Kuitupuu kannattaa polttaa sähköksi eikä tehdä paperia

Suomessa haluttaneen pitää metsäteollisuutta. Metsäteollisuuden valituksesta päätellen heillä ei ole varaa maksaa yhtään enempää käyttämästään puusta. Koska puu voidaan käyttää paperinjalostuksen sijaan myös sähkövoimalaitoksissa,

metsäteollisuuden korkeintaan maksama hinta puulle määrää myös korkeimman mahdollisen sähkön hinnan Suomessa.

Jos puusta saadaan paljon parempi hinta polttamalla se sähköksi kuin mitä paperitehtaat ovat valmiita maksamaan, ei puun myymisellä paperiteollisuudelle ole mitään järkeä.

Paperiteollisuus maksaa kuitupuusta heidän varastoonsa kuljetettuna alle 30 euroa kiintokuutiometriltä. Kainuun männystä maksetaan vähiten, 27,98 e/m³ ja Etelä-Suomen kuusesta eniten, 30,53 e/m³.[1] Voinemme pitää hintaa 30 euroa kiintokuutiometriltä parhaana hintana, jonka paperitehtaat ovat valmiita maksamaan tavanomaisesta kuitupuusta.

Kuljetusmatka lähimpään sähkövoimalaan on todennäköisesti lyhyempi kuin lähimpään paperitehtaaseen, jolloin puun myyjälle jää enemmän käteen puun myynnistä sähkön kuin paperin tuotantoon.

Irtokuutiometrin puita (koivupilke, 25% kosteus) lämpöarvo on prosentin tarkkuudella 1000 kWh.[2] Irtokuutiometrejä on yhdessä kiintokuutiometrissä 2,5 eli yksi kiintokuutiometri koivua sisältää 2500 kWh. Muiden puulaatujen energia kuutiometrissä on tyypillisesti hieman alle 80% koivun energiasta.

Yhden kiintokuutiometrin voimalan pihalle toimitettua koivua hinta siis on 30 euroa ja se antaa 2500 kWh energiaa. Puhtaassa sähkön tuotannossa siitä saadaan muutettua sähköksi noin 40% eli tasan 1000 kWh.

Sähkön hinnaksi siis tulee 3 senttiä kilowattitunnilta. Muilla puilla kuin koivulla hinnaksi tulee 3,8 c/kWh.

Lisäksi tulee voimalan tuottama lämpö, joka voidaan myydä kaukolämmöksi.

Sähkön tuotannon raaka-aineet on vapautettu veroista.[4] Laskettu hinta on siis suoraan vertailukelpoinen sähköpörssin hintojen kanssa (helmikuussa 5,3 c/kWh).

Lisäksi käytettävissä on energiapuuta, jota on hankala käsitellä ja siitä maksetaan paljon huonommin kuin kuitupuusta.[3]

Perussähkövoiman tuottama sähkö voi Suomessa maksaa 3-4 c/kWh. Tai sitten Suomessa ei voi olla paperiteollisuutta, koska kuitupuu kannattaa ennemmin polttaa sähköksi kuin tuottaa paperiksi.

[1] http://www.metsalehti.fi/puunhinnat (käytetty hintoja viikolta 7)
     (uusi osoite: http://www.metsalehti.fi/Metsalehti/Puunhinta/Koko-maa/)
[2] http://www.vtt.fi/inf/pdf/tiedotteet/2000/T2045.pdf (taulukko 39 ja 38)
[3] http://www.mhy.fi/paijathame/puumarkkinat/fi_FI/index/
[4] http://www.finlex.fi/fi/esitykset/he/1996/19960225

Muista myös aikaisempi laskelma, ettei Suomen metsien vuosikasvu riitä tuottamaan kaikkea Suomessa kulutettua sähköä: http://www.sahkolamppu.com/index.php/2011/11/16/lamassa-lamposena/

