Älyverkko hoi, älä jätä...

Sain kirjeen Fortumilta. Fortum hallitsee alueemme sähköverkkoa. Kirjeessä Fortum ilmoittaa siirtyvänsä ajantasaiseen sähkönkulutuksen mittaukseen ja lähiviikkoina alueen sähkömittarit vaihdetaan etäluettaviin Älybokseihin. 

Vanha sähkömittari näyttää hieman surulliselta...

Kirjeestä selvisi myös, että sijaintimme on keskeinen (asumme metsässä...), ja että sen vuoksi mittarini yhteyteen tultaisiin asentamaan todennäköisesti pieni keskitin, jonka antennin kautta välittyy muiden lähialueen kiinteistöjen sähkönkulutustiedot Fortumille.

Mitä?!! Minun pihalle!? Minun pihalle Fortumin liiketoimintakeskus!? Minun pihalle lisää mobiililiikennettä, radioaaltoja, säteilyä!? Minun pihallani huolletaan Fortumin keskitinlaitetta!? Fortumin, joka sijoittaa ydinvoimaan...!
Soitin puhelinpalveluun. Kerroin, että en halua missään tapauksessa keskitintä pihalleni, jossa kirmaa lapsia ja eläimiä. Puhelimen päässä luvattiin laittaa mielipiteeni muistiin, mutta ystävällinen puhelinneuvoja kehoitti olemaan paikalla puolustautumassa - niin, hän käytti sanaa puolustautuminen! No, katsotaan - ei hiillytä ennen kuin palaa...

Millaista älyä boksi tarjoaa sähkönkäyttäjälle?

Ensisijaisesti sähkömittarin etäluettavuus mahdollistaa ajantasaisen kulustusmääriin perustuvan laskutuksen. Ahaa. Kuulostaa hyvältä. Voinko myös ostaa ajantasaisesti halvinta sähköä eri toimittajilta, suoraan sähköpörssistä? Ostan ekomerkittyä sähköä, vanhaa vesivoimaa ja tuulienergiaa, jossa pörssihinta vaihtelee kulutuspiikkien, tuulten ja sateiden mukaan. Tätä mahdollisuutta ei mainita.

Kirjeen mukaan minun on helpompi havaita mitkä toimet vaikuttavat sähkölaskuuni, kun pystyn seuraamaan sähkönkulutusta tarkemmin. Tarkemmin. Siis, voinko nähdä tiedot jatkuvasti ja seurata laitteen kulutusta heti sen päälle kytkemisen jälkeen? Tapahtuuko seuranta ulkoa tolpassa olevasta älyboksista vai tietokoneeltani?  Tämä ei selviä kirjeestä. Kirje kyllä lupaa, että arjen pienten ekotekojen vaikutukset, kuten pakastimen sulattamisen tai sisäilman lämpötilan pudottamisen asteella, huomaisin nopeasti kukkarossani. Ahaa. Mahtavaa, sähkönsiirron hinta ei ole siis nousemassa, niinkö?

Kirjeestä selviää myös että vuoteen 2014 mennessä otetaan koko Suomessa etäluettavat tuntikulutuksen mittaavat sähkömittarit käyttöön. Täällä tuntitasoinen sähkönkulutuksen seuranta alkaisi jo vuonna 2012.

Älykäs sähköverkko?

Sähkönkulutusta reaaliaikaisesti mittaavat etäluettavat älyboksit ovat siis tulossa. Toistaiseksi näyttää siltä että tässäkin uudistuksessa Suomen sähkökartelli pitää pintansa: etäluenta on toistaiseksi vain mahdollista yhteen suuntaan. Mittarien tulisi olla myös kuluttajien suuntaan älykkäitä. Älykkään mittarin avulla sähkön kuluttajahinta määräytyisi senhetkisen markkinahinnan mukaan ja yksinkertaisen automatiikan avulla sähkönkäyttäjä voisi säätää sähkölaitteensa niin että ne (esim. pesukone) käynnistyvät silloin kun kulutus verkossa on pientä ja sähkö on halpaa. Saksassa tämä toimii.

Entä voisinko siirtää vaikka oman pienvoimalani aurinkosähköä verkkoon?

Näin lupaavasti maalaillaan tulevaisuutta Fortumin sivuilla:

"Fortum kehittää parhaillaan tulevaisuuden älykästä sähköverkkoa. Älykäs sähköverkko mahdollistaa energian tehokkaamman käytön aivan uudella tavalla ja tukee siirtymistä kohti entistä ekologisempaa energiantuotantoa. Se mahdollistaa myös entistä hajautetumman energiantuotannon, jonka avulla esimerkiksi kuluttajat voivat myydä itse tuottamaansa sähköä takaisin sähköverkkoon.

Älykäs sähköverkko parantaa huomattavasti myös sähkönkäyttäjien mahdollisuuksia vaikuttaa omaan energiankulutukseensa. Tulevaisuudessa kodit ja sähköverkko ovatkin niin älykkäitä, että ne osaavat säätää itse itsensä energiatehokkaiksi.

Älykäs sähköverkko välittää reaaliaikaista kulutustietoa sekä sähkön tuottajalle että kuluttajalle.
Älykkäät sähkömittarit mahdollistavat muun muassa kotitalouksien omien päätelaitteiden käyttöönoton. Kotinäytöt auttavat ymmärtämään, mihin sähköä kuluu, ja sen avulla voidaan paikallistaa oman sähkönkulutuksen syöppökohteet. Näin voidaan vaikuttaa sähkölaskun suuruuteen.​​​​​"

Milloin ja mihin hintaan? Niin kauan kun jatkuva talouskasvu on järjestelmämme ydintä, tässäkin uudistuksessa haetaan kasvavia tuottoja.  Miten Fortum ja kumppanit suunnittelevat  talouskasvun jatkumisensa jos kuluttajan sähkönkäyttö tehostuu ja jopa laskee...miten tässä käy? Ydinvoimalla ja sähkön myynnillä ulkomaille?

