Lämmön kausivarastointi

korsteeni

Well-known member
.......
Jotkut kaupugit ovat lämpölaitoksiinsa tehneet.................

En nyt tarkoita missään nimessä mollata kenenkään ideoimista eli ei pidä ymmärtää minua väärin vaan että jos joku tietää mäiden toiminnasta joita on muutamia rakennettu niin kertokaatten.
lpr energia/upm käyttää pitkin maakuntaa teiden varsia lämpöenergiavarastoina, ei valittamista, ei negatiivista sanottavaa
itsellä pihapiirissä energiaa varastoituna noin 5 vuodeksi(eneriana lyhytaikaiseen säätöön 350 kWh)
 

Mikkolan

Member
Voiskohan tuota kortsua käyttää metaanin varastointiin/valmistukseen? Vety ei siellä varmaan pysy montaa hetkeä.
Rinnetontille olis helppo tehdä hydraulisesti toimiva mädättämö, yläpuolelta kaikki biojäte sisään ja alapuolelta pursuais valmista lannoitetta kasvimaalle. Sopiva käyttöpaine tulis kevyellä sorapainotuksella, ylipaine purkautuis pieruina peräpäästä. Olis musiikkia korville kun kortsu pullistelisi takapihalla.
Täytyykin hamstrata teräsvillaa jo valmiiksi niin on tämäkin projekti sitten alotettuna ;)
 

Mikkolan

Member
lpr energia/upm käyttää pitkin maakuntaa teiden varsia lämpöenergiavarastoina, ei valittamista, ei negatiivista sanottavaa
itsellä pihapiirissä energiaa varastoituna noin 5 vuodeksi(eneriana lyhytaikaiseen säätöön 350 kWh)
350 kWh? Onkos sulla etulite oikein?
Mun tontilla oli 7 vuotta sitten 1200 MWh biowatin energiaa jemmassa.
 

kotte

Well-known member
Voiskohan tuota kortsua käyttää metaanin varastointiin/valmistukseen? Vety ei siellä varmaan pysy montaa hetkeä.
Kovin pieni (ts. tarvitaan hirmuinen määrä) eikä ehkä kestä auringonvaloa kovin pitkään. Mahtaako metaani loppujen lopuksi pysyä riittävän hyvin, vaikka toki luultavasti paljon vetyä paremmin.

Metaanin varastointiin on kaupallisesti saatavana sellaisia toisiinsa saumatun kahden tukevan muovipressun / pomppulinnan / kuplahallin -tapaisia varastoratkaisuja, joiden tilavuus on jopa kaasukelloon verrattava tai suurempikin.
 

Mikkolan

Member
Kovin pieni (ts. tarvitaan hirmuinen määrä) eikä ehkä kestä auringonvaloa kovin pitkään. Mahtaako metaani loppujen lopuksi pysyä riittävän hyvin, vaikka toki luultavasti paljon vetyä paremmin.

Metaanin varastointiin on kaupallisesti saatavana sellaisia toisiinsa saumatun kahden tukevan muovipressun / pomppulinnan / kuplahallin -tapaisia varastoratkaisuja, joiden tilavuus on jopa kaasukelloon verrattava tai suurempikin.
Muistelin että olis ollu 50 motin kumipusseja nautakarjan virtsan kark... keräykseen, onko se nyt suuri vai pieni?
Painetta kortsuun ei paljon saa, eli paineistettu bufferi lisäksi ja siitä edelleen käyttöpaikalle sopivaksi paineeksi. Tieten voi käyttää pussiakin bufferina ja 30 mbar laitteita.
Nyt ei ole kyllä mitään hajua paljonko mädättämössä syntyy kaasua kuutiota kohden.
 

Mikkolan

Member
Pika skitsi spiraalimaavaraajasta, 13 m x 8 m: n. 1000 m3, 22 MWh, + 150 m2 lämpökeräin n.15 MWh/v ja tetsetitse hinta 4000 € ( joka sitten turpoaa 6000 € ).
Spiraali muuten hyvä mutta kaivuutyö menee hiukka hankalaksi, ajatuksena siinä se että kaivuun edetessä massoja siirretään suoraan edellisen montun täyttöön.

Senverta lupaava ajatus että teenpä tarkempia laskutoimituksia.
 