Sähköntuotannon kalleimmat promillet: tuulivoima

Tuulivoimainnostusta on vaikea ymmärtää. Muuten kuin sillä, että valtio maksaa mahtavat tukiaiset.
Uuden artikkelin [1] mukaan
”Vuoden 2010 lopussa Suomessa oli 130 voimalaa, joiden yhteenlaskettu teho on 197 megawattia.”
Tuulivoimaloita Japanin rannikolla
Kuva: yellow_bird_woodstock (Flickr, CC BY)
Koska tahansa voit käydä katsomassa Fingridin sivulta, kuinka paljon Suomessa tuulienergiaa tuotetaan [2]. Tiistaina lumimyrskyssä tuotanto kävi 40 MW:ssa, mutta sen jälkeen tuotanto on enimmäkseen ollut tyypillisessä arvossa eli selvästi alle kymmenessä megawatissa. Melko usein tuotanto on jopa selvästi alle viisi megawattia. Kun olen tarkkaillut tuota sivua viimeisen parin kuukauden aikana, tuotanto on harvoin yli kymmenen megawattia. Yli neljänkymmenen megawatin en ole tuotannon nähnyt nousevan ikinä.
Kun Suomen tuulivoimaloiden nimellinen kapasiteetti on yli 197 megawattia, tuulivoimalat käyvät tyypillisesti muutaman prosentin teholla ja korkeintaan kahdenkymmenen prosentin teholla. Suomen sähkönkulutuksesta tuulivoima muodostaa muutaman promillen.
Voi olla, että tehoja liioitellaan, koska tukia saa vain, kun voimalan generaattoreiden yhteinen nimellisteho on vähintään 0,5 MW.[3]
Laki takaa tuulivoimaloille sähköstään 8,53 c/kWh.[3][4] Valtio maksaa erotuksen pörssihintaan. Vuoden 2012 todennäköisesti kalleimpana kuukautena eli helmikuussa valtion tuki on 3,25 c/kWh. Kaikkina muina kuukausina veronmaksajat maksavat paljon enemmän.
Tuulivoimala saa siis helmikuussa tuloistaan vajaan kaksi kolmannesta myydystä sähköstä ja yli kolmanneksen veronmaksajien tukina. Syksyllä tuki oli noin puolet tuloista.
Jos tuulivoimaa olisi tuotettu helmikuussa koko ajan 40 MW teholla, yhteensä tuulivoimaa tulisi 27,8 miljoonaa kilowattituntia. Silloin helmikuussa tuulivoimalat saivat pörssistä puolitoista miljoonaa euroa tuloja ja veronmaksajat tukevat tuulivoimaa hieman alle miljoonalla eurolla. Toivottavasti tuki ei tuosta paljon nouse.
Toinen mielenkiintoinen laskelma on se, voiko tuulivoimala tuesta huolimatta mitenkään kannattaa. Jos Suomen 130 tuulivoimalaa tuottavat loistavana kuukautena (20% nimellistehosta) edellä lasketun 2,5 miljoonaa euroa, se tekee 20000 euroa / tuulivoimala. Yltiöoptimistisellakaan vuosiliikevaihdolla 240.000 euroa vuodessa ei makseta kovin kummoisia lyhennyksiä, huoltokuluja ja henkilöstökuluja. Ja todellinen vuosituotto ei ole varmaankaan kuin murto-osa tuosta, selvästi alle satatuhatta euroa. Keskimääräinen tuulivoimala maksaa ehkä 2,5 miljoonaa euroa (ks. Tapaus Ii lopussa), mikä tarkoittaa, että kaikki tuotot menevät 10-25 vuotta perustamiskustannusten takaisinmaksuun, vaikka korot ja voitot unohdettaisiinkin. Arvio tuulivoimalan romutusiästä on kuitenkin alle 20 vuotta. USA:ssa on jo 14000 pystyyn jätettyä hylättyä tuulivoimalaa, jotka muodostavat melkoisen ympäristöongelman.[5] Tuulivoimaloilla on melkoisia ongelmia ansaita romutuskustannuksensa eli konkurssi on todennäköisin loppu voimalalle ja yhteiskunnan on purettava hankalat romut.
Tuulivoiman tuottajille on katastrofi, jos sähkön pörssihinta putoaa alle kolmen sentin kilowattitunnilta (kolmen kuukauden jaksona). Silloin tukia leikataan kolmella sentillä kilowattitunnilta. Syksyllä useamman kuukauden keskihinta oli vain hieman yli 3,5 c/kWh. On mahdollista, että kesällä ollaan lähellä kolmen sentin rajaa.
Sitten konstruktiivinen ehdotus kaiken negatiivisuuden jälkeen: kuluttakaa ylimääräinen ympäristöinnostuksenne tuulipropellien sijaan tekemään sellainen laite, johon voi varastoida verkosta ostettua sähköä noin neljäksi tunniksi. Merkittävän osan vuodesta on sellaisia päivä, joissa yöllä ostetusta sähköstä saa neljän tunnin kuluttua aamulla moninkertaisen hinnan. Luulisi, ettei sähkön varastointi voi olla niin paljon kalliimpaa kuin sähkön tekeminen.
Tapaus Ii
Iin kahdeksan yksikön tuulivoimala maksaa 40 miljoonaa eli 5 miljoonaa per yksikkö.[6] Nuo ovat kolmen megawatin voimaloita, kun Suomen keskimääräinen voimala on vain 1,5 MW. Tästä arvioin, että keskimääräinen tuulivoimala Suomessa maksaa 2,5 miljoonaa euroa. 20% käyttöasteella kolmen megawatin yksikkö tuottaa sähköä 448.000 eurolla vuodessa eli jos unohdetaan korot, voimala maksaa itsensä 11 vuodessa, sitten parin vuoden tuotot menevät purkukuluihin ja 13 vuoden jälkeen se tuottaa viitisen vuotta sähköä kulujen katteeksi ennen romutusta. 20% käyttöaste nimellistehosta on äärimmäisen optimistinen. 10% käyttöasteella voimala ei ehdi 20 vuodessa maksaa itseään vaikka mitään muita kuluja ei olisi. Nykyisenkaltaisilla sähkön hinnoilla ja tukirakenteilla veronmaksajat maksavat viiden miljoonan euron voimalasta (20% käyttöasteella) tukea noin kolme miljoonaa euroa (se tuottaa noin 8,5 miljoonalla eurolla sähköä 19 vuodessa, josta reilu kolmannes on takuuhintatukea). Iin kahdeksan yksikköä tulevat siis maksamaan veronmaksajille noin 24 miljoonaa euroa. Optimistisesti arvioiden Iin kahdeksalla tuulivoimalalla saa tuotettua 0,05% (puoli promillea) Suomen sähkönkulutuksesta kahdenkymmenen vuoden ajan. Kun tuulee.