Tekniikka mahdollistaisi älyverkon vapauttamisen samantien "molempiin suuntiin". Näin ei nähtävästi tapahdu, vaan todellinen älyverkko säilytetään toistaiseksi tulevaisuuden juhlapuheissa.

Odotammeko 38 vuotta? Vanhassa bloggauksessa linkki juttuun "Suomen energiantuotanto siirtyy tulevaisuudessa koteihin" vuodelta 2009:

"Neljänkymmenen vuoden kuluttua suomalainen tuottaa energiansa omassa voimalassa. Virta tulee pihalla pyörähtelevästä tuulimyllystä, katolle asennetuista aurinkopaneeleista tai kotikokoisesta biokaasu- tai polttokennovoimalasta."

Ensimmäinen yöpakkanen

Marraskuun marto antoi odottaa. Syksyn ensimmäinen pakkasyö on vasta nyt takana.

Aurinko paistoi pilvettömältä taivaalta. Aurinkokeräimien lämpötila oli aamulla  -4 ja puolen päivän jälkeen +44 astetta. Pumppu kehräsi lämpöä  talteen varaajan alaosaan.

Lämpöä kerääntyi talteen parin tunnin ajan. Marraskuussa kehruupäiviä on harvakseltaan. Lämpimät, sumuiset ja pilviset kelit eristävät auringonsäteiden pääsyn keräimiin asti ja pidättelevät kelejä oudon leutoina.  Viimeöinen pakkanen ja aurinkoinen korkeapaine olivat suorastaan piristys - ja herätys talveen! Ulko-kompostivessa ja vedenpuhdistamo saivat lisäeristykensä...

Akkuvesivaraajan tuhat litraa vettä pysyy noin 60 asteisena (mittari keskiosan yläosassa) aamu- ja iltapäivän kahvitulilla.

Auringonkehrääjä hymyilee

Ei mennyt kuin pieni viikko, kun sai kytkeä sähkövastuksen pois päältä akkuvesivaraajasta. Lokakuun aurinko lämmittää ja nostaa aurinkokeräimien vedet 60 asteeseen. Auringonkehrääjä hymyilee.

Syksy

Kesä meni kehräten. Syksy toi työkiireet samaan aikaan lämminvesivaraajan yläosan painuessa +40 asteeseen, joten laitoin  varaajan yläosan kierukkaan yösähkön noin viikko sitten - +50 asteeseen. Varaajan alaosan jätin edelleen aurinkolämmön varaan. Kun työrupeama Halikonlahti Green Art näyttelyn parissa päättyy, aloitan puulämmityksen.  Tämä on hybridien parhautta: enrgiaa voi varastoida tilanteesta riippuen joko auringolla, tulella tai vihreällä sähköllä.

Maali kuivuu hyvin lokakuun lämmössä.

Pikkukesän kehruut

Unikko (Papaver orientale) ja auringonkehrääjä hämähäkki

Auringokehruu tuotti lämpöä sisuksiin ja sydämeen koko toukokuun ja läpimistä vesistä ei ollut puutetta. Viritin kahteen otteeseen tulet vesikiertoiseen puuhellaan enemmän mukavuussyistä kuin veden lämmityksen takia. Saunan lattiassa kiertää + 30 asteinen vesi. Taimet pääsivät saunan lauteilla hyvään kasvuvauhtiin. Saunan lattialla myös idätän, kuivaan yrttejä sekä kaupasta saatua "hukkaleipää" hevoselle. Kaikki aurinkolämmöllä.

Kesäkuu
Pikkukesä alkaa kun viljan jyvät ja pavut ovat maassa. Isokesä alkaa puolestaan kesäpäivänseisauksen jälkeen. Alunperin kesä-sana on työperäinen, kuten myös huhti, touko, heinä ja elo. Kesä tarkoittaa kesantoa ja kesannon ajoa eli kesannon kyntöä ja kylvöä. Joissain lähteissä ajanjaksoa on kutsuttu myös kyntökuuksi. Suvi sen sijaan on lämpimään ajanjaksoon viittaava sana. Viimeistään kesäkuussa auringonkehrääjä "unohtaa" kehruun tarkkailun, sillä vedet lämpenevät pilviselläkin säällä.

Pikkukesän helteet päättyivät tänään odotettuun sateeseen. Lämpömittari viipyi useina päivinä +30 asteen paremmalla puolella. Aurinkokeräimissä vedet olivat lähellä kiehumispistettä ja tuhannen litran vesivaraajassa vedet lämpenivät yli +80 asteeseen.  Kierrätin kuumia vesiä mm. laskemalla vedet tulikuumina likaisten astioiden päälle. Vesien jäähdyttyä astioiden pesu sujuu ilman tiskiainetta. Pesin lakanpyykkiä johtamalla kuumaa vettä suoraan pesukoneen rumpuun ja värjäsin villoja aurinkolämpimillä vesillä. Tosin pari päivää sitten porakaivon pumppu laukesi päältä pois merkiksi veden vähyydestä. Viimeisen kymmenen vuoden aikana pohjavedet ovat pysytelleet aikaisempaa alempana. Porakaivomme syvyys on 70 metriä. Lähdekaivo, joka aikaisemmin riitti hyvinkin tarpeisiimme on kuivunut lähes joka kesä 2000-luvulle tultaessa. En voi siis tarjota aurinkolämpimiä suihkuja retkeilijöille vaikka mieleni tekisi!

