Teadus- ja õppehoone renoveerimise tulemustest

Eesti Maaülikooli tehnikainstituudi Tehnikamaja õppehoone renoveerimise valmimisest on nüüdseks möödas üle aasta (laborikorpuse valmimisest juba kolm aastat) ning seega on sobilik aeg, rääkimaks hoonekompleksi välisfassaadi soojustamise ning ventilatsiooni- ja küttesüsteemi uuendamise tulemustest. Ventilatsioonisüsteemi kui seesuguse uuendamisest rääkimine on muidugi väike liialdus, sest töötavat sundventilatsiooni hoonel eelnevalt polnud.

Tehnikamaja, nagu eelnevalt mainitud, koosneb õppehoonest ning laborikorpusest (Kreutzwaldi 56 A- ja B-korpus). Hoonete soojus- ja elektrienergiatarvet mõõdetakse aga ühiselt. Kuivõrd renoveerimisi ei teostatud üheaegselt, on 2012. aasta andmeid mõistlik võrrelda 2008. aasta tarbimisandmetega.

Siinkohal ei ole mõtet välja tuua soojus- ja elektrienergiatarbe vähenemise absoluutnumbreid. Renoveerimise käigus suurenes hoonetekompleksi köetav pind ning uuenes täielikult hoone elektri- ja valgustussüsteem ja sisustus, millega kaasnes ka uute seadmete ning keerulisemate automaatikasüsteemide kasutuselevõtt. Seetõttu ei kajastata käesolevas artiklis üldlevinud energiasäästuprotsente: neid saab lugeda energiatarbe muutuse täielikust ülevaatest, mis nüüdseks Energiaklassi ning Rohelise Ülikooli kodulehel kättesaadavaks tehtud on.

Üldjoontes võib öelda, et soojusenergiatarbe vähenemine köetava pinna kohta 23,5 kW·h/(m2·a) (kraadpäevadega taandatult 45,6 kW·h/(m2·a)) ületab elektrienergia tarbimise kasvu köetava pinna kohta (8,5 kW·h/(m2·a)) nii absoluutväärtuselt kui ka rahalises vääringus. Seega on üldkulud köetava pinna kohta vähenenud ka avatud elektrituru tingimustes. Kogukulude kohta seda kahjuks öelda ei saa.

On paratamatus, et renoveerimisega kaasnevad toimingud nagu sundventilatsioonisüsteemi rakendamine, tagamaks normidekohast õhuvahetust ning rohkemate automaatikasüsteemide kasutuselevõtt, vahendamaks ja muutes sujuvamaks eri süsteemide vahelist koos toimimist. Seega ei tohiks renoveerimisega kaasnevat elektrienergia tarbe kasvu käsitleda kui negatiivset kaasnähtust, vaid kui parendusmeedet parema töökeskkonna loomiseks.

Nüüd tuleb vaid huviga ootama jääda, milliste uuenduslike uurimus- ja teadustöödega Tehnikainstituudi uuenenud õppe- ja laborikorpuses tegema hakatakse.

Ülevaate täisversiooniga saab tutvuda siin.

Jaanus Uiga

Artikkel ilmus Eesti Maaülikooli ajalehes 31.01.2013 (nr 225)

Viiratsi aleviku soojusega varustamise tulevikuperspektiivide analüüs

Ühena viimastest Wood Energy and Cleantech projekti raames koostatud uuringutest valmis soojamajanduse tulevikuvõimaluste analüüs väikeasulale. Ülevaade Viiratsi aleviku võimalustest tsentraalse soojusvarustuse jätkamisel telliti OÜ-lt Hendrikson & Co. Uuringu fookus on suunatud väikeasula praeguse olukorra ning võimalike alternatiivsete variantide (näiteks üleminek lokaalküttele) jätkamise majandusliku otstarbekuse välja selgitamisele.

Uuringu lõpparuanne on kätte saadav siit.

New pilot project evaluation tool for municipalities in PEA project

New management models for sustainable regional energy production – based on regional
feasibility studies and requirements for total quality management (TQM), tested in the
partner regions and available all over the BSR, target groups are decision making and
planning units of public authorities

WP5.4_Deliverable_New_Management_Models_ver3

WP5.4_Pilot project calculation tool_Lithuania_Latvia_Finland

WP5.4_Pilot project calculation tool_Poland_Germany_Estonia

Priit Pikk

PEA projekti pilootprojektide ülevaade

Eesti Maaülikooli Energiaklassi meeskond viibis 12-15.detsembril lähetuses PEA projekti partneritel külas Leedus Ignalinas ja Poolas Krakowi ülikoolis.