[1] HS: Tuulivoiman rakentaminen saattaa vuoden kuluessa kaksikertaistua (27.2.2012)

Mikä tekee ledilampusta tappokoneen?


Killing LED
Viimeisen parin kuukauden sisällä on uutisoitu useita LED-lamppujen poisvetoja markkinoilta.[1][2][3][4][5][6] Miksi tämä harmittoman tuntuinen sähkönsäästöihme on niin vaarallinen?

LED-lamppujen perustana ovat valoa emittoivat diodit, ledit. Nämä ovat puolijohteita, jotka toimivat melko pienellä jännitteellä (2-4 volttia ledistä riippuen, eri väreillä eri jännite), jonka on oltava vielä hyvin tarkka. Yksittäisen ledin yli kulkeva jännite on tuon ledin päättämä vakio, joten ledin tehoa säädetään sen yli kulkevalla virralla, jonka on myöskin oltava hyvin tarkka. Verkkovirta on siis tasasuunnattava tasavirraksi, muutettava jännitteeltään sopivaksi ja vielä säädettävä kaikille ledeille oikeaa vakiovirtaa antavaksi.

Moderni virtalähde, joka kykenee täyttämään ledien vaatimukset on nimeltään hakkuriteholähde. Nämä olivat vielä parikymmentä vuotta sitten tiiliskiven kokoisia ja painoisia monimutkaisia laitteita. Nyt sellainen ahdetaan ledilampun kannan sisään.

Jos virtalähteenä käytettäisiin yksinkertaisesti muuntajaa, sen koko kasvaisi liian suureksi. Siksi sisään tulevaa sähkövirtaa katkotaan (siitä nimi ”hakkuri”) sähköverkon 50 hertsin taajuutta paljon korkeammalla taajuudella (50 kHz – 1 MHz), jolloin jännitemuunnoksen häviöt ovat paljon pienemmät ja jännitteen muunnokseen riittää mikrokokoinen muuntaja.