Aurinkokeräimet ovat olleet kellertävän harmaan tomun peitossa. Tai ei se ole tomua vaan männyn siitepölyä. Aikaisemmin riensin katolle suihkuttamaan siitepölyt pois "aurinkoenergian tieltä". Nyt ymmärrän että siitä ei ole mitään hyötyä, pikemminkin päinvastoin: siitepöly toimii ylikuumenemisen estäjänä.

Suomessakin voitaisiin kaikki jäähdytysenergia hoitaa aurinkoenergialla! Kyllä auringonkehrääjälle tekee pahaa tämä "hukkaenergian" paljous tai sen hyödyntämisen vaikeus. Toki kaikki kasvaa, puutarha kukoistaa ja villlivihannekset kuivuvat ritilöillä, mutta... Juuri sain postia Saksasta tyttäreltäni: kuvia ystävänsä kotoa jossa aurinkokeräimet tuottavat sähköä myös verkkoon ja siitä maksetaan.

Sade on pessyt keräimet. Näyttää olevan edessä pitempi viileä jakso, katsotaan miten pärjätään! Ei tarvitse paljoakaan auringon paistaa kun keräimen pumppu pyörähtää käyntiin.
Tätä kirjoittaessani sade lakkasi ja aurinko pilkistää: keräinten lämpötila 49 astetta ja pumppu kehrää vettä varaajan ala-osaan rauhalliseen tahtiin (P 30). Kello on 16.30.

Varjoja paratiisissa - tarvitsemme niitä

Vappu toi viileää ilmaa ja saamme taas keitellä pannukahvia vesikiertoisella puuhellallamme. Samalla lämpenevät vedet vesivaraajassa. Aurinko vilahtelee tummanharmaiden kiivaasti purjehtivien pilvien lävitse nostaen keräinten lämpötilaa ja käynnistäen kehruupumpun. Saldo jää kuitenkin niukaksi. Pärjäisimme kyllä ilman aurinkolämpimiä suihkuja, mutta vuorottelevat rae- ja lumikuurot sekä navakka tuuli viilentävät tupaamme. Puuhellasta on moneksi, varsinainen hybridien hybridi: keittää pannukahvit, lämmittää käyttöveden, pitää yllä lattialämmitystä ja kodin viihtyvyyttä lämmittämällä sisäilmaa samalla tuulettaen.

Keväisin  auringonkehruuaika olisi pitempi jos kaataisimme muutaman männyt keräinten kaakkois- ja lounaispuolelta. Olemme jo aikaisemmin kaataneet kaksi pihakoivua keräinten edestä. Tosinaan katselen synkeitä varjoja keräinten selektiivisten lasien pinnalla auringon paistaessa iltapäivällä vielä lämpimästi. Toinen varjomännyistä kuuluu oraville, latvassa on oravanpesä. Ilmaston lämmetessä ja kuumien kesien paahteessa kallioinen tonttimme kuivuu herkästi. Haluan jättää pihamaalle varjostavia puita. Kesäisin aurinkolämmöstä on ylituotantoa ja keräinten vesi nousee lähes kiehumispisteesen, joten varjostavat puut ovat pelkästään hyödyksi. Siksi on syytä tarkkailla aurinkokeräimien ympärystää ainakin auringonkierron verran, ettei vaan tule kaadettua turhaan puita kehruun tieltä. Lisäksi kasvavat puut ovat hiilinielujamme. Jokaista kaadettua puuta kohden yritän istuttaa ainakin kaksi tilalle.

Kevät ja koivunkanto

Lunta säilössä sahanpurujen alla. Naapurilta ostetut ylivuotiset "hukkatukit" pilkottu ja pinottu.. Säästimme pari lehtikuusitukkia ulkoistuin-tarpeiksi.

Mäntyjen ritinää, käpykaija ja kolmijalkainen hybridi

Mäntyjen kypsyvistä kävyistä syntyvä ritinä on houkutellut uuden linnun pihapiiriimme: ison käpylinnun. Tuttavallisesti meille käpykaija, sillä muistuttaahan käpylintu enemmän pieniä papukaijoja kuin kotimetsän peruslintuja! En ollut riittävän nopea kamerani esiin kaivamisesssa ja menetin blogini uuden kesäisen tunnuskuvan:  käpykaija istumassa ja peilaamassa itseään aurinkokeräimen reunalle. Katolta käpykaija lennähti, toivottavasti joskus vielä turhaksi käyvälle, sähköjohdolle. Niin, vai onko energiariippumattomuus valtakunnanverkosta sittenkään se järkevin tavoite? Parhaimmillaan yhteinen sähköverkkomme voisi toimia tasausverkkona tuhansille pienvoimaloille. Aikaisemmin haaveilin juhlista, joissa suurilla pihdeillä hurraahuutojen saattelemana katkaistaisiin yhteys ydinsähköverkkoon...Nyt haaveilen aurinkosähköpaneeleista, jotka olisivat invertterillä yhteydessä yhteiseen sähköverkkoon. Kun se verkko on kerran rakennettu ja olemassa. Odotan, että poliittinen tahto kääntää selkänsä keskitetyille tuhoratkaisuille, ydin- ja hiilivoimalle ja vapauttaa sähköverkon hajautetusti uusiutuvaa energiaa tuottaville pienvoimaloille...