Reisi eesmärk oli külastada PEA projekti partnereid, et tutvuda projekti poolt paigaldatud taastuvenergia pilootprojektidega, mis projekti lõpuks on täielikult valmis.

Päiksekollektorite paigaldis Leedu Dukstase keskkatlamaja katusel on huvitav lahendus, kuna tavapraktika on paigaldada kollektorid hoonete katusele. Kuna vaakumtoru paneele on kuni 130 m2, siis on tegemist suhteliselt suure paigaldamisega ja sellest tulenevalt sobib see väga hästi just antud hoone katusele. Pilootprojekti eesmärk on suvise kollektori toodanguga ära katta soe tarbevesi suvisel perioodil. Tasuta päikeselt tulev energia katab ära 7 hoone tarbevee vajaduse. Soojavee tarbevee vajaduse suurenemise korral köetakse katlamajas hakkepuu kateldega sooja juurde, mis samuti alles paigaldatud.

Krakowi ülikool, kus õpib pea 40 000 tudengit on seotud teise väga innovatiivse PEA projekti taastuvenergia paigaldisega Krakowi lähedal olevas Niepolomice linnas, mille elanike arv on 22 168. Tegemist on väga kiiresti areneva piirkonnaga. Taastuvenergia paigaldis sisaldab endast PV ja PVT paneele, millest viimased toodavad nii sooja, kui ka elektrit, mis on planeeritud kohaliku huvikooli energiavajaduse katmiseks. Lisaks päikesepaneelidele on paigaldatud hoonesse vesiniku elektrolüsaator, mis toodab vesinikku ja samution olemas seadmed, mis vesinikust toodavad elektrit. Kuna 100% ei ole võimalik kogu hoone energiavajadust ära katta, siis ülejäänud soojaenergia vajadus kaetakse gaasiga ja elekter tuleb võrgust. Süsteem on suhteliselt keeruline ja just sai valmis, siis tänu sellele ei ole veel kogenenud piisavalt tarbimisandmeid. Hetkel andmeid kogutakse ja kui piisavalt infot on koos, siis saavad ülikooli spetsialistid teha süsteemi optimiseerida.

P1020117 P1020050 P1020121

Kokkuvõtteks võib tõdeda, et PEA projekti pilootprojektid on end tõestanud ja kindlasti peaks partnereid taastuvenergiaseadmete mõõtetulemustest avalikkust ja partnereid teavitama. Kuna PEA partneritele on paigaldistele seadmed tuttavad, siis oskame ka omalt soovitada antud lahendusi teistele uurimiseks ja külastamiseks.

Tiit Pikk

30. ja 31. oktoober toimus Woodenergy projekti lõpukonverents

Esimesel päeval vaadati alustuseks projekti filmi „Towards the Cleantech“ mis rääkis sellest kuidas läbi puiduenergia kasutamise saab ühiskond muutuda keskkonnasõbralikumaks. Filmis olid intervjuud kõigi projektis osalenud regioonide taastuvenergia- ja metsandusvaldkonna võtmeisikute poolt. Pärast filmivaatamist pidas puiduenergia ekspert Ülo Kask loengu valdkonna arengutest ja headest näidetest Kesk-Läänemere regioonis.

Päeva teises pooles käidi head praktilist näidet kohapeal vaatamas. Külastati Helme Energia OÜ koostootmisjaama Tõrva linna lähedal Patkülas. Koostootmisjaamas toodetakse elektrit jaotusvõrgu tarbeks ning Helme Graanuli tarbeks elektrit ja soojust. Helme Graanuli tehas omakorda kuivatab puitu ning toodab sellest pelleteid. Tooraineks on ümarpalk ja raidmetest tehtud puiduhake, mis pärineb lähiregioonist. Kuna tehas asub Eesti ja Läti piirile üpris lähedal, siis tasub toorainet ka lätimaalt tuua. Kuigi projekti vältel on inimestele juba väga erinevaid puiduenergia tehnoolgiaid tutvustatud, siis pelletiseerimispresside nägemine oli peaaegu kõigile osalejatele esimene kogemus. Üks trummelpress oli remondi tarbeks lahti võetud ja tänu sellele said huvilised tehnoloogiast päris hea aimduse.

Teisel päeval tutvustasid kõik kuus projektipartnerit viimase kahe aasta jooksul tehtud tