Sähköala.fi - VIERASKYNÄSTÄ HUHTIKUU 2013 28 ......28 HUHTIKUU 2013 Formula 1 -kisoja seuraavat...
1
Formula 1 -kisoja seuraavat tietävät, että kilpa-autoissa käytetään vauhtipyörää jar- rutusenergian talteen ottamiseksi. Vauhti- pyörä muuttaa jarrutusenergian liike-ener- giaksi, jota hyödynnetään uudelleen autoa kiihdytettäessä. Harvemmat ovat kuulleet, että vauhti- pyörän soveltuvuutta energian varastointiin kokeillaan myös rakennuksissa tallenta- malla sähköä liike-energiaksi. Vauhtipyö- rän käyttäminen rakennuksen energian hal- linnassa kuulostaa ehkä oudolta. Uutinen kuvastaa kuitenkin hyvin sitä, että energian varastointi rakennuksissa on tulossa entistä tärkeämmäksi ja siihen etsitään uusia tekni- siä ratkaisuja. Energian varastointi uuteen nousuun Energian varastointi ei ole uusi ilmiö Suo- messa. Meillä tulisijoja, betonilattioita, massiivisia rakenteita ja vesivaraajia on hyödynnetty rakennuksissa tähän tarkoi- tukseen jo vuosikymmeniä. Nyt energian varastointi kiinnosta laajemmaltikin. Pyrittäessä EU:n Energiadirektiivin mu- kaiseen energiatehokkuuteen, uusiutuvan energian järjestelmiä asennetaan rakennuk- siin enenevässä määrin. Niiden tuottama energiamäärä tai hyötysuhde riippuu usein sääolosuhteista. Energiavarastonnin avulla tuotannon huippujaksot on mahdollista ta- sata pidemmällä aikavälillä. Toinen varas- toinnin etu on se, että useiden samassa ra- kennuksessa toimivien energialähteiden toimintaa on helpompi hallita varastoimalla osa energiasta. Perinteisiä energiavarastoja, kuten beto- nilattioita ja massiivisia rakenteita, tarvi- taan edelleen. Lämmön varastoinnin lisäksi ne tasaavat huonelämpötilan ääriarvoja. Kesällä niitä voidaan hyödyntää jäähdytyk- sessä tehostamalla rakennuksen ilmanvaih- toa yöllä, jolloin rakenteiden lämpötila las- kee ja jäähdytystarve päivällä pienenee. Nykyisten rakentamismääräysten mu- kaan tilojen ylilämpenemisen estämiseksi tulisikin käyttää ensisijaisesti rakenteellisia ja muita passiivisia menetelmiä. Kuinka hyvin nämä periaatteet toteutuvat käytän- nössä? On helppo suunnitella rakenteiltaan energiatehokas talo, mutta haastavaa saada sisäolosuhteet pysymään kesälläkin siedet- tävinä ilman ulkoista energiaa. Uusi hinnoittelutapa puoltaa varastointia Etäluettavien sähkömittarien myötä asiak- kaat voivat ostaa sähkönsä tuntitariffin mu- kaan. Tämä uusi hinnoittelutapa puoltaa energian varastointia. Koska hinta vaihte- lee tunneittain, asiakkaan kannattaa ajoittaa omaa kuormitustaan sellaiseen ajankoh- taan, jolloin sähkö on edullista. Tyypillisen tariffin mukaan sähkön tuntihinnat ovat tie- dossa ennakkoon seuraavan vuorokauden ajalle. Periaatteessa varastoidulla sähköener- gialla on helppo korvata sähkö hintahuip- pujen aikana ja aikaansaada kustannussääs- töjä. Näin tehdäänkin jo käytännössä. Jopa toimistorakennusten sähkön käyttöä auto- matisoidaan ja hintahuipun aikana raken- nuksen sähköteho otetaan akkuihin tallen- netusta varavoimasta. Mikäli sähköä käytetään lämmön tuotta- miseen, voidaan akkujen sijaan hyödyntää lämpövarastoja. Niin sähkön kuin lämmön- kin varastointiin tarvitaan älykkäitä ratkai- suja, joilla sekä energian talteenotto että sen luovutus tapahtuu hallitusti. Tehokkaimmat ratkaisut perustuvat säh- kön pörssihintatietojen lisäksi sääennustei- siin