Maatalousyhtymän energiaomavaraisuuden suunnittelu

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli kehittää Maatalousyhtymä Takalalle energiaomavaraisuuden suunnitelma ja siihen soveltuvat energiantuotannon vaihtoehdot. Tutkimuksessa käsiteltiin puun kaasutusta, biokaasua ja aurinkovoimaa varteenotettavina vaihtoehtoina. Omavaraisuuden kartoittamisella oli tarkoitus selvittää maatalousyhtymän kyky tuottaa käyttämänsä energia omilla raaka-aineilla. Tutkimus toteutettiin määrittämällä kohteen sähkön ja lämmön kokonaiskulutus vuoden ajalta saatavilla olleiden tietojen perusteella. Näiden perusteella laskettiin kunkin tuotantovaihtoehdon kohdalla tarvittava raaka-aineen vähimmäismäärä, jotta kyettäisiin tuottamaan vaadittava määrä energiaa. Saatuja tuloksia verrattiin saatavissa oleviin raaka-ainemääriin ja laskettiin energiaomavaraisuusaste. Lisäksi otettiin huomioon investoinnin määrä ja laskettiin nykyisen sähkön hinnan mukainen takaisinmaksuaika. Puuhakkeen kaasutuksella ja biokaasun tuotannolla päästäisiin haluttuihin lopputuloksiin, eli saavutettaisiin energiaomavaraisuus. Aurinkoenergia todettiin mahdolliseksi tukijärjestelmäksi. Taloudellisimmaksi vaihtoehdoksi muodostui puuhakkeen kaasutus. Toteutetun tutkimuksen perusteella Maatalousyhtymä Takalan on mahdollista investoida omaan energiantuotantolaitokseen, joka olisi myös taloudellisesti kannattava. Kannattavuutta arvioitiin maatalousyhtymän kyvyllä tuottaa omat raaka-aineet energian tuotantoon sekä energiantuotantolaitoksen kapasiteetilla kattaa maatalousyhtymän vuotuinen energian tarve. Tutkimuksessa saatujen tulosten perusteella maatalousyhtymä Takalan on tarkoitus valita sille tarkoituksenmukaisin energiantuotantovaihtoehto.

The purpose of the report was to develop a plan of energy self-sufficiency for agricultural collective Takala using waste material the farm generates. Alternatives for energy production used in this report were wood gasification, biogas, and solar energy. Point in this was to find out if the agricultural collective could produce the energy it uses by using resources either generated by the farm or collected from the farmlands. First the consumption data of electric and heat had to be determined for cycles of one year using data collected from available sources. Based on this data the amount of fuel materials needed was calculated for each energy production option so that it could generate enough energy to cover collective’s own use. By comparing these results to available resources a self-sufficiency status could be calculated. Total investment was also considered and a repayment time determined using current electricity price. Energy self-sufficiency was achieved using wood gasification and biogas. Solar energy was stated as a possible support form of energy production. Most economical solution was to be wood gasification. Based on this result the agricultural collective Takala can invest in their own energy production facility which will be economically profitable. Profitability was determined on ifthe collective could generate its yearly energy using resources that were either waste or could be collected from the farm. Using the results gathered in the report, the agricultural collective Takala can make their decision about the most appropriate energy production facility for them.