Energieffektivisering - - varför det?
Energieffektivisering Lars Neuman Energi- och teknikrådgivare,, Ulricehamn tidigare även maskinkonsulent, lärare, landsbygdsutvecklare från 2006 Energikollen underlag för rådgivning i EE beräkningsverktyg för EE utbildningar i EE lars.neuman@lrfkonsult.se tel. 0705-09 80 30
Energieffektivisering Inledning 1 Varför energieffektivisera? 2 Grunder i energin, begrepp 3 Var används energin? 4 Var och hur kan man spara energi? 3
Energianvändning i svenskt lantbruk Hjälpenergi behövs för att vi ska kunna ta vara på solenergin och producera energi i livsmedel 4
Goda skäl att energieffektivisera På gården Lägre energibehov - lättare klara stigande energipriser Sänkta energikostnader - bättre konkurrensmöjlighet I Sverige: Mindre behov av energitillförsel betyder mindre behov av kärnenergi, mindre behov av importerad energi tryggare energiförsörjning I världen: Energi - en begränsad resurs som vi måste hushålla med Lägre energianvändning minskar klimatproblem 5
Energi och miljö i lantbruket Energin svarar bara för en liten del av lantbrukets klimatpåverkan 6
Energianvändning i svenskt lantbruk Direkt energi ca 3,6 TWh/år Indirekt energi ca 3,6 TWh/år Källa: SJV 2010:16 samt underlagsrapport Baky m.fl. 2010 (JTI) Energikollen Pres 2 Grunder 7
Indirekt energianvändning el naturgas diesel m.m. utvinning tillverkning paketering transport m.m. handelsgödsel på gården foder kemikalier emballage, plast maskiner byggnader utsäde smörjoljor 8
Direkt energianvändning Primär energi Sekundär energi slutlig energianv. levererad energi direkt energi Användbar energi Energitjänster kol el ljus belysning inneklimat olja gas kärnbränsle vattenkraft vind sol eldningsolja dieselolja bensin gas biobränsle värme rörelseenergi lägesenergi transport sönderdelning lyft kylning m.m. biomassa 9
Energi och effekt Energi är rörelse eller förmåga till rörelse Ofta använda enheter är kwh och J (Joule, uttalas jol ) 1 J = 1 Ws 1 kwh = 3600 kj = 3 600 000 J Effekt är energi per tidsenhet Enheter: 1 kw = 1000 W = 1000 J/s En äldre enhet är hästkraft, 1 hk ~ 0,74 kw Ibland används också kcal och Mcal Energieffektivisering Lars Lars Neuman LRF 10
Energi och effekt Skilj på energi och effekt! Viktigt samband: energi = effekt x tid EXEMPEL I en varmvattenberedare sitter en elpatron med effekten 3 kw. Efter start tar det 4 timmar innan vattnet når den temperatur som termostaten är inställd på. Förbrukad elenergi är då 3 x 4 = 12 kwh Skilj på kw och kwh! 11
kw kwh 12
Vi omvandlar energi från en energiform till en annan. Energi kan inte förbrukas, bara omvandlas. Varje omvandling ger förluster (värme)! 13
Verkningsgrad Tillförd energi = nyttig energi - förluster nyttig energi nyttig effekt Verkningsgrad = eller = tillförd energi tillförd effekt Exempel med elmotor Tillförd energi Avgiven energi 8,3 kw 7,5 kw 8,3 kw(elenergi) (mekanisk energi) 7,5 kw Förluster (värme) 0,8 kw 0,8 kw 7,5 Verkningsgrad för motorn = = 0,90 = 90 % 8,3 14
Verkningsgrader, exempel Elpatron 100 % Varmvattenberedare 95 % Elmotor 50-95 % Traktor 20 25 % Panna 70 90 % 15
Verkningsgrader, exempel Elpatron 100 % Varmvattenberedare 95 % Elmotor 50-95 % Traktor 20 25 % Panna 70 90 % 16
Verkningsgrader, exempel Elpatron 100 % Varmvattenberedare 95 % Elmotor 50-95 % Traktor 20 25 % Panna 70 90 % 17
Vad är effektivisering? Vi använder nyckeltal som ex. kwh per kg mjölk 18