Huhtikuun viimeisellä viikolla aurinkokeräimen veden lämpötila ylitti  +70 c. Kahteen viikkoon en ole laittanut tulia akkuvettä lämmittävään vesikiertoiseen puuhellaan (=keskuslämmitysliesi). Aurinko on ollut antelias ja tuhannen litran säiliössä (=akkuvesivaraaja) vesi on pysynyt +60 asteen tuntumassa. Huhtikuun ensimmäisen viikon jälkeen aurinkolämmin vesi on riittänyt mainiosti perheemme tarpeisiin. Lisäksi lämmin vesi kiertää  pesutilojen lattiassa. Pesen myös pyykit laskemalla letkulla aurinkolämmintä vettä suoraan pyykinpesukoneeseen. Minulla on hankittuna ajastimella varustettu lämpimän veden jakaja/sekoittaja, mutta  en ole vielä saanut asennettua sitä pesukoneeseen.

Jakson aikana aurinkoenergiaa on kehräytynyt päivittäin 14 kwh - 25 kwh. Tarkkaa lukemaa on vaikea saada, koska pidän lattian kiertolämmitystä päällä. Ilman lattiakiertoa myös keräimen alaosan vesi nousee jo niin korkeaksi, että keräimistä on vaikea saada kaikkea lämpöä kehrättyä talteen ilman kiertoa. Keräimen pumppu siirtää lämpöä varaajaan kun keräimen veden lämpötila on korkempi kuin varaajan alaosan lämpötila. Ja mikä parasta: pesutilojen lattia pysyy aina kuivana ja lämpimänäs sekä homekasvustot poissa myös kesäaikana.

Aikaisempina vuosina, kun lämmitin vettä vain auringolla (eli vesivaraajaa ei ollut liitetty puulämmitystä) ja talvisin yösähköllä, kytkin sähkön ajastimen kokonaan pois päältä yleensä huhtikuun alussa. Tänä talvena lämmitin  vesivaraajaa yösähköllä vain yhden kerran: olimme poissa ja kotiin palattuamme  veden lämpötila oli vain 40 asteista. En jaksanut viritellä tulia. Pidän tästä kolmijalkaisesta hybridistäni!

Huhtikuu antoi odottaa - nyt rukki pyörii taas!

Huhtikuun ensimmäinen viikko vierähti harmaan  lumisessa maisemassa. Kevät antoi odottaa. Toisella viikolla pilvipeite alkoi rakoilla ja auringnkehruu käynnistyi viikon katkon jälkeen.

Keräimet ovat huurussa yöpakkasten jälkeen. Aurinko sulattaa ja pyöräyttää pumpun käyntiin jo heti yhdeksältä . Eilen kehräytyi lämpöä sisään  +30 astetta eli 11,6 kWh ja tänään  +35 astetta eli 13,5 kWh.

Laskukaava: 330 litraa x 4,2 (veden ominaislämpökapasiteetti)x +35 C = 48510 kj

Kilojouleet muuntimella kiloWattitunneiksi > 13,5 kWh 

Ensivuoden "hybridipuut" eli polttopuut vesikiertohellaan (eli keskuslämmityslieteen) ja leivinuuniin. Rangat ovat ylivuotista, osin pystyyn kuivunutta, sekapuuta: mäntyä, koivua, kuusta, leppää ja raitaa. 

Maaliskuun viimeinen viikko 60 kWh

Maaliskuun viimeisen viikon tuotto yhteensä: 60 kWh

Lumet ovat sulaneet katolta

Riipun sähkölangasta

Sähköriippuvuus on totaalista.
Aurinkokeräinten ympäriltä ovat kaikki lumet sulaneet. Aamulla keräinten lasit olivat valkoisen kuuran peitossa. Yöpakkaset jatkuvat ja luvassa on vielä lumisateita ja kylmenevää.

Tuulenpuuskat riepottelivat oksia. Paksujen pilvenhattaroiden lomasta pilkistävät auringonsäteet käynnistivät keräinten pumpun. Sähköt katkesivat. Työpostiruuhkan purkaminen keskeytyi. Vedentulo loppui. Ajankuluksi keitin kahvia.  Kahvinkeitto onnistui puuhellalla hyvällä tuurilla,  koska olin laskenut aamulla vettä kannuun. Keskeneräisiin töihin pitäisi tarttua, mutta miten sen tekisin? Ompelukone ei toimi. Aurinkokeräimen pumppu ei toimi. Radion patterit lopussa. Lähdin koiran kanssa ulos kävelylle. Tienvierustan männyt taipuivat kuin ruohonkorret tuulenpuuskissa. Ulkoilu ei toimi.

Haaveenani on jonain päivänä irtautua valtakunnan sähköverkosta. Olen silti suunnitellut aurinkosähköjärjestelmän hankkimista, joka nimenomaan olisi yhteydessä verkkoon.  Verkko toimisi säätövoimana. Siinä olisi järkeä, paitsi sähkökatkojen aikana. Tosin joutuisin lahjoittamaan ylimääräisen sähkön ja maksamaan säätövoimasta sähköyhtiöille. Akkujen kanssa pelaaminen ei vaan innosta. En löydä punaista lankaa haaveeni toteuttamiseen. Eikä minulla ole varaa suinpäiseen kokeiluun. Akku vai verkko-invertteri - vaatiko riippumattomuus molemmat?  Taidan jäädä odottamaan nuorison ratkaisua asiaan. Perheestäni löytyy sähkötekniikan opiskelija.

Lapset olivat pieniä. Oli joulunaika ja ihmisillä kinkut uunissa. Sähköt katkesivat kymmeniksi tunneiksi (40h ?). Kuitenkin juuri tuo "sähkötön pari päivää" on yksi mukavimmista joulumuistoista: muotoilimme joulupiparkakkuja otsalamppujen valossa. Piparkakut ja muut jouluiset muonat paistuivat puu-uunissa, kuten aina ennenkin. Lapset olivat innoissaan ja arkinen puu-uuni nousi arvoon ansaittuun. Selviytyminen ilman sähköä piristi kummasti. En muista olisiko ollut vesihuolia tuolloin. Vedet lämmitettiin puuhellalla, joten kattilat ja säiliöt olivat aina täynnä vettä.