Pika skitsi spiraalimaavaraajasta, 13 m x 8 m: n. 1000 m3, 22 MWh, + 150 m2 lämpökeräin n.15 MWh/v ja tetsetitse hinta 4000 € ( joka sitten turpoaa 6000 € ).
Spiraali muuten hyvä mutta kaivuutyö menee hiukka hankalaksi, ajatuksena siinä se että kaivuun edetessä massoja siirretään suoraan edellisen montun täyttöön.

Senverta lupaava ajatus että teenpä tarkempia laskutoimituksia.
Tuli tuosta 'spiraalimaavaraajasta' mieleen vanha aloittamani ketju aiheesta: https://ilmaisenergia.info/foorumi/threads/lämmitys-maalämmöllä-ilman-lämpöpumppua.1896/

Useita erilaisia keräin- ja varaajakonstruktioita tuli noina vuosina täällä esiteltyä, vaan lopulta keskusteluiden ja jatkopyörittelyiden myötä päädyin siihen, ettei pientalomittakaavassa noita taida taloudellisessa mielessä saada toimimaan. Kannattavin tapa "maavaraajan" hyödyntämiseen on talon alle asennettava vaakapiiri talon tuloilman esilämmittämiseen talvella ja viilentämiseen kesällä. Sattumoisin tulin eilen kerranneeksi tätä opinnäytettä aiheesta. Viilennystä ei tuossa työssä pahemmin käsitelty; lämpenevä ilmasto voi siinä suhteessa oman haasteensa muodostaa.

Toivottavasti olen kuitenkin väärässä! :)
 

Mikkolan

Member
Juu, kyllähän meitä hurahtaneita piisaa.

Tuskin minäkään tuota koskaan tulen tekemään mutta pitää visioida ja etsiä niitä heikkoja lenkejä hommassa. Aika monta tutkielmaa on tullut nyt selattua ja etenkin noiden varaajien ongelmia ja huonoja ominaisuuksia kartoitettua, lopuksi vielä sovittaminen omiin tarpeisiin, joissa muuttujia pisaa aina hellasäröön saaka.

Pientalomittakaavassakin kannattaa jos saa halvalla tehtyä, jos 1/10 hinnalla kaupalliseen verraten pystyy omin käsin tekemään niin ei kai niin surkeeta laitosta pysty tekemään etteikö olis jopa kannattavaa.
Mulla tossa tontilla kahden rakennuksen välissä hyvä tila, toisen rakennuksen katolle halpa-periaatteella keräin ja toiseen kulutus. Kulutus tosiaankin luokkaa 20 - 30 MWh /v ja lisää tulee suht helposti.

Itellä "lämpökuopan" konsepti jo aika lailla hahlioillaan, suurin ongelma oikeastaan on se että mistä se lämpö sinne otetaan, 30 MWh ei tule ihan helposti. On helppoa valita dT 30 asteeksi laskelmissa mutta onko 1 - 36 C vai 55 - 85 C ? Tekeekö 1 C asteisella lämmöllä mitään, ei taida riittää edes pihan sulana pitoon? Noh, onhan sekin "energiaa" -20 C pakkasella, mutta tarvitsee sitten lämpöpumpun että jalostuu käyttäkelpoiseen muotoon.
Jos lämmityksen paluu virtaa käyttäis osaltaan "pihan sulanapitoon" ja lämpöpumpun lämmön lähteenä niin dT olis helppo korottaa 50 K ja samalla kylmentyneeseen varaajaan sais helpommin kesän lämpöä siirtymään.

Ratkaisemattomia muuttujia on tuossa vielä paljon ja lopullinen rakenne ja toiminta ilmeisesti monen kompromissin summa.

Niin, jos varaajassa ja keräimessä on yli 1000 m putkea niin minkälainen kiertopumppu tarvitan?
Niin, jos varaajassa ja keräimessä on sama neste, niin onko se glygolia vai alkoholia? Sitäkin tarvii 400 - 600 litraa.
 