Hakkurivirtalähteen haittoihin kuuluu se, että se säteilee melkoisesti radiohäiriöitä ympärilleen. Se myös voi levittää sähköverkkoon häiriöitä. Kertoopa perimätieto myös sen, että jos korkea taajuus joutuu väärään paikkaan piirilevyllä, virtalähteessä olevat kondensaattorit räjähtävät melko herkästi.

Ledit lämpenevät pistemäisesti ja kymmenenkin wattia pistemäistä lämpöä on paljon. Tavalliset lamput säteilevät suuren osan lämmöstään infrapunaisena valona. LED-lampuissa lämpö joudutaan johtamaan hyvin lämpöä johtavaan ja säteilevään metallikennostoon, joka ympäröi lamppua kaikkialta muualta paitsi sieltä, mistä valon toivotaan tulevan ulos. Metalli, joka johtaa hyvin lämpöä, johtaa myös hyvin sähköä.

LED
Eräs myynnissä oleva LED-lamppu (*)

Hehkulamppua matkivassa LED-lampussa on tavallinen metallinen ”edison”-kierrekanta (esim. E27), jossa on 230 volttia, ja kannan sisällä on hakkurivirtalähde, jossa on myös suurilta osin 230 volttia. Hakkurivirtalähde on piirikortilla, johon 230 volttia tuodaan kantaan juotetuilla johdoilla. Hakkurivirtalähdekin lämpenee, joten se mieluiten pitäisi kiinnittää jäähdytyslevyyn. Myös radiohäiriöiden takia sen pitäisi olla metallin ympäröimä.

Jos tässä LED-lampun kannassa olevassa 230 voltin johto- ja metallilevyhimmelissä jokin menee pahasti vikaan, kannan 230 volttia kytkeytyy metalliseen jäähdytyslevyyn suoraan. Päinvastoin kuin vanhassa lampussa, jossa lamppu kierrettiin kiinni turvallisesta eristävästä lasikuvusta kiertäen, LED-lampussa lampun paikalleen kiertäjä saa heti itseensä lampun oikosulun tuomat tappavat 230 volttia.

Muutamassa tutkimassani ledilampussa hakkurivirtalähde on irrallisella piirikortilla, johon kannasta tulevat johdot on juotettu kiinni. Mikäli noissa juotoksissa on ongelmia, kuljetuksen aikaiset värähtelyt irroittavat nuo johdot helposti. Eristys kannasta ja jäähdytyselementistä on hoidettu irtonaisella sellofaanitötteröllä. Suojausta radiohäiriöille ei ole ollenkaan.

Parhaassa tapauksessa ongelmat johtavat siihen, että LED-lamppu aiheuttaa 230 voltin oikosulun ja sulakkeen palamisen. Hieman pahemmassa tapauksessa hakkurivirtalähteestä mikroräjähtelee muutama komponentti ja lampun sisällä syntyy tulipalo. Pahimmassa tapauksessa koko lamppu on 230 voltissa oleva metallimöykky.

Radio- ja sähköverkkohäiriöitä LED-lamppu tuottaa joka tapauksessa.

LED-lamput eivät yleensä kestä normaaleja sähköverkossa esiintyviä jännitepiikkejä samalla tavalla kuin hehkulamput. 20 vuotta periaatteessa kestävä lamppu on melko hyödytön, jos se hajoaa jo ensimmäisellä ukkosella.

Jo 19.5.2010 annettiin myös varoitus loisteputkia korvaavista LED-valaisimista, joista oli mahdollista saada sähköisku putken toisesta päästä, kun toista päätä asetettiin paikalleen.[7]

Kiinassa tehdyistä hehkulampun näköisistä LED-lampuista on myös ollut mahdollista saada sähköisku kannasta jo pelkästään ulkokautta asetettaessa lamppua paikalleen.[5]

Tukesin ja yhteistyökumppaneiden tutkimista LED-lampuista vain 17 prosenttia täytti kaikki vaatimukset sähkömagneettisten häiriöiden osalta.[1] Yksi lamppu on asetettu myyntikieltoon, ja lisäksi monia muita tuotteita ei saa enää tuoda maahan.Rohkeat voivat ostaa lamppuja myös suoraan Hong Kongista. [8]

Ledeille oma pientasasähköverkko? Ei onnistu.

