on tärkkelystä noin 18 prosenttia. Kilosta tärkkelystä saadaan teoriassa 0,568 kg eli 0,715 l alkoholia.[2] Tällöin kymmenessä kilossa perunaa on 1,8 kiloa tärkkelystä, josta saadaan ideaaliolosuhteissa 1,3 litraa alkoholia.Alkoholin litrahinnaksi kaupan perunoilla tulee neljä euroa litralta.

Litraan alkoholia tarvitaan siis 7,7 kiloa perunoita.

Omakustannushintaan nämä maksavat 85 senttiä. Kaupan hintaan 3,9 euroa. Kun tähän lisätään tislauksen energiakuluksi kymmenen senttiä litralta, hinnaksi saadaan tasan neljä euroa litralta. Päälle tulevat laitteistot, hiivat ja vaiva.Kaupan perunoiden tislaaminen kannattaa, jos bensiinin hinta nousee seitsemään euroon litraltaAjoneuvokäytössä alkoholissa on noin 5,9 kWh/litra eli noin 2/3 osaa bensiinin energiasta 9 kWh/litra.[7]

Alkoholin litrahinta neljä euroa litralta vastaa bensiinin hintaa 6,10 euroa litralta (kerroin 1,53).Omakustannushintaan esim. perunaa viljelevällä maatilalla perunan tislaus polttoaineeksi kannattaa teoriassa jo nyt, aina kun bensiini maksaa yli 1,45 euroa litralta.

Vielä muistisäännöksi:

  • Tonni perunaa vastaa puoltatoista tankillista bensiiniä (73 litraa).

Perunajauho

Vähemmän vannoutunut lähiruoan kannattaja voisi käyttää raaka-aineena myös teollista perunajauhoa. Perunajauhon kilohinta kaupassa on noin 2 euroa, mikä vastaa perunan kilohintaa 0,36 €/kg.

Rehuperunajauho ”ripulin ennaltaehkäisyyn ja hoitoon” maksaa selvästi alle euron kilo (0,78 €/kg, mikä vastaa perunan kilohintaa 0,14 €/kg).[4] Perunajauho on 98 prosenttisesti tärkkelystä, ja kilo perunajauhoa vastaa 5,6 kiloa perunaa (18% tärkkelyspitoisuus).

Kilosta perunajauhoja saadaan 0,7 l alkoholia. Alkoholilitran hinnaksi tulee rehuperunajauhosta tehtynä 1,21 euroa (sisältäen tislauksen sähkön). Bensiinin hintana tuo vastaa hintaa 1,86 euroa litralta. Se ei ole yhtä halpaa kuin omakustannushintaiset perunat, mutta paljon halvempaa ja siistimpää kuin ostoperunoiden käyttäminen.

Auton tankki saadaan täyteen käyttämällä ja tislaamalla 4 – 5  25-kiloista rehuperunajauhosäkkiä ideaalisissa olosuhteissa.

100 kiloa perunajauhoa tuottaa 70 litraa alkoholia, mutta se vastaa vain 42 litraa bensiiniä. Tämä tankillinen maksaa 78 euroa. Plus vaiva, laitteet ja hiivat. Tislauksen sähkön osuus on hinnasta 8%.

tärk. % hinta tärkk. hinta alk. hinta + 1 kWh tislaus bens. hinta
% eur/kg eur/kg eur/l eur/l eur/l
oma peruna 18% 0,11 0,61 0,85 0,95 1,43
rehuperunaj. 98% 0,78 0,80 1,11 1,21 1,86
kaupan perunaj. 98% 2,00 2,04 2,85 2,95 4,52
kaupan peruna 18% 0,50 2,78 3,89 3,99 6,10
puolalainen 18% 0,06 0,33 0,47 0,57 0,87
alkoholin markkinahinta ($2,5 / gallon) 0,54 0,83

Taulukkoon on myös lisätty alkoholin maailmanmarkkinahinta.[5] Perunasta ei tehdä millään niin halvalla alkoholia, ei edes verkosta löytyneellä puolalaisella perunan tukkuhinnalla 60 euroa tonnilta.[6]

Voimme palata asiaan, jos bensiinin hinta nousee nykyisestä. Tosin edellisessa on ymmärrettävä, että alkoholille ei ole laskettu veroa, joka bensiinillä on. Näiden suhteellinen hinta on siis puhtaasti valtion veropoliittinen päätös.