Viimepäivinä kohua herättänyt EU:n uudistusehdotus rakennusten energiatehokkuuden parantamiseksi saattaa lainsäädännöksi sopivasti realisoituessaan parantaa kausivaraajien hyödyntämisen kannattavuutta; etenkin jos markkinoille tulisi soveltuvia helposti hyödynnettäviä uusia tuotteita, kuten maahan upotettavia isoja energiavaraajia ja isoja kohtuuhintaisia aurinko(lämpö)keräimiä. Keräinrintamalta Suomesta löytyy käsittääkseni huipputason osaamista ja varmaan hintojakin saataisiin alas, jos valmistusmäärät olisivat oleellisesti suurempia.

Tee-se-itse-järjestelmiä ajatellen yksi merkittävä haaste taitaa olla ettei markkinoilla oikein tahdo olla riittävän edullisia lämpöä kestäviä putkia keräimiin ja etenkään maavaraajaan asennettavaksi. Kupariputket ovat kalliita ja eivät taida kauhean hyvin kestää suoraa maakontaktia. Teräksiä on erilaisia eikä edullisia rullatavarana myytäviä teräsputkia pahemmin ole omiin silmiini verkkokaupoissa osunut (eräässä jenkkikaupassa näin ruttuputkea, mutta varsin tyyristä sekin; ja tiedä senkään kestävyyttä maahan asennettuna). Kuumuutta kestäviä muoveja sinällään on olemassa, mutta jostain syystä muoviputkia rajallisesti: komposiittiputkienkaan lämmönkesto ei kauhean hyvä ole ja hinta räjähtää tuhdimpiin kokoihin siirryttäessä. Tavallisen 40 millisen kaltainen maalämpöputki, mutta edes 80 °C:en jatkuvaa lämmönkestoa sietävänä mutta korkeintaan tuplahintaisena olisi kova sana maavaraajien rakentelua ajatellen. Keräimiin tarvittaisiin kuitenkin vielä reippaasti kovempaa kuumuutta kestävää edullista materiaalia. Tiedä miksi keräimissä ei pahemmin käytetä terästä, joka olisi edullista ja johtaa kuitenkin lämpöä reippaasti paremmin kuin mitkään muovit...

YLE:n uutinen EU:n ehdotuksesta: https://yle.fi/a/74-20021401
Motivan artikkeli aiheesta (+linkit alkuperäislähteisiin): https://www.motiva.fi/ratkaisut/ohjauskeinot/direktiivit/rakennusten_energiatehokkuusdirektiivi
 

Mikkolan

Member
Viimepäivinä kohua herättänyt EU:n uudistusehdotus rakennusten energiatehokkuuden parantamiseksi saattaa lainsäädännöksi sopivasti realisoituessaan parantaa kausivaraajien hyödyntämisen kannattavuutta; etenkin jos markkinoille tulisi soveltuvia helposti hyödynnettäviä uusia tuotteita, kuten maahan upotettavia isoja energiavaraajia ja isoja kohtuuhintaisia aurinko(lämpö)keräimiä. Keräinrintamalta Suomesta löytyy käsittääkseni huipputason osaamista ja varmaan hintojakin saataisiin alas, jos valmistusmäärät olisivat oleellisesti suurempia.

Tee-se-itse-järjestelmiä ajatellen yksi merkittävä haaste taitaa olla ettei markkinoilla oikein tahdo olla riittävän edullisia lämpöä kestäviä putkia keräimiin ja etenkään maavaraajaan asennettavaksi. Kupariputket ovat kalliita ja eivät taida kauhean hyvin kestää suoraa maakontaktia. Teräksiä on erilaisia eikä edullisia rullatavarana myytäviä teräsputkia pahemmin ole omiin silmiini verkkokaupoissa osunut (eräässä jenkkikaupassa näin ruttuputkea, mutta varsin tyyristä sekin; ja tiedä senkään kestävyyttä maahan asennettuna). Kuumuutta kestäviä muoveja sinällään on olemassa, mutta jostain syystä muoviputkia rajallisesti: komposiittiputkienkaan lämmönkesto ei kauhean hyvä ole ja hinta räjähtää tuhdimpiin kokoihin siirryttäessä. Tavallisen 40 millisen kaltainen maalämpöputki, mutta edes 80 °C:en jatkuvaa lämmönkestoa sietävänä mutta korkeintaan tuplahintaisena olisi kova sana maavaraajien rakentelua ajatellen. Keräimiin tarvittaisiin kuitenkin vielä reippaasti kovempaa kuumuutta kestävää edullista materiaalia. Tiedä miksi keräimissä ei pahemmin käytetä terästä, joka olisi edullista ja johtaa kuitenkin lämpöä reippaasti paremmin kuin mitkään muovit...