Hur använder vi energin? Mjölkproduktion 24 gårdar med lösdrift medeltal 0,151 kwh/kg mjölk robot karusell grop 250 57 kor 180 kor 300-70 kor Kartläggning av energianvändning på lantbruk 2008, 19
Hur använder vi energin? Kor Medeltal för de 9 robotgårdarna, totalt 1030 kor Övrigt el 5% Övrigt diesel 0% Utfodring el 10% Utfodr. diesel 17% Mjölkning 31% Belysning 20% Ventilation 11% Utgödsling el Utgödsl. 4% diesel 2% Kartläggning av energianvändning på lantbruk 2008, 20
Energisparåtgärder, kor värmeåtervinning från mjölktanken frekvensstyrning vakuumpump effektivare mjölkkylning förkylning av mjölken styra belysningen byta lampor utnyttja dagsljuset naturlig ventilation ersätta traktordragen blandarvagn. 21
Hur använder vi energin? Smågris Medeltal för 17 företag med smågrisproduktion 45 48 kwh/smågris Kartläggning av energianvändning på lantbruk 2008, 22
Hur använder vi energin? Slaktsvin Medeltal för 14 företag med slaktsvinsproduktion 29 kwh/slaktsvin Kartläggning av energianvändning på lantbruk 2008, 23
Energisparåtgärder, grisar sparknapp på värmelampor ändra uppvärmning trimma, styra ventilationen trimma foderanläggningen fodertransport utan luft styra belysningen byta lampor kolla läckage byta ventilationssystem byta kvarn.... 24
Sparåtgärder på 3 nivåer Man kan säga att åtgärderna finns på tre nivåer Energieffektivisering Lars Lars Neuman LRF 25
Sparåtgärder på första nivån Börja med de enklaste åtgärderna: Ändra rutiner, planera, justera, kalibrera, rengöra. Exempel: Släcka lampor när de inte behövs Lära sparsam körning Kalibrera vattenhaltsmätaren Justera in och rengöra ventilationen Detta är första nivån, går snabbt att genomföra, kostar inget 26
Sparåtgärder på andra nivån Fortsätt med: Komplettera utrustningen, byta maskiner. Exempel: Byta till bränslesnålare traktor Styra belysning med timer, ljusrelä och rörelsevakter Återvinna värme från mjölken Isolera varmluftskanalen till torken Detta är andra nivån, tar lite tid och kostnader 27
Sparåtgärder på tredje nivån På sikt kan man byta system, byta strategier Exempel: bygga om från fläktventilation till självdragsventilation gå över till reducerad bearbetning ersätta olja med biobränsle till uppvärmning Detta är tredje nivån och den kräver tid, planering och större investering 28
Hur utvecklas drivmedelskostnaderna? Dieselskatterna ökar förändring 2011-2012 återbetalning CO 2 -skatt 2,10 kr/l 2013-2014 återbetalning CO 2 -skatt 1,70 kr/l 0,40 kr/l ökad energiskatt 0,20 kr/l 0,20 kr/l 2015 återbetalning CO 2 -skatt 0,90 kr/l 0,80 kr/l 2012-2015 ökning genom skatter 1,40 kr/l 29
Effekt och vridmoment Bränsleförbrukning Minsta spec. förbrukning ca 250 g/kwh vid 1400 1600 r/m XL 30
sammanvägd spec. bränsleförbrukning 450 400 350 300 g/kwh 250 200 150 100 50 0 0 50 100 150 200 250 Max.effekt, kw 221 traktorer 50-200 kw max.effekt spec. förbrukningen vid 100%, 85%, 63,8%, 42,5% og 21,3 % af mærkeeffekten Dansk landbrugsrådgivning 2005 31
Minska bränsleförbrukningen Rätt varvtal och växel Kör mjukt och jämnt Planera körningen Utnyttja rörelseenergin Motorbroms Minska varvtalet i uppförsbacke Stäng av traktorn vid stopp Använd motorvärmare med tidur Serva traktorerna Redskap med matchande storlek Rätt inställda redskap Lämpliga däck Rätt tryck i däcken för bränslejournal! 32
Framtiden? RME? havre-motor? robotar? 33
Sammanfattning energieffektivisering Inte göra mer än vi behöver Göra det på rätt sätt Minska förluster Utnyttja spillvärme Använda energisnål teknik energisnåla metoder energisnåla system 34
Tack för uppmärksamheten!! Frågor? 35