Viljakuivurien energiatarkastelu

Abstract

Tässä kandidaatintyössä tarkastellaan lämminilmaviljakuivurien energiankulututusta ja mahdollisuutta öljyn säästöön ilmalämpöpumppuratkaisulla sekä aurinkosähkön käyttöä osana kuivurin ja maatilan energiantuotantoa. Työn kirjallisuusosassa tutustutaan lyhyesti viljankuivausprosessin fysiikkaan ja nykyaikaisen lämminilmakuivurin toimintaan. Puintikostea vilja tulee kuivattaa varastointia varten. Viljan kuivaukseen käytettävä energia on noin 13 % viljelyyn kuluvasta energian kokonaiskulutuksesta ja näin ollen kuivauksessa saavutettavat säästöt näkyvät suoraan myös viljelykustannuksissa. Ilmalämpöpumppuratkaisua tarkastellaan teoreettisella tasolla laskennallisesti energiankulutuksen ja taloudellisuuden näkökulmista. Öljyuunin korvaaminen osittain tai kokonaan sähkökäyttöisellä ilmalämpöpumpulla vähentää öljynkulutusta, jolloin myös päästöt vähenevät. Ilmalämpöpumpulla voidaan tuottaa moninkertaisesti lämpöä kulutettuun sähköenergiaan nähden, joten näin ollen myös kokonaisenergiankulutus vähenee. Kuivauskäyttöön mitoitetun ilmalämpöpumpun vaatima verrattain suuri sähköteho kasvattaa tarvittavaa sulakekokoa, joten maatilan sähköliittymä tulisi päivittää suuremmaksi. Taloudellisesti kannattavaksi ilmalämpöpumppuratkaisu tulee erityisesti suurilla kuivausmäärillä. Auringosta saatavaa energiaa voidaan käyttää sähkönä puhaltimen pyörittämiseen ja valaistukseen tai suoraan lämpönä aurinkokeräinjärjestelmällä. Aurinkovoimalan hankkiminen pelkästään viljankuivauskäyttöön ei ole taloudellisesti kannattavaa, joten voimalaa mitoittaessa tulee ottaa huomioon maatilan kokonaissähkönkulutus