YLE:n uutinen EU:n ehdotuksesta: https://yle.fi/a/74-20021401
Motivan artikkeli aiheesta (+linkit alkuperäislähteisiin): https://www.motiva.fi/ratkaisut/ohjauskeinot/direktiivit/rakennusten_energiatehokkuusdirektiivi
Tuo direktiivihän se kirvoitti ajatuksen kausivarastosta.

Tuossa omassa savimassavaraajassa oli tarkoitus pysyä aika miedoissa lämmöissä, joita muoviputketkin kestävät. Huomattava sekin että kestävät enemmän lämpöä kun paine on matala.
 
PEM-putkille ilmoitetaan maksimikäyttölämpötilaksi 40 °C. Alin hyödyntämiskelpoinen lämpötila riippuu lämmön käyttökohteesta ja lämmön jakelujärjestelmästä. Matalimpiin lämmönsiirtonesteen lämpötiloihin pääsee betonilattialla, jossa kiviainekseksi on valittu erityisen hyvin lämpöä johtavaa mineraalia. Jos tila ei ole erityisen korkea, niin päässee johonkin asteen parin päähän huoneen tavoitelämpötilasta kunhan kierto on riittävän voimakasta ja turbulenttia. Muovimatto tuo muutaman asteen lisää ja puupohjaiset lattiat sitten paksuuden mukaan 5-20 astetta lisää. Ja kun huomioidaan että lämmönsiirtonesteen täytyy olla muutaman asteen lämpimämpää kuin kausivaraajan tavoitelämpötila, niin varaajan enimmäislämpötila jäisi ehkä johonkin 38 °C:en, niin käytettävissä olevaksi lämpötila-alueeksi jäisi 20 °C:en huonelämpötilalle parhaimmillaan noin 16 °C. Vielä on käsittelemättä varaajan lämpöhäviöt. Maavaraajan lämpökenttien käyttäytymisen mallintaminen menee omien taitojeni ulkopuolelle, mutta heittäisin arvionani että 16 asteen putoamaan ei menisi muutamaa kuukautta enempää eli jos syyskuuhun mennessä maavaraajan lämpötila on saatu hilattua 38-asteiseksi, niin lämpötila on vuoden loppuun mennessä jo laskenut alle lämmitystarpeen vaatiman. Maalämpöpumpulla tai rossipohjaan asennetulla ILP:n ulkoyksiköllä (jos maavaraaja olisi siinä rossipohjan alla suoraan) energiaa toki saisi kiskottua kauemmin. MLP:lle tosin 38-asteinen neste on liian kuumaa.
 

maanma

energiaonnellinen
30 000kWh lämmön tuottoon tarvitaan 34-40m2 aurinkolämpö keräimiä. Myös 60m2 mustaksi maalattuja radiaattoreita hoitanee saman, mutta nestettä menee paljon enemmän.
 

Mikkolan

Member
30 000kWh lämmön tuottoon tarvitaan 34-40m2 aurinkolämpö keräimiä. Myös 60m2 mustaksi maalattuja radiaattoreita hoitanee saman, mutta nestettä menee paljon enemmän.
Olenkohan sokea vai hidasälyinen? Tuossa lähistöllä on 150 m2 etelälapetta. Jos aattelis että tehdastekoisella lämpökeräimellä sais n. 300 kWh/ m2 vuodessa niin katolle heittämällä 600 - 1000 m letkua vois saada 100 kWh/m2.
Eräänä pakkasvuotena sähkönkulutus oli 28 MWh, sisälsi siis lämmityksen ja taloussähkön. Karkeasti ehkä 20 MWh meni lämmitykseen ja loput käyttösähköä. Kyllä se 15 MWh katolta haettuna puskurois kummasti lämmitystä.
Tuon kulutuksen perusteella olen tuota "lämpökuoppaa" arssinoinut.
Ohimennen kysyin kaivurimieheltä että onnistuisko kaivaa 1,5 m leveetä ja 7 m syvää ojaa spiraalin muotoon: vakavaksi ja hiljaiseksi veti miehen mutta ei täysin tyrmännytkään.
 