Aurinkokeräinjärjestelmän heikkous on sähköriippuvuus. Olen pohtinut tilannetta jossa sähkökatko osuu keskelle helteistä kesää. Lämmöstä on tuolloin ylituotantoa ja keräinten vesi lähes kiehuvaa. Sähkönsaannin keskeytymisen seurauksena pumpun pysähtyminen aiheuttaisi veden kiehumisen järjestelmässä. Voiko ylikuumenemisesta seurata putkien halkeaminen, keräimen hajoaminen!? Kesäkuumalla nostan lattiakierron lämpöä ja tuuletan tiloja varmistaen näin pumpun pyörimisen. Tuhannen litran akkuvesivaraajan lämpötila nousee helteellä yli 90 asteeseen. Säästän suuret pyykkivuoret kuumille päiville, samoin mattojen pesun. Mitään vahinkoa ei ole koskaan tapahtunut, vaikka olen ollut poissa hellejaksoilla. Koputan puuta. Suunnittelin joskus puolileikilläni kesäksi "aurinkosuihkupalvelua" Suomenkulmaa polkeville pyöräilijöille, mutta en tohtisi lisätä veden kulutusta.

Aurinkokeräinjärjestelmän toinen heikkous on lämmön talteenotto talvikuukausien varalle. Muistan lukeneeni (nyt valitettavasti en löytänyt lähdettä ) Ruotsissa auringonlämpöä varastoitavan kallioon, josta sitä pumpataan talvikäyttöön. Suomessa valtiovallan kiinnostus aurinkoenergian hyödyntämisen mahdollisuuksiin on edelleen laimeaa. Ehkä tämän kevään tuulet tuovat radioaktiivisten hiukkasten lisäksi muutoksen Suomen energiapolitiikkaan. Huomaisivat,  paistaa se aurinko risupakettiinkin!

Eilinen saalis 8 kwh ja tänään 4,6 kwh


Kehrätyn aurinkoenergian laskukaava: 
(kehrätty lämpö C)x(litrat/varaajan alaosa 330l)x(veden ominaislämpökerroin 4,2)=Kilojoule
Kilojoule > Energiamuunnin > Kilowattitunti kWh

Suurikuu ja aurinkolehmä

Kuu paistaa nyt mahdollismman lähellä maata ja valaisee keväisiä kantohankia lähes pilvettömältä taivaata.  Kuu paistaa ja valaisee aurinkoenergialla.

Aurinkolämmön varaaja seisoo entisen karjakeittiön muuripadan alustalla. Kamari on vanha navetan karjakeittiö, jossa on todennäköisesti valmistettu myös juustoa.  Koska suurikuu on juustoa ja nyt on sekä täydenkuun aika että kevätpäiväntasauksen aatto, on oikea hetki palauttaa karjakeittiiöön aurinkolehmä. Saimme juuri läheiseltä maitotilalta luomuternimaitoa. Koulukeittolan vanhassa uunissa se paistui kauniin kuunkeltaiseksi.

 Nuorimmaiseni taiteilema aurinkolehmä kytkee ateljeen taas vanhaan karjakeittiöaikaan: Lehmä, peura ja hirvi liitetään vanhoissa mytologioissa aurinkoon. Suomessa taivaanrannalla laukkaa aurinkohirvi- tai päivänpeura.

Aurinkolehmä ja hybridi

Olemme olleet aikaisempina vuosina talvikuukaudet yösähkön varassa käyttöveden lämmityksen suhteen. Sähkösopimus on tehty luonnollisesti yhtiöön, joka tuottaa vain uusiutuvaa energiaa. Sellainen löytyi Ruotsista. Vain tuulisähköä tuottavia yhtiöitä (vaiko yhtiö?) löytyy Suomestakin, ainakin Lumituuli, mutta osakkaaksi pääseminen ei näyttänyt olevan yksinkertaista. Aikaisemmin ostimme Ekosähköä, mutta huomasin  jossain vaiheessa yrityksen olevan ydinvoimaan sijoittavan emoyhtiön tytäryhtiö, joten sähkösopimuksen vaihto tuli eteen. Sehän onkin nykyään tosi vaivatonta  Vaihda virtaa!

Enää emme tarvitse sähköä lainkaan käyttöveden ja lattian lämmitykseen - paitsi pumppujen osalta. Pumppuja on kaksi: toinen pyörittää aurinkokeräimestä lämpöä akkuvesivaraajaan ja toinen lattialämmitystä. Hankin vesikiertoisen keskuslämmityslieden  jo viisi vuotta sitten. Tuolloin myyjä neuvoi etsimään asentajaksi putkimiehen, joka on syntynyt 50-luvulla tai aikaisemmin... enkä sellaista sitten löytänyt. Viime syksynä, kun merkit näyttivät siltä että talvi tulee aikaisin ja kylmänä, laitoin tuulemaan. Tyhjänpanttina nurkassa seisova hella ärsytti, oli ärsyttänyt jo pitkään, samalla kun talvi teki tuloaan..