ja rakennuksen lämpödynaamisiin mal- leihin. Niiden avulla määritetään ensiksi, kuinka paljon lämpöä ja/tai sähköä tarvi- taan lähitunteina ja sen jälkeen, milloin energiaa kannattaa varastoida ja luovuttaa pitäen sisäolosuhteet samalla kohtuullisina. Rakennuksen energiatehokkuutta paranta- vien ratkaisujen ja toimenpiteiden edelly- tyksenä on näiden kustannustehokkuus. Energian varastointi edellyttää lisäinves- tointeja talotekniikkaan ja näin muodostu- va kokonaisuus ei välttämättä ole taloudel- lisesti kannattava elinkaaritarkastelussa. Vaikka Energiadirektiivi velvoittaa jä- senmaita energiatehokkuutta parantaviin investointeihin, niiden toimeenpano on usein ehdollista. Monet direktiivin artiklat sisältävät sivulauseen: ”jos se on teknisesti mahdollista ja kustannustehokasta”. Ener- gian varastoinnin suhteen tilanne on sa- mankaltainen. Energian varastoinnilla energiatehokkuutta ja kustannussäästöjä Kolumni myös netissä: www.sahkoala.fi Mari Koistinen VIERASKYNÄSTÄ JOUKO PAKANEN professori / Talotekniikka Rakennustekniikan laitos Aalto-yliopiston Insinööritieteiden korkeakoulu
Transcript of Sähköala.fi - VIERASKYNÄSTÄ HUHTIKUU 2013 28 ......28 HUHTIKUU 2013 Formula 1 -kisoja seuraavat...
28 HUHTIKUU 2013
Formula 1 -kisoja seuraavat tietävät, ettäkilpa-autoissa käytetään vauhtipyörää jar-rutusenergian talteen ottamiseksi. Vauhti-pyörä muuttaa jarrutusenergian liike-ener-giaksi, jota hyödynnetään uudelleen autoakiihdytettäessä.
Harvemmat ovat kuulleet, että vauhti-pyörän soveltuvuutta energian varastointiinkokeillaan myös rakennuksissa tallenta-malla sähköä liike-energiaksi. Vauhtipyö-rän käyttäminen rakennuksen energian hal-linnassa kuulostaa ehkä oudolta. Uutinenkuvastaa kuitenkin hyvin sitä, että energianvarastointi rakennuksissa on tulossa entistätärkeämmäksi ja siihen etsitään uusia tekni-siä ratkaisuja.
Energian varastointi uuteen nousuun
Energian varastointi ei ole uusi ilmiö Suo-messa. Meillä tulisijoja, betonilattioita,massiivisia rakenteita ja vesivaraajia onhyödynnetty rakennuksissa tähän tarkoi-tukseen jo vuosikymmeniä. Nyt energianvarastointi kiinnosta laajemmaltikin.
Pyrittäessä EU:n Energiadirektiivin mu-kaiseen energiatehokkuuteen, uusiutuvanenergian järjestelmiä asennetaan rakennuk-siin enenevässä määrin. Niiden tuottamaenergiamäärä tai hyötysuhde riippuu useinsääolosuhteista. Energiavarastonnin avullatuotannon huippujaksot on mahdollista ta-sata pidemmällä aikavälillä. Toinen varas-toinnin etu on se, että useiden samassa ra-kennuksessa toimivien energialähteidentoimintaa on helpompi hallita varastoimallaosa energiasta.
Perinteisiä energiavarastoja, kuten beto-nilattioita ja massiivisia rakenteita, tarvi-taan edelleen. Lämmön varastoinnin lisäksine tasaavat huonelämpötilan ääriarvoja.Kesällä niitä voidaan hyödyntää jäähdytyk-sessä tehostamalla rakennuksen ilmanvaih-toa yöllä, jolloin rakenteiden lämpötila las-kee ja jäähdytystarve päivällä pienenee.
Nykyisten rakentamismääräysten mu-kaan tilojen ylilämpenemisen estämiseksitulisikin käyttää ensisijaisesti rakenteellisiaja muita passiivisia menetelmiä. Kuinkahyvin nämä periaatteet toteutuvat käytän-nössä? On helppo suunnitella rakenteiltaanenergiatehokas talo, mutta haastavaa saada
sisäolosuhteet pysymään kesälläkin siedet-tävinä ilman ulkoista energiaa.