Mikkolan

Member
"Kevät Maariasta paneelit virkoo", sanoo vanha sananlasku :) , lämmityskausi jatkuu kuitenkin toukokuulle asti. Syksyisin tilanne vaihtelee paljon enemmän sekä lämmitystarpeen ja aurinkoenergian saannon suhteen. 2 - 3 kuukautta saa auringolla katettua lämmitystarpeen.
SirRai:ta olen katellut, siellä kattavat tilastot usean vuoden ajalta ( tosin pienensivät keräin alaa, joten uudemmat tilastot ei enää ihan vertailukelpoisia vanhojen kanssa ). Pidemmän ajan keskiarvona saaneet 300 kWh/ m2 vuodessa. Tilastoista näkee myös miten kevällä tuotot alkaa ja syksyllä hiipuu.
http://www.sirrai.com/html/Sivu03Bseuranta.html

Omassa mittakaavassa "lämpökuoppa" olisi melkoinen projekti, hintakin tuntuu nousevan mitä tarkemmin ynnäilee asiaa. Yksi kuningasajatushan tuossa oli se että lämpöeristystä ei tarvita jos karkuun pyrkivä lämpö otetaan kiinni maalämpöpumpulla, jolloin lämpöä saadaan tavallaan kuopan ulkopuoleltakin. Toinen optio vois olla "ytimeen" sijoitettu hiekka/kivi varaaja, jota kuumennettais paneelisähköllä.
Perskales, toivokaas mulle lottovoittoa niin pääsee toteuttamaan pilottihankkeen. Tässä olis otolliset olosuhteet ja sopivat paikat moiselle hulutukselle.
 

Savonius

Well-known member
12 paneelia keskikoko ~263W tuottaneet myyntiin tässä kuussa (19päivää) 196,67kWh. Tänä vuonna 372,98kWh. Syyspäivän tasauksesta kevätpäivän tasaukseen noin 504kWh. Tuosta on siis poissa omaan kulutukseen menneet kilovattitunnit. Arviolta noin 250kwh.
Mistähän se johtuu jos ei paneeleista ole mitään tullut.
 
Viimeksi muokattu:

Mikkolan

Member
Juu, paneelit alkaa tuottaa paljon aikaisemmin kuin keräimet. Keräimiä tuohon ajatellut sen takia että niiden tuotto / m2 on melkein tuplaten. Katolle heitetty letkuvyyhti taitaa jäädä tuotossa paneeleille mutta hinta vain murto-osa.
Kyllä se paneelien tuotto alkaa tosissaan kevätpäiväntasauksen jälkeen kun aurinko on korkealla ja päivät pitenee ja varjot lyhenee.
 
Noita letkutyyppisiä aurinkokeräimiä löytyy valmiinakin uima-altaan aurinkolämmittiminä. Parin tuollaisen tietoihin tutustuin, vaan eipä löytynyt mitään muuta numeerista tietoa kuin että lämmittävät uima-altaan veden muutaman asteen lämpimämmäksi kuin ulkoilma kunhan keräimiä on tarpeeksi vesitilavuuteen nähden. Kattamattomina nuo keräimet toimivat parhaiten kun lämmönnostotarve on hyvin pieni, sillä jos noiden veden lämpötila päästetään nousemaan enemmälti, niin lämpö karkaa ilman valokatetta taivaan tuuliin.
 

Savonius

Well-known member
Niin, jos 12 paneelilla saa vuodenvaihteesta tasaukseen paneeleista myyntiin ja omaan kulutukseen noin 600kWh niin eihän se ole mitään. Kolminkertaisella paneelimäärällä saisi siis noin 1800kWh. Jonkun mielestä sekään ei olisi mitään. 1600kWh:n saamiseen riittäisi kun laittaisi paneelit pystyyn, horisontaalista kääntöä ei tarvittaisi. No tuo ei koske tietenkään paneeleita jotka on asennettu niin että aurinko ei niihin paista. Mutta sehän on jokaisen oma valinta.

Kun aurinkopaneelin kohtuullisen tuoton ikä saattaa olla 40V tai enemmän niin saattaisi olla että tuollaisen letkunipun katolle virittäminen samaksi ajaksi voisi tulla kalliimmaksi.
 
Ylös