Viidessä vuodessa jälkipolvi on kasvanut miehen mittoihin. Putkimies löytyi läheltä: talonrakentajaksi valmistuneen poikani ystäväpiiristä, parikymppinen ammattilainen. Häneltä onnistu näppärästi  puuhellan asentaminen vesivaraajaan vapaalla kierrolla. Minulla oli piirustukset valmiina monimutkaisempaa systeemiä varten, jossa vesi olisi kiertänyt aurinkojärjestelmän pumpun kautta, mutta nuori putkimies näki sen heti tarpeettomaksi.  Loistavasti on toiminut! Samalla tulella lämpiävät vedet, kiehuu kahvit ja muut pöperöt. Sydäntalvella  lämmitimme hellaa aamuin ja illoin, nyt laitamme tulet hellaan vasta auringonkehruun jälkeen. Tuhannen litran akkuvesivaraaja on pysynyt  vähällä vaivalla ja klapimäärällä  +60 asteessa. Saunan ja pesutilojen lattiassa kiertää noin +30 asteinen vesi.

Akkuvesivaraaja on sulautunut osaksi vanhaa karjakeittiötä. Nuorimmaisen  tutkimus-akvaario etualalla. Iloitsen siitä, että voin työpöydän äärestä seurata auringonkehruun edistymistä!

Akkuvesivaraaja on saanut kunniapaikan entisen koulun navetan karjakeittiöstä, paikalta jossa on ollut muuripata. Muuripadan kiehuvan kuumilla vesillä on pesty maitotonkat ja lypsyämpärit. Ateljeen remonttia suunnitellesani pyörittelen pohjapiirrosta ja pohdin mihin ihmeeseen sijoitan tuollaisen möhkäleen!  Mielessä oli lattian alla  oleva kellari, joka olisi tuonut monta mutkaa matkaan. Entisen navetta-keittolarakennuksen  muutokset suunnitellut ja piirtänyt Mertsi Toivonen sanoi minulle tuolloin: "Sehän on sinun talosi sydän!  Eikös se voisi olla tuossa keskellä?" "Hm, jaa, hei JOO, hyvä idea!"  Niin akkuvaraajasta tuli kuin tulikin ateljee-rakennuksen sydän ja aurinkolehmä. Olen etsinyt vanhaa valokuvaa angelniemeläisestä lehmästä. Haluaisin varaajan valkoiseen kylkeen aurinkolehmän kuvan. Muistoksi karjakeittiöstä, jonka pikimustat hirret olen jättänyt näkyviin.

Lämmin  vesi  nousee vapaalla kierrolla ylimmäistä putkea pitkin varaajan yläosaan. Hellan vesisäiliöön vesi tulee varaajan ala-osasta 20-30 asteisena, nyt auringon lämmittäessä varaajan alaosaa  40 asteisena. Putki kulkee pärekopan takana.

Keskuslämmitysliesi oli vielä 50-60-luvuilla yleinen lämmitysmuoto. Liedestä voi johtaa lämmintä vettä pattereihin. Nyt  vesikiertoiset puulämmitysjärjestelmät näyttävät tekevän paluuta.

Kello on nyt aamupäivällä 10.10 ja pumppu pyörii. Keräinten veden lämpötila 33 astetta. Pumppu käynnistyy keräinten lämpötilan ylittäessä varaajan alaosan veden lämpötilan, joka on yön jälkeen (en ole pitänyt tulia hellassa) 23 astetta.

Aurinkohybridi.- hybridirukki

Auringonkehruu lohduttaa 11 kWh

Aurinko on ollut pilvessä tai mieli niin maassa etten ole huomannut paistetta. Japanin ydinvoimakatastrofi  on vanginnut kaiken ajatuksenjuoksun. Tänään heräsin: aurinko paistaa ja hanki kantaa vaikka uutiset huononevat huononemistaan. Auringonkehruu tuo lohdutusta.

Yöpakkaset jatkuvat ja keräimet nukkuvat yöllä sataneen ohuen lumikerroksen alla.

Muutaman tunnin kuluttua keräimet kimmeltävät jo aurinkoa kehräten:

Mittarilukemat:
klo 10.15  TC (keräin) 35,9 C  TS (varaajan alaosa) 22 C  ja P (Pumppu) 100
klo  13.30                    52,4      TS                            43,8  ja P                  35
klo 13.40  TC              60,6      TS                            44,3  ja P                  80
klo  13.55 TC              62,1      TS                            45,0  ja P                 100
klo  14.20  Pumppu 0

Päivän saalis 11 kWh lämpöä käyttöveteen ja lattialämpöön.

On kevät!

Naistenpäivän lankaa

Auringonkehruu alkoi tänään jo klo 10.20 ja päättyi 14.20, yhteensä 4 tuntia. Päivä oli pilvinen joten kilowattitunnit jäivät pieniksi. Lämpö nousi varaajan alaosassa vain 13 asteen verran. Iltapäivän puolella keräinten lämpötila nousi hetkeksi 50 asteeseen, kevään merkki!

Sementoituneita kullanhohtoisia palloja Svalbardista, samoin blogin taustakuvassa

Auringonkehrääjän valinnan vaikeus ja ilo 7,3 kWh

Kaikki 4 keräintä lumesta vapaana. Mahtaako tulla kWh-ennätys !? Vihellellen aurinkosuihkuun...vai laittaiskos aurinkopyykin... vai aurinkotiskin ja saisi samalla aurinkolehmän heraa kuiville käsille!? Auringonkehrääjän valinnan vaikeus ja ilo!

 Aamulla kello 10 keräimet olivat vielä pakkashuurun peittämät. Aurinkoista,  mutta aamuisen kevätauringon  edessä olevat männyt varjostavat. Varaajan alaosassa vesi on 30 asteista. Näin kauniina aamupäivänä ei raaski laittaa enää tulta hellaan, sillä tuli nostaisi varaajan alaosan lämpötilan nopeasti niin korkealle, ettei auringon kehruulle jää tilaa...

 

Keräimet ovat eteään. Kevättalvista aamuaurinkoa varjostaa suuri mänty.