Aina välillä ehdotetaan asuntoihin suoraan ledeille sopivaa matalajännitteistä tasavirtasähköverkkoa. Se vain valitettavasti ei ole hyvä ajatus. Analogiaa voidaan etsiä autoista, joissa sielläkin 60-luvun kuuden voltin sähköverkko vaihdettiin 12 voltin sähköverkkoon (ja kuorma-autoissa 24 volttia). Pienillä jännitteillä johdoista täytyy tehdä hyvin paksuja ja häviöt ja ongelmat ovat siitä huolimatta suuria.

Jos asuntoon tehtäisiin suoraan ledilampuille tarkoitettu kahden voltin sähköverkko, 200 watin valaistus vaatii virtaa 100 ampeeria. Yleensä käytetyn säännön mukaan neljä metriä pitkä sata-ampeerinen sähköjohto on suositeltavasti noin neljä milliä paksua johtoa (kuparin halkaisija). Tämä valitettavasti on täysin käyttökelvoton johdon paksuus (ja hinta) sisävalaistukselle. Syyn paksuuteen taas voi laskea jännitehäviöistä. Jos johdon vastus olisi kaiutinkaapelia vastaava pienen kuuloinen 0,1 ohmia (**), tehohäviöt johdossa ovat P=RI² eli 0,1 * 100 * 100 = 1000 wattia. Johto lämpenee yhtä paljon kuin esimerkiksi vohvelirauta. Jopa neljä milliä paksun johdon häviöt ovat 15 watin luokkaa.

Tässä myös unohdetaan, että ledit vaativat joka tapauksessa jonkinlaisen jännitelähteen takaamaan jokaisen ledin yli kulkeva tasainen virta.

Valitettavasti ledeille tarkoitettu oma sähköverkko on täysin käyttökelvoton ajatus.

Muita ledien ongelmia ja käyttökohteita

LED-lamppujen jäähdytyselementit ovat väistämättä metallisia, koska vain metallit johtavat hyvin lämpöä ja ovat kestäviä. Lasia kalliimman hinnan lisäksi tästä tulee kierrätysongelma. Vanhan lasisen lampun kierrätysarvo on olematon, mutta LED-lamppu jouduttaneen kierrättämään.

Ledin tasavaloisuus tekee sisällä tapahtuvan valokuvauksen haastavammaksi. Ledivalaistus ei ehkä kerta kaikkiaan tuota sellaista taajuutta, joka on tarpeen kuvan toistamiseen sillä tavalla kuin ihmiset sen valokuvaan haluavat. Ehkä ihminenkin voi paremmin sellaisessa valossa, jossa on mukana kaikki taajuudet. [10]

Viimeinen suuri ongelma ledeillä on se, että ne ovat aina suuntaavia valoja. Mikäli valoa yritetään muuttaa ympärisäteileväksi, siitä aina hukataan suuri osa.

Yksi erinomainen käyttökohde – näillä näkymin – ledivalaistukselle löytyy: kasvihuoneet. Ledeistä voidaa valikoida sellaiset valotaajuudet, jotka sopivat erityisen hyvin kasveille ja lamppu voidaan viedä lähemmäksi kasvia ilman, että se kärventyy kuumuudessa. Ottaen huomioon sen, että kasvihuoneita täytyy sitten talvella lämmittää vastaavasti enemmän, hyöty on pienempi.

Harkintaa

Ledit ovat parhaita mahdollisia valaisimia vain joissakin tapauksissa. Niidenkin käytössä on syytä ottaa järki käteen, ja valita jokaiseen käyttötarkoitukseen siihen sopiva lamppu.

(*) Kuvan LED-lamppu ei liity mitenkään takaisinvedettyihin lamppuihin, enkä ole sitä testannut. Kuva oli aiemmassa blogitekstissäni jo lokakuussa.

(**) Kuparikaapelin vastus on 0,0175 ohmia / (m / mm²). 0,1 ohmia tulee siis esimerkiksi 0,75 neliömillimetrin johdosta, jonka pituus on 4,3 metriä. 0,75 neliömillimetrin johto on esimerkiksi peruskaiutinkaapeli eli jo sangen tukeva johto. Viiteenkymmeneen neliömillimetriin 0,75 neliömillimetrin johtoja tarvitaan rinnakkain 67 kappaletta ja vastus on yhä 0,0015 ohmia.