Eduksi on laskettava prosessin lämpö. Mikäli systeemistä saataisiin täysin hajuton ja räjähtämätön, sitä voitaisiin pitää sisällä ihmisten asuinnoissa. Tällöin kaikki kulutettu energia menee talon lämmitykseen eikä sitä laskettaisi ollenkaan hukkalämmöksi.

Käyminen myös tuottaa lämpöä eli käymisastia on perunalämmitin.

Talon kuumavesivaraajaa voitaisiin käyttää jäähdyttimenä (alkoholi tiivistyy jo 78,5 asteessa, jolloin 55-asteinen kuuma vesi jäähdyttää sitä riittävästi). Tislaukseen ei silloin kulu ollenkaan energiaa Suomen 9,5 kuukauden mittaisella lämmityskaudella.

Ai niin, tämähän on laitonta

Kotona tislaus luonnon säästämiseksi on ehdottomasti kiellettyä.[3]

Kuva: Flickr/Shandchem CC BY-ND

Peltipoliisit luonnon tuhoajana

Silloin tällöin oikaisen Porvoon moottoritieltä Sipoon kautta Lahden moottoritielle. Ekologisesti tuo reitti olisi paljon parempi. Sen pituus on 23 kilometriä, kun moottoritie Kehä III:n kautta on 41 kilometriä.

Käytännössä olen mieluummin käyttämättä tuota tietä. Se on täynnä peltipoliiseja. En ole koskaan saanut ylinopeussakkoa (kop kop), mutta saatan olla hyvinkin niin hajamielinen, että unohdan jonkun tiellä olevan kuudenkympin sakkorysän. Olen valmis maksamaan vakuutusmaksun, ettei noin käy – luonnon kustannuksella.


View Larger Map


View Larger Map

Tievaihtoehdot ovat siis seuraavat:

             matka tyyp.  ajo-   bens.    bens. bens.
                   nopeus aika   kulutus  määrä hinta
             km(*) km/h   min(*) l/100km  l     €(*)
pikkutie     22,9  80     25     8        1,8   3,0
moottoritie  38,9  120    26     9        3,5   5,7

Ajoaika on käytännössä sama. Olenko siis valmis maksamaan 2,70 euroa siitä vakuutuksesta, etten joudu peltipoliisin kynsiin? Usein olen päätynyt siihen, että olen. Jos joudun kerran neljästäkymmenestä matkasta maksamaan 115 euron rikesakon,(**) moottoritien käyttö on taloudellisesti omillaan. Puhumattakaan tietenkään siitä, että usein vastakkain on ”minä maksan sakot” ja ”firma maksaa bensat”.

En koe tästä edes huonoa omaatuntoa. Se on peltipoliisit, jotka luontoa tuhoavat.

Toinen vastaava tapaus oli aikoinaan työmatkallani. Vaihtoehtona oli joko suorempi pikkutie tai pidempi moottoritie. Pikkutielle oli rakennettu uusia asuinalueita tien viereen ja näiden kohdalla nopeusrajoitus oli vain 40 kilometriä tunnissa (jota harvat noudattivat). Kuitenkin tuon pikkutien käyttäminen oli kuusi kilometriä lyhyempi kuin liikenneturvallisuuden kannalta paremman moottoritien käyttäminen, mutta täsmälleen samalla 16 minuutin ajoajalla. Säästin lyhyempää tietä käyttämällä 12 kilometriä päivässä, 2400 kilometriä vuoden kahtenasatana työpäivänä. Kulutuksella 10 l/100km tuo tekee 240 litraa bensiiniä, 400 euroa vuodessa. Luontoa ja rahaa säästyi, mutta jouduin koko ajan olemaan tietoinen, että lapset olivat vaarassa, koska kaupunki oli tehnyt uusia asuinalueita liian lähelle vanhaa tietä.

