Transcript Inger Christensen

Energirådgivning i växthusodling
Kurs för rådgivare 2012 10 24
Inger Christensen
Fördelning på energislag
Vad ger våra bränsleslag
Energikälla
Energiinnehåll
Summa CO2
ekvivalenter/kWh
Eldningsolja 1
10 kWh/l
0,270
Eldningsolja 2-5
10,5 kWh/l
0,280
Naturgas
11 kWh/m3
0,206
Gasol
12,9 kWh/kg
0,256
El
Skogsflis
0,01-0,125
0,9 kWh/dm3
0,025
Exempel på nyckeltal
Gurka
Odlingsperiod vecka
Tomat
Julstjärna
4-42
4-44
33-48
65 kg/m2
50 kg/m2
20 st /m2
Energiförbrukning
kWh/m2
350
380
160
Energiförbrukning
totalt i kWh
/enhet
5,4
7,6
8
El i kWh/enhet
0,2
0,3
2
Produktion
CO2 ekvivalenter
vid användning av olika energikällor
Gurka
Tomat
Julstjärna
Naturgas
1,1
1,5
1,2
Eldningsolja 1
1,4
2,0
1,6
Skogsflis och
CO2 gasol
0,41
0,62
Skogsflis och
ren CO2
0,1
0,2
0,2 -0,4
Energi för att få en bra produktion
› Temperatur – utvecklingshastighet, färg och
form
› Ljus- avgörande för tillväxt
› CO2 – bättre utnyttjande av ljus och temperatur
› Fuktighet- för hög ger problem med svampar,
växtnäringsupptagning m.m.
Uppskattning av fördelning
Energi helår
kWh/m2
Varav RF
styrning
Tomat
320-450
85-100
Gurka
320-450
50
Kryddor
650
Krukväxter
250-450
Varav belysning
300-400
varierande
varierande
kWh/m2 och vecka
Energibehov i kWh/m2 och vecka för
bara värme 17o natt och 19o dag
28
27
26
25
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Period med behov av
fuktstyrning i grönsakskulturer
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19 21
23
25
27
29
31
33 35
vecka
med väv
utan väv
Källa: SLU Rapport 2010:36
37
39
41
43
45 47
49
51
Energianvändning
Energianvändning dag och natt Helsingborg
20
18
16
14
kWh/m2
12
dag
10
natt
8
6
4
2
0
2
4
6
8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50
vecka
Energianvändning
20
18
16
14
kWh/m2
12
natt
10
dag
Fuktstyrning
8
6
4
2
0
2
4
6
8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50
vecka
Energiberäkning
Dubbelt tak, isolerad sockel, dubbla
vävar
108
Enkelglas i tak
215
Standardsockel
249
En väv
291
En väv 10 mm sidorna
306
kWh/m2 jan-sep
600.0
550.0
500.0
450.0
400.0
350.0
300.0
250.0
200.0
AP
WP
HP
BT
OR
OR
TT
Energi för CO2
›
›
›
›
CO2 produktion
1 kg propan ger 3 kg CO2
Till en grönsaksodling vill man ha ca 24 kg/m2
Ger tillskottsenergi på 103 kWh/m2
› Med bra tillgång på ackumulator tankar kan det
mesta ersätta energibehov för ex
fuktighetsstyrning
Energianvändning för uppvärmning och
CO2 produktion
18,00
16,00
14,00
kWh/m2
12,00
10,00
8,00
6,00
4,00
2,00
0,00
4 5
6
7 8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
vecka
kWh för uppvämning
kWh för CO2 produkrion
Klimatrelaterade odlingsproblem
›
›
›
›
›
›
›
Gråmögel
Gurkbladmögel
Mjöldagg
Fallsjuka tulpaner
Rända plantor
Stora lösa blad
M.m.