[1] Kauppalehti: Naapurin led-valaisin voi häiritä kotielektroniikaasi
[2] Yle: Tukes: Led-valaistustuotteissa paljon puutteita
[3] T&T: Hälyyttävä tulos: neljä viidestä ledilampusta hylättiin testissä
[4] T&T: Isoja ongelmia ledlampuissa, joka toinen hylätään turvatarkastuksissa
[5] Kiinteistölehti: Led-lampuista löytyi vakavia turvariskejä
[6] Kauppalehti: Tulipaloja ja sähköiskuja – led-lampuissa pahoja puutteita
[7] STEK: tukesin tiedotteet (19.5.2010)
[8] E-ville: energiasäästölamput
[9] Yle: Kasvihuoneviljely ekologisemmaksi led-valoilla ja uusiutuvalla energialla
[10] Adlux: Täysspektrisestä valosta voit jopa nauttia

Wikipedia:
LED
Light Emitting Diode (englanniksi)
Hakkuriteholähde
Switched-mode power supply (englanniksi)

Aikaisemmin Sähkölamppu-blogissa olleita juttuja:
Suomen suurin ledilamppu
Sähkönsäästölamput

PS. Suomessa lamppu on aina sähkönsäästölamppu – ei energiansäästölamppu. Talossa olevan lampun energia menee kokonaisuudessaan loppujen lopuksi talon lämmitykseen eikä lampulla valaisu siinä suhteessa eroa suorasta sähkölämmityksestä.

Suora sähkölämmitys on ollut viime aikoina saman hintaista tai halvempaa kuin esimerkiksi suosittu öljylämmitys.

Hehkulamppu siis on energiatehokkaampi, koska sen valmistaminen vie vähemmän energiaa. Hehkulamppu on sähköpatteria parempi, koska se tuottaa valoa välituotteena, ennen kuin tuo valokin muuttuu asunnon lämmöksi. Jos kaikki Suomen lämpö tuotettaisiin valaistuksen sivutuotteena, energiaa ei kuluisi yhtään sen enempää, mutta emme kärsisi niin paljoa kaamosmasennuksesta.

Silloin, kun Suomessa ei tarvita lämmitystä, ei tarvita keinovaloakaan.

Ilmastonmuutos peruttu, Himalaja ei sulakaan

Uusin tutkimus kertoo, ettei Himalaja olekaan menettänyt yhtään jääpeitteestään kymmeneen vuoteen, päinvastoin kuin ilmmastonmuutostutkijat olivat laskeneet.

Tämä osoittaa hyvin sen, ettei niin monimutkaisen järjestelmän kuin maapallon ilmaston ennustaminen ole mahdollista. Meillä on vain yksi maapallo, jolla emme voi tehdä ilmastonmuutoshypoteesia varmistavia toistettavia kokeita.

Nature-lehdessä oli vähän aikaa sitten kirjoitus, jossa ideana oli, että voisimme lakata inttämisen ilmaston lämpenemisestä ja keskittyä öljyn loppumisen vaikutuksiin. Olen täysin samaa mieltä.

Guardian: The Himalayas and nearby peaks have lost no ice in past 10 years, study shows
Slashdot: Keskustelua edellisestä
Nature: Climate policy: Oil’s tipping point has passed (maksullinen)

Saksassa melkoinen tehopula kylmän takia

Saksassa kylmä on lisännyt tehontarvetta niin, että he joutuvat käynnistämään sellaisia kylmillään olleita reservivoimalaitoksia, joita ei ole tarkoitus käynnistää edes joka vuosi.

Saksa on sammuttanut kaikki ydinvoimalansa, mutta niitä on muutama varalla. Uutistoimisto AFP jopa raportoi, että joitakin ydinvoimaloita olisi täytynyt käynnistää kylmän takia, mutta uutinen on myöhemmin kiistetty.[1]

Saksa joutuu nyt tuomaan niin paljon sähköä, kuin se voi. Tanskasta menee huomenna Saksaan sähköä keskimäärin 1 TWh/h eli noin Jyllannin tuulisähkön tuotannon verran.

Tämä riittää heiluttamaan Pohjoismaisia markkinoita aika paljon ja ei-vesivoima-alueet Suomi, Tukholma, Skoone, Kööpenhamina ja Jyllanti ovat samassa kalliissa hintaryhmässä 8,1 c/kWh, ja vesivoima-alueet ovat halvassa hintaryhmässä noin 5,4 c/kWh.