Uusi hinnoittelutapa puoltaa varastointia
Etäluettavien sähkömittarien myötä asiak-kaat voivat ostaa sähkönsä tuntitariffin mu-kaan. Tämä uusi hinnoittelutapa puoltaaenergian varastointia. Koska hinta vaihte-lee tunneittain, asiakkaan kannattaa ajoittaaomaa kuormitustaan sellaiseen ajankoh-taan, jolloin sähkö on edullista. Tyypillisentariffin mukaan sähkön tuntihinnat ovat tie-dossa ennakkoon seuraavan vuorokaudenajalle.
Periaatteessa varastoidulla sähköener-gialla on helppo korvata sähkö hintahuip-pujen aikana ja aikaansaada kustannussääs-töjä. Näin tehdäänkin jo käytännössä. Jopatoimistorakennusten sähkön käyttöä auto-matisoidaan ja hintahuipun aikana raken-nuksen sähköteho otetaan akkuihin tallen-netusta varavoimasta.
Mikäli sähköä käytetään lämmön tuotta-miseen, voidaan akkujen sijaan hyödyntäälämpövarastoja. Niin sähkön kuin lämmön-kin varastointiin tarvitaan älykkäitä ratkai-suja, joilla sekä energian talteenotto ettäsen luovutus tapahtuu hallitusti.
Tehokkaimmat ratkaisut perustuvat säh-kön pörssihintatietojen lisäksi sääennustei-siin ja rakennuksen lämpödynaamisiin mal-leihin. Niiden avulla määritetään ensiksi,kuinka paljon lämpöä ja/tai sähköä tarvi-taan lähitunteina ja sen jälkeen, milloinenergiaa kannattaa varastoida ja luovuttaapitäen sisäolosuhteet samalla kohtuullisina.Rakennuksen energiatehokkuutta paranta-vien ratkaisujen ja toimenpiteiden edelly-tyksenä on näiden kustannustehokkuus.Energian varastointi edellyttää lisäinves-tointeja talotekniikkaan ja näin muodostu-va kokonaisuus ei välttämättä ole taloudel-lisesti kannattava elinkaaritarkastelussa.
Vaikka Energiadirektiivi velvoittaa jä-senmaita energiatehokkuutta parantaviininvestointeihin, niiden toimeenpano onusein ehdollista. Monet direktiivin artiklatsisältävät sivulauseen: ”jos se on teknisestimahdollista ja kustannustehokasta”. Ener-gian varastoinnin suhteen tilanne on sa-mankaltainen.
Energian varastoinnillaenergiatehokkuutta
ja kustannussäästöjä
Kolumni myös netissä: www.sahkoala.fiM
ari K
oist
inen
VIERASKYNÄSTÄ
osoitteisto
www.helkamabica.fi
www.hedtec.fi
www.laatuantenni.fi
www.artisan-rinaldo.fi
www.onninen.fi
www.stul.fi
www.seti.fi
www.meka.eu
tilaajille:www.sahkoinfo.fi/sahkoalalehti
www.teknoware.fi
www.slo.fi
www.selcast.fi
SÄHKÖALA
ilmoitus ilmoitus
www.reka.fi
www.hellermanntyton.fi
www.fagerhult.fi
www.katko.fi
www.srsfennoel.fi
www.ebeco.fi
www.ahlsell.fi
www.prysmian.fiwww.rehau.fi
www.elektroskandia.fi
���������� www.draka.fi
www.abb.fi
www.philips.fi
Varaukset: Sähköinfo Oy / Martti Karhu
puhelin 041 453 4069, [email protected]
www.oversol.fi
www.utu.eu
www.sahkojokinen.fi
www.etherma.fi
www.sähkömaailma.fi
i n t e r n e t
www.finnsahko.fi
www.elparts.fi
www.iguzzini.fi
...ja kaikki toimii
– sähköinen tietotalowww.sahkoinfo.fi
Sähköisen talotekniikan ST-kortit,lomakkeet, säädöstiedot ja ohjelmistot
www.sahkoinfo.fi/severi
www.fibox.fi
www.nylund.fi
www.kylttidirect.fi
www.proton.fi
www.sylvania.fi
www.ensto.com
www.lumi-group.fi
JOUKO PAKANEN
professori / TalotekniikkaRakennustekniikan laitosAalto-yliopiston Insinööritieteiden korkeakoulu