Energianalys och energieffektiv
odlingsteknik
›
›
›
›
›
›
Energianalys/energikartläggning
Temperaturstrategi
Luftningsstrategi
Vävstyrning
Belysning
Fuktighetsstyrning
Källa: SLU Rapport 2010:36
Förbättringssnurran –alltid aktuell
Mål
Analys
Plan
Dokumentation
Energianalys bör ge svar på:
• Hur ligger min energianvändning till som helhet
• Hur har utvecklingen varit i företaget – vilken är
trenden
• Vilka perioder ligger förbrukningen bra till
• Vilka perioder ligger förbrukningen dåligt till
• Vilka perioder finns det möjligheter att göra
förbättringar
• Hur stor är förbättringspotentialen
Egen energibedömning
Total användning
Odlingsperiod
nov-feb
mars-april
maj-juni
sept-okt
Tomma växthus-
frostfritt
Låg
Hög
Områden att utvärdera
1. Värmeproduktion, pannrummet
2. Värme distribution med pumpar, shuntar,
ledningar
3. Växthusets kondition, täthet, isolering, vävar
4. Energianvändning t.ex. styrning av väv, lampor,
fukt
Lämpliga nyckeltal
• Energianvändning/areal – t.ex. kWh/m2
• Energianvändning/producerad enhet – kWh/kg,
kWh/st
• Andel förnybar energi – % av total
energiåtgång
• Koldioxidpåverkan/areal – CO2-ekv/m2
• Koldioxidpåverkan/producerad enhet – CO2ekv/kg, CO2-ekv/st
Växthusbeskrivning
Arealer, växthus
14 000 m2
En sammanhängande
byggnad m 6 avd
Dubbelt/plexi i sidor o
gavlar
Vävar mm
Grönsaksväv LS 10 i 2 hus
Ac-folie i resten av
anläggningen (10x10 cm)
Rörsystem
Bottenrör
Klaserör + takrör på samma
system, men taken stängs
Kulturer, odlingsperiod
Tomater
Vecka 3 och 6/7
3000 m2 special
Resten vanlig
Pannor
Gaspanna
Flispanna på 500 kW ?
Behov av större
panna/brännare för att ta
större andel m flis
Koldioxid
Från naturgasen
Övrigt
Energisystem
Energibärare
Naturgas
Returflis
Energianalys
Specifikation
Totala
energianvändning
vecka 1-41
Energianvändning
i specifika perioder
Energianvändning
per producerad
enhet
Förnybar energi
Nivå
Bedömning/kommentarer
Mål för 2012
375kWh/m2 Medel till något hög energianvändning jämfört med Mål för 2012 skulle kunna vara 375
odlingar med samma odlingsperiod
kWh för hela året.
Ca 8
kWh/kg
27 %
Speciellt perioden maj-augusti har
energianvändningen varit något hög
Relativ hög
Mål skulle kunna vara 7,5 kWh/kg
Öka andelen något
Bedömning av odlingsresultatet
Skörden har varit OK. Besvärande mycket gråmögel i ett hus.
Åtgärd för
Energibudget
Precisering av
åtgärd
Möjligt resultat av
åtgärd
Ungefärlig
kostnad
Utförd till
Dela in året i
Få bättre koll på
tvåveckorsperioder när åtgärd behöver
och precisera en
göras
förväntad
energianvändning
Värmesystem
Kontroll av shuntar Minska
och rörslingor,
värmeförluster och
spolning av rör.
få jämnare
Förbättrad
temperatur i
intrimning
panna
Skörden
haravvarit
OK.växthuset.
Besvärande mycket gråmögel i ett hus.
Växthus vävar
Väv i hela odlingen
Ny väv på 25% av
ytan 2112 och sista
25% 2113
Byte av folie där
Undersöka om byte Antag 5*5 cm
Snarast
väv saknas
till folie med hål på sparar 5% mindre.
5*5cm men som
Den behöver då
behålls längre är
ligga på 2-3 veckor
ett
längre för samma
energieffektivare
energibehov som
alternativ än
10*10cm,gäller ett
10*10cm
normalår.
Ökad andel
Utvärdera alternativ Mindre användning
förnybar energi
för större andel
av naturgas
förnybar energi,
behov av större
pannkapacitet
Uppföljning
Kontinuerligt under
året
Energifällor-Klimatstyrning
›
Givarna är inte rätt kalibrerade
›
Givarna är felplacerade
›
Väven tas av för tidigt på morgonen och den energi som kommer med ljuset
utnyttjas inte, väven går på sent på eftermiddagen
›
Onödigt stor springa på väven när man upplever det för fuktigt
›
Fuktighetsstyrning går alltid in vid en viss nivå och hänsyn tas inte till att fuktigheten
bara är hög under en begränsad tid under dygnet.