Kuukauden sähkönhintaennuste Suomessa on yhä nousussa ja on tällä hetkellä 6,7 c/kWh.

[1] Cold snap forces Germany to restart nuclear reactors: report

Maanviljelijä lämmittää ruokaviljalla kolmanneksella öljyn hinnasta

Löysin amerikkalaisen artikkelin erityisistä viljanpolttokaminoista [1]. Sen mukaan kyseiset kaminat ovat laajassa käytössä amerikkalaisilla maatiloilla huonolaatuisen viljan polttamiseen kodin lämmitykseksi. Kyseinen kamina soveltuu myös puupelletin polttamiseen, mutta pellettikamina ei sovellu viljan polttamiseen viljan vesipitoisuuden vuoksi. Vilja, jonka kosteus on yli 14% ei pala ilman, että sen sekoittaa kuivempaan aineeseen. Kuivakaan vilja ei syty ennen kuin noin 600-asteisena.

Koska viljanpolttokamina-artikkelissa ovat yksiköt ovat vähintäänkin eksoottisia (mm. energiaa BTU per pauna). toistan tässä aiemmin laskemani [0] hintatiedot hieman tarkennettuna. Artikkelissa ilmoitettu viljan polttoarvo 9400 BTU/pound vastaa energiamäärää 6,1 kWh/kg, mikä on suomalaisten lähteiden mukaan meikäläiselle viljalle liian paljon. Lähde [3] antaa kaikille suomalaisille viljoille polttoarvoksi noin 4,5 kWh/kg. Myöskään artikkelin väite vähäisestä tuhkan määrästä (2%) ei saa tukea lähteestä [3], vaan sen mukaan tuhkan määrä on painosta noin 5%.

Viljan hinnaksi otan aikaisemminkin käyttämäni 0,16 €/kg. Se vastaa suurinpiirtein rehuohran hintaa, mutta lähteiden [2] ja [5] mukaan useimmat ruokaviljalaadutkin ovat alle 0,18 €/kg. Lisäksi Suomessa syntyy paljon viljaa, joka ei kelpaa edes rehuksi.

Pelletin ja viljan lämpöarvot ovat hyvin lähellä toisiaan (tässä käytettävissä olevalla tarkkuudella samat). Pellettien hinta on tällä hetkellä 500 kilon erissä noin 130 euroa eli 25 c/kg, joten jos viljaa saa 16 c/kg (+ ALV), vertailu väistämättä kallistuu viljan eduksi. Öljy puolestaan on kolme kertaa kalliimpaa.

Eri polttoaineilla kotona tuotetun lämmön hinnaksi kilowattitunnilta tulee:

  • Vilja: 4,0 c/kWh (4,5 kWh/kg, 0,16 €/kg, 90% hyötysuhde, itse käytettynä, ei sis. ALV)
  • Vilja 4,9 c/kWh (sis. ALV)
  • Pelletti 5,8 c/kWh (90% hyötysuhteella, 0,25 €/kg)
  • Koivu 9 c/kWh (ostetut valmiit klapit pienissä erissä, teollisuus maksaa kuitupuusta alle 3 c/kWh)
  • Sähkö 9,9 c/kWh (tammikuu 2012, vastaa verotonta tuottajahintaa 3,88 c/kWh)
  • Öljy 11,8 c/kWh (öljyn hinta 1,06 €/l)

Youtubesta löytyy video [4] maissinpolttokokeiluista, ja tästä voi ottaa mallia omiin viljanpolttokokeiluihin. Viljan poltto yksinään ei vaikuta olevan aivan helppoa.

Jos USA hyökkää Iraniin, öljyn hinta nousee sellaiselle tasolle, että viljantuottajamaiden kannattaa poltaa viljansa lämmöksi ja sähköksi ennemmin kuin ostaa öljyä. Seurauksena saattaa olla maailmanlaajuinen nälänhätä.

[0] Ohraa pannuun
[1] Grain-burning Stove
[2] Maaseudun Tulevaisuus: Rukiista, ohrasta ja kaurasta maksetaan liki viime talven huippuhintaa
[3] VTT tiedote T2045
[4] http://www.youtube.com/watch?v=OyHss7RDL58
[5] K-maatalous, viljan hintaseuranta