Usein luontoarvot, ympäristöarvot ja turvallisuus sotketaan toisiinsa ja ajatellaan, että ne ovat sama asia. Näin ei kuitenkaan ole. Luontoa säästyisi merkittävästi, jos kaikki Kerava-Porvoo-matkalaiset kulkisivat Sipoon kautta (1700 litraa bensiiniä per tuhat autoa(***)). Sipoolaiset tuskin olisivat kuitenkaan tyytyväisiä, jos kauttakulku heidän suomenruotsalaisen kulttuurimaisemansa läpi lisääntyisi merkittävästi. Luonnonsuojelija menee Sipoon kautta, mutta ympäristönsuojelija ei.

Lyhyet reitit pommitetaan käyttökelvottomiksi liian matalilla nopeusrajoituksilla, peltipoliiseilla ja ajattelemattomalla uudisasutuksella – luonnon kustannuksella.

(*) Matkat ja ajoajat ovat Googlen reititysohjelman ilmoittamat. Bensiinin hinnaksi on oletettu 1,65 €/l.

(**) 60 km/h alueella 11 – 15 km/h nopeuden ylitys maksaa 85 euroa, 15-19 km/h ylitys 115 euroa. 20 km/h ylitys tietää jo päiväsakkoja. Tuon tien peltipoliisit ovat yleensä 60 km/h alueella. 70 km/h alueella selviäisi hieman alemmilla rikesakoilla. http://www.lakineuvo.fi/lakineuvo/256/liikennerikos-ylinopeussakko-ja-rikesakko

(***) Tuon tien liikennemäärä on 3000-6000 autoa vuorokaudessa. http://www.liikennevirasto.fi/liikennemaarakartat

Kansan Uutiset: ”Aurinkoenergia loppuu nykyvauhdilla vuonna 2450”

Kansan Uutisten artikkelissa otettiin mielenkiintoinen kanta energiakeskusteluun: aurinkoenergia loppuu nykyvauhdilla vuonna 2450.[1] Koska viikontakaisessa artikkelissa ”Helsingissä vain puolet päiväntasaajan aurinkosähköstä” ja erityisesti sen kommenttikeskustelussa käsiteltiin samoja asioita,[2] varmistamme tässä tuon Kansan Uutisten laskelman muualta löytyvillä luvuilla.

Puuttumatta yksityiskohtiin, joita käsiteltiin aiemmassa artikkelissa,[1] lähteen [3] mukaan maapallon pinnalle saapuu vuodessa 3,2 miljoonaa eksajoulea eli 3,2*10^24 joulea. Ilmakehään imeytyy lisäksi jonkin verran enemmän, mutta jätämme sen tässä huomioimatta.

Maapallon energiankulutus on lähteen [4] mukaan ollut vuonna 2008 12300 miljoonaa öljytonnia vuodessa ja se on nousemassa 18000 miljoonaan öljytonniin vuonna 2035. Vuoden 2008 kulutus oli siis 5,15 * 10^20 joulea. Tämä on yksi kuudetuhannesosa maapallon saamasta aurinkoenergiasta.

Vuosittainen energiankulutuksen kasvu on edellisen mukaan 18000/12300=1,46 eli 46 prosenttia 27 vuodessa. Vuosikasvuna tämä on (1,46)^(1/27) = 1,014 eli 1,4 prosenttia.

1,4 prosentin kasvulla 6000-kertaistuminen kestää 626 vuotta:

1,014^n = 6000
n = 626 (laskettu laiskasti Wolfram Alphalla)

Eli tällä laskelmalla auringon energia kestää vielä vuoteen 2634.