Kello 11.15 aurinkokeräinten vesi on jo 46 asteista. Kello 13.30 keräinten veden lämpötila nousee 57 asteeseen viilentyäkseen taas hiljalleen auringon painuessa matalammalle. Kello 14.10 pumppu ei enää pyöri, keräinten vesi on 52.1 asteista ja veden lämpötila varaajassa 49 asteista. Päivän kehruutuotto on 19 lämpöastetta noin 330 litraseen varaajan alaosaan (varaajan on kokonaisuudessaan 1000 litraa).

Päivän kehruutuotto: 19 x 4,2 x 330 = 26334 KJ  >  7,315  kWh  (muunnin.com)

Noin kello 14 iltapäivällä matalalla paistavan aurinko jää männyn taakse. Männyssä on oravan pesä. Orava  saa rauhassa paistatella ilta-auringossa ja me laitamme mökin vesikiertohellaan valkean.. 

 

Maaliskuu maata maalaa 6,2 kWh

Vaihtelevaa pilvisyyttä, navakkaa tuulta, mutta kovat pakkaset hellittäneet. Lumet valuivat alas katolta rytinällä ja kasaantuivat keräinten alaosaan peittäen hieman keruupinta-alaa. Neljäs keräin vapautui lumen alta.

Aamulla taivas oli pilvetön

Aamulla 10.20 keräinten lämpötila oli jo 41 astetta ja varaajan alaosassa veden lämpötila 30.6astetta. .Keräimet kehräsivät yhdentoista aikaan kuumimillaan eli 56.4 astetta  ja kehruuta jatkui jo lähes neljän tunnin ajan. Puolen päivän jälkeen aurinko jäi toisinaan paksun pilvipeitteen alle laskien  keräimien lämpötilaa  ja pumppu pysähtyi ajoittain kokonaan. Lämpöä kehrääntyi sisään noin 16 astetta eli samoilla kilowattitunneilla mennään kuin helmikuun lopun paukkupakkasilla.  Päivän saldo siis  reilu 6 kWh.

Kahvit tarkenee juoda jo ulkosalla

Helmikuun helmiä

Kireät pakkaset jatkuvat, vielä kymmenen aikaan mittarissa -25 ja keräinten lämpötila -14 C. Tänään auringonkehruu alkoi kello 11 auringon helottaessa kirkkaalta taivaalta. Veden lämpötla oli tuolloin +20C. Kehruuta kesti, eli pumppu pyöri tasaiset 3 tuntia ja veden lämpötila nousi 36 C asteeseen.

Eli päivän helminä saimme 16 astetta talteen mikä tarkoittaa 6,13 kWh. Keräimistä on edelleen 1/4 lumen peitossa. Itäisimmän kerääjän päällä makaa jäätynyt lohkare jota en ole uskaltanut hakata pois - annan auringon sulattaa.

Helmiä hangella

Lossilla

Pieniä ilonsäteitä

Jouduin istumaan sisätiloissa työskentelemässä joten nautin auringosta mittareita lukien.
Aurinko paistoi lievän utuverhon takaa pilvettömältä taivaalta. Korkeapaineet jatkuvat.

Klo 10.30 keräinten lämpötila (TC) -16,4 (noin 10 astetta ulkolämpötilaa korkeampi), varaajan (1000l) alaosassa (TS) veden lämpötila 20,0 ja yläosassa 57,0 (TT) ja pumppu (PC) tietysti nollilla.

Mutta jo puolen tunnin päästä:
Klo 11.00   TC 30,5  TS 20,7  TT 57,0  PC 100 (eli pumppu pyörii täydellä teholla)

Klo 11.30   TC 32,2  TS 22,5  TT 57,0  PC 100

Klo 12.15   TC 35,8  TS 25,5  TT 57,2  PC 90

Klo 12.40   TC 37,1  TS 26,8  TT 56,6  PC 90

Klo 13.15  TC 38,0  TS 29,5  TT  56,2  PC 30
Klo 13.20  TC 43,1  TS 29,7  TT  56,1  PC 65
Klo 13.25  TC 46,0  TS 29,7  TT  56,1  PC 100
Klo 13.30  TC 37,6  TS 30,0  TT  56,0  PC 30
Klo 13.35  TC 46,0  TS 30,2  TT  56,0  PC 100

Keräin jää osittain varjoon:

Klo 13.40  TC 37,2  TS 30,3  TT 56,0  PC 30
Klo 13.55  TC 41,0  TS 30,4  TT 56,0  PC 100
Klo 14.10  TC 39,5  TS 30,4  TT 55,9  PC 30
Klo 14.20  TC 43,0  TS 30,5  TT 55,8  PC 100

Tulet hellaan!

eli tämän päivän ilonsäde-saalis varaajan alaosaan + 10,5 astetta ja yläosaan -0,2 astetta!
Alaosa on 1/3 osa varaajaa ja yläosan lämpömittari 2/3 varaajan korkedella.

Klo 14.40  TC 26,0
Klo 15.35  TC 17,5
Klo 16,25  TC 10,3 ....

LASKULEIKKIÄ JOULEILLA JA WATEILLA

Veden ominaislämpökapasiteetti on noin 4,2 Kj
Arvioin aurinkokeräinten lämmittämän veden määrän 300 litraksi (noin 1/3 osa 1000litran säiliöstä).
Lämpötilan muutos + 10 C
Lämmitysaika n. 3 h

(300 x 4,2 x 10) : 3600 = 3,5 KWh

eli helmikuinen auringokeräinten lämmitysteho on n. 1 KW

Milloin se aurinko maksaa sulle takaisin?

"Milloin sä saat rahasi takaisin", "milloin aurinkokeräimet maksavat itsensä takaisin" tai "kannattaako rakentaa aurinkokeräin-järjestelmä" ?