›
Luckorna öppnar för fort och för mycket vilket medför stora svängningar i
temperatur och därmed värmebehov
›
Temperaturluftningen går in under temperaturkravet
›
Mintemperatur på rören är så hög så att temperaturluftningen går in vilket lätt ger
ett ökat värmekrav.
Jaga gradtimmar
En lathund som visar på storleksordningen
2* antal grader och timme = Wh
så
10kWh = 5000 gradtimmar
Det kostar att köra frostfritt
2 grader Lund
5 grader Lund
2 grader Norrköping
5 grader Norrköping
7,00
6,00
kWh/m2 och vecka
5,00
4,00
3,00
2,00
1,00
0,00
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
vecka
Källa: SLU Rapport 2010:36
41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
Genomsnittlig energianvändning per vecka
uttryckt i kWh per timma
kWh/nattimme
kWh/dagtimme
1,00
0,90
0,80
kWh/m2 och timme
0,70
0,60
0,50
0,40
0,30
0,20
0,10
0,00
1
3
5
7
9
11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51
vecka
Källa: SLU Rapport 2010:36
Instrålning en solig och en mulen dag
i mitten av februari
600
500
Watt/m2
400
300
200
100
0
7
8
9
10
11
12
13
14
klockan
solig dag
mulen dag
Källa: SLU Rapport 2010:36
15
16
17
Väven på i tid
väv
rör
RF
temp
W
100
440
420
400
90
380
360
80
340
320
300
280
60
260
240
50
220
200
180
40
160
140
30
120
100
20
80
60
10
40
20
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
klockan
Källa: SLU Rapport 2010:36
W/m2
% RF,väv, rör, oC
70
Ta vara på gratisenergi
28
120
26
24
2
80
1
22
4
20
60
18
40
16
3
20
14
12
0
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Klockan
Beräknad temp
Uppmätt temp
rör 1
rör 2
ljus/10
Källa: SLU Rapport 2010:36
väv
17
väv % rörtemp Watt/10
grader uppm och ber temperatur
100
Belysning och väv
50
250
45
200
150
35
30
100
25
50
20
15
0
7
8
9
klockan
rör 1
rör2
uppm temp
ber temp
lampor
väv 1
Källa: SLU Rapport 2010:36
väv 2
ljus
väv, ljus ute
lufttemp, rör, lampor
40
Antal grader till kondensationspunkt
vid 18o lufttemperatur
4
antal grader
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
80 / 3,1
85 / 2,3
90 / 1,5
RF % Delta X
95 /0,8
100 / 0
Antal timmar med värme på rören samtidigt
som luckorna är öppna
400
350
300
antal timmar
250
200
150
100
50
0
mars
april
maj
juni
>35
>40
juli
>45
>50
augusti
september
Ökning av energibehovet när väven öppnar
Öppet i cm
% inställning
Relativ energianvändning i
förhållande till stängd väv
%
0
0
100
2
0,6
112
5
1,2
125
50
12,5
181
Helt öppet
100
188
Källa: Gartner Tidende
2003:21
Se upp med fuktspalt
24
110
1. Fuktsp
Fuktspalt
100
23
90
22
80
21
Lufttemp
3. Ökad
rörtemp
60
19
50
18
40
17
30
16
20
2. Temperaturfall
15
10
14
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
klockan
temp
RF
väv
rör 1
rör 2
Källa: SLU Rapport 2010:36
18
19
20
21
22
23
Väv, RF, rör
70
20
Het Nieuwe Telen - HNT
”Det nya odlingssättet” för tomat
› Dubbla vävar (35 resp. 47 % energibesparing)
› Kontrollerad ventilation med avfuktning med
värmeväxlare + vanlig luftning i taket
› Räknar med 25-30 % energibesparing –
resultat från 2010 ännu mera - kommit ner till
210 kWh/m²
› Bibehållen skördenivå – ökat med 5-10 %
Användning av vävar
Energianvändning HNT