Varaava hakelämmitys viljankuivauksessa

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää, onko Uudellamaalla sijaitsevalla maatilalla kannattavaa siirtyä rakennusten nykyisistä lämmitysjärjestelmistä yhteen keskitettyyn haketta ensisijaisesti polttoaineena käyttävään biolämmitysjärjestelmään. Tällä hetkellä tutkittavassa kohteessa tilan eri rakennuksien lämmityksessä käytetään polttoaineena pääasiassa öljyä, puuta ja sähköä. Tilan viljakuivaamo käyttää syksyllä viljankuivauksessa pelkästään kevyttä polttoöljyä.

Työssä on esitetty kolme eri lämmitysjärjestelmäratkaisua maatilalle. Uuden lämmitysjärjestelmän investoinnin suuruus määritettiin pyytämällä eri laitetoimittajilta tarjoukset, jonka pohjalta laskettiin uuden lämpökeskuksen kokonaiskustannus. Uusi lämpökeskus päädyttiin toteuttamaan hakekattilalla ja erillisellä kiinteistö-öljykattilalla. Viljankuivaamoon asennetaan öljykäyttöisten kuivuriuunien tilalle kuivausilman lämmityspatterit. Tässä ratkaisussa kaikki lämpö tuotetaan navetan lämpökeskuksessa. Hakekattilan koko on mitoitettu rakennusten lämmitystehontarpeen mukaan, ja sen osuutta viljankuivauksessa kasvatetaan riittävän suurella energiavaraajatilavuudella. Erillisellä öljykattilalla varmistetaan järjestelmän riittävä lämmöntuotto viljakuivurilla syksyisin tapahtuvassa viljankuivauksessa. Kuivauskauden ulkopuolella öljykattilaa voidaan käyttää varajärjestelmänä rakennusten lämmityksessä.

Investoiminen hakekäyttöiseen lämmitysjärjestelmään tuo säästöjä lämmityskuluihin, kun tilan rakennusten lämmityksessä lämmityskaudella voidaan käyttää polttoaineena edullisempaa haketta. Tämän hetken lämmitysöljyn hinnalla uuden lämpökeskuksen takaisinmaksuaika on noin 10 vuotta. Lämmitysöljyn hinnan voidaan olettaa kuitenkin olevan nouseva tulevaisuudessa, jolloin uuden hakelämmitysjärjestelmän takaisinmaksuaika lyhenee ja samalla sen kannattavuus paranee.

The aim of this Bachelor`s thesis was to resolve if it is profitable to change a farm`s buildings heating systems to one centralized heating system which uses primarily woodchips as its fuel. The farm which is studied is located in Uusimaa. Currently the farm`s buildings are heated by using oil, wood and electricity. The farm`s grain dryer uses in the drying process only heating oil.

In this study, three different heating system options were introduced to the farm. The total costs of the new centralized heating systems were calculated by asking offers from different equipment suppliers. The new heating system was chosen on the basis of the systems total costs, availability and adaptability in the future if necessary. The new heating system will be built with a wood chip boiler and an oil-fire boiler. In the grain dryer, two heating radiators will be installed which will replace the dryer ovens using oil. In this solution all the heat will be produced in the new heating system which will be built in the farms barn building. The size of the woodchip boiler is chosen by the heating needs of the farms buildings and its proportion of grain dryer use in autumn will be increased by using energy accumulator tanks. Outside of the drying period, the oil-fired boiler can be used as a backup system.

Investing in a new heating system which uses woodchip as fuel brings savings to the farms heating costs as the buildings can be heated using heating oil more cheaper woodchips. According to the current heating oil price the payback period of the new concentrated heating systems is about 10 years. However, heating oil prices can be expected to rise in the future. The payback period of the new wood chip heating system will be shorter and at the same time its profitability will improve.