Epäilen että harva remontintekijä joutuu vastaamaan vastaavanlaisiin kysymyksiin: "milloin sun lautasantenni maksaa itsensä takaisin, tai uima-allas, kattoikkuna"... 

Ateljee-taloni betonitiilet ja tiilien alla oleva satavuotias aluskate olivat tulleet tiensä päähän. Rakennus on  toiminut koulun keittolana, rakennusvuosi 1904 ja keittolalaajennus vuodelta 1949. Ennen keittolaa, rakennuksessa on ollut koulun yhden lehmän navetta ja karjakon kamari. Aloitin ateljeen remontin 2003, aurinkokeräimet asennettiin katolle vuonna 2004. 

Miksi? 

Siksi, että minusta ne ovat kauniit ja yksinkertaisesti kuuluvat luonnolliseksi osaksi etelään päin kaltevaa kattorakennetta. Käytän myös paljon lämmintä vettä "työskentelymateriaalina" muokatessani villaa huovaksi. En tehnyt kannattavuuslaskelmia. Intuitio ohjasi ratkaisujani, ja aurinko. Valintoihin ja  päätöksentekoon vaikuttivat ekologia, estetiikka, etiikka ja kulttuuri - rahatalous tuli jossain peräjäljessä. 

Yllätys yllätys: en voinut olla huomaamatta ensimmäisen aurinkokeräin-vuoden jälkeen perheemme vuotuisen sähkönkulutuksen pudonneen 40 prosenttia. Neljä vanhinta lastani olivat yläasteella ja lukiossa, suihkua käytettiin paljon. Moni aurinkoenergiaan epäilevästi suhtautuva esittääkin usein argumentiksi: "mutta kun aurinko ei paista juuri silloin kuin sitä lämpöä tarvittaisiin!" . Unohdamme helposti käyttävämme lämmintä vettä ympäri vuoden ja runsain määrin. Lisäksi aurinkolämpö lämmittää märkätilan ja saunan lattiaa, joten voin hyvillä mielin pitää lattialämmitystä yllä ympäri vuoden, mikä takaa myös pesutilojen säilyvän kuivina ja raikkaina. Pyykin pesen aurinkoisen aikaan, samoin tiskit, mahdollisuuksien mukaan. Kertaakaan ei lämmin vesi ole päässyt loppumaan. Lämmin vesi siirtyy keräimistä 1000 litran akkuvesivaraajaan, jolle löytyi paikka entisen karjakeittiön muuripadan alustalta Nyt käyttövesi ja lattiassa kiertävä vesi lämpenevät sydäntalvella  vesikiertohellalla sen aikaa kun aurinko huilii pesässään.

Tammikuu on ainoa kuu, jolloin pumppu ei ole lainkaan pyörähtänyt. Selväähän se, että marraskuusta helmikuun loppuun, neljä kuukautta vuodesta, aurinkolämmöllä ei ole suurta merkitystä lämmittäjänä - iloa sen sijaan piisaa. On hienoa seurata kevättalven käynnistymistä aurinkokeräinten tumman lasipinnan pilkistäessä lumimassojen alta!

Helmiä hangella - Lämpösäteitä varaajaan

Pumppu pyörähti käyntiin  jo ennen puolta päivää ja keräinten lämpötila kohosi 47 asteeseen. Pumppu käynnistyy keräinten lämpötilan ylittäessä vesivaraajan alaosan lämpötilan.  Alaosan lämpötila oli aamulla 31 astetta. ja nyt tätä kirjoittaessani 35 astetta. Aamulla pakkasta oli -25 astetta ja keräinten lämpötila -14 astetta.

Aurinko on täysin aliarvostettu lämmönlähde! Aurinkokeräimet tulisi integroida kaikki uusiin rakennushankkeisiin.

Aurinkoinen taideteko
Jos olisin ollut prosenttitaiteilijana kotikaupunkini Salon uuden kaupungintalon rakennusprojektissa, kaupungintalon katolla kimmeltäisi auringonkehruurukki  - aurinkokeräimet. Sen sijaan että kaupunginvaltuusto päättikin jäädyttää prosenttitaideperiaatteen, joka on jatkunut keskeytyksettä Salossa jo lähes 40 vuotta, olisi prosenttitaiteena voitu toteuttaa taideTEKO. Pönöttävien pronssipatsaiden aika on osin ohi.  Taide ja prosenttitaide voi olla teko, joka innovatiivisella tavalla yhdistää rakennuksen ympäristöönsä, ollen samalla esteettinen, eettinen ja ekologinen taideteos. Taideteos voi kasvaa, puhdistaa, tuottaa energiaa, lämmittää, ohjata hulevesiä, kerätä lämpöä, lintuja, perhosia, olla osa elävää ympäristöä, huolenpitoa ja ekologista rakennuskulttuuria.

Salon kaupungin ensimmäinen (toivottavasti ei viimeinen!?) kunnallistekninen prosenttitaideteos on Veden taika, jonka toteutuksen prosentti-raha otettiin jätevedenpuhdistamon laajennushankkeesta, uuden typenpoistajan rakennuskustannuksista - kas tässä Vedentaika blogi.

Veden taika on on paitsi ympäristötaideteko, myös biopuhdistamo ja lintujen pesimäsaari. tavoitteenamme on saada teoksen sähköt pyörimään tuuliturbiinilla. Sähköä tarvitsevat talvinen ilmastuslaite (hapetin) ja kesäinen usvalaite. Haluaisimme myös tuuliturbiinin kytkeä verkkoon invertterillä ja mittalaitteistolla, josta yleisö voisi käydä lukemassa kilowatteina aurinkotuulen muuntumista sähköksi.