Kaikessa korkoa korolle laskennassa pieni muutos lähtöarvoihin antaa valtavan muutoksen loppuarvoihin. Jos vuosittainen energiankulutus ei olisi 1,4 prosenttia vaan 1,8 prosenttia, energiankulutuksen 6000-kertaistuminen kestäisi sata vuotta vähemmän.

Ja tässä siis oletetaan, että kulutamme joka ikisen maapallon pinnalle saapuvan fotonin.

Eli Kansan Uutisten vuosi 2450 aurinkoenergian loppumiseen on aivan hyväksyttävän tarkkuuden rajoissa. Sähkölamppu hyväksyy…

[1] Kansan Uutiset: Aurinkoenergia loppuu nykyvauhdilla vuonna 2450
[2] http://www.sahkolamppu.com/2012/07/helsingissa-vain-puolet-paivantasaajan.html
[3] http://home.iprimus.com.au/nielsens/solrad.html

Giganttisen kallis nestekaasu

(Huomaa! uusimmat hinnat löytyvät ylämenun ”Nestekaasu” takaa)

Gigantti mainosti tänään nestekaasua ”halpaan hintaan” mm. Facebook-sivuillaan.[1] Kallista on Gigantin halpa tällä kertaa.

Gigantin hinnat ovat:

Vaihtohinta eur/pullo eur/kg
10 kg kompos. 33,00    3,30
 6 kg kompos. 24,00    4,00 (sivustolla väärin 5 kg?)

Nuo hinnat saattavat olla kilpailukykyisiä verrattuna joihinkin huoltoasemiin, mutta halpakauppoihin verrattuna hinnat ovat kovat. 10 kg komposiittipullon täyttö on 8,10 euroa kalliimpi kuin Puuilossa

Kuten aikaisemmassa artikkelissa [1] on käsitelty, Puuilon netistä löytyvät hinnat ovat:[3]

Vaihtohinta eur/pullo eur/kg
10 kg kompos. 24,90    2,49
 6 kg kompos. 17,90    2,98
11 kg teräs   19,90    1,81
 5 kg teräs   13,90    2,78

Nämä hinnat ovat tyypilliset halpahalleille kuten esimerkiksi Tokmanni-konsernin kaupoille ja edellisen jutun kommenttien perusteella esimerkiksi myös Maskulle. Tarkastin, että Puuilon hinnat ovat netissä nyt samat kuin huhtikuussakin. Tokmanni-konsernin kaasupullon hintoja en ole löytänyt netistä.

Nestekaasupullon ”pantti” – ei palautusta

Toinen kohta Gigantin mainoksessa, joka vaatii tarkentamista on se, että siinä puhutaan kaasupullon pantista, jonka hinta on 84 euroa. Nestekaasupullon voi ”täyttää” tai siitä saa hyvitystä vaihdettaessa teräspullo  komposiittipulloon (jossa kaasu on merkittävästi kalliimpaa kuin teräspullossa), mutta nestekaasupullosta ei makseta mitään, jos sen palauttaa. Pullon hinta ei ole pantti.

Jos pullon käyttötarve lakkaa, pullo on joko jätettä tai sitten se on saatava myytyä jollekin toiselle. En ole itse yrittänyt palauttaa pulloa, mutta monet nettikeskustelut ovat tämän varmentaneet.
Esimerkiksi netissä ollut lainaus Kuluttaja-lehdestä vuodelta 2006 [4]:

”Nestekaasun myyntipisteillä, kuten huoltoasemilla ja kaupoilla, ei ole
velvollisuutta ostaa tyhjää nestekaasu­pulloa takaisin. Nestekaasupullosta ostettaessa mak­settava hinta ei ole panttimaksu, vaan paineastian todellinen arvo.”

Puuilossa muuten 10 kilon komposiittipullon ”pantti” on vain 74,10 euroa eli kymmenisen euroa Giganttia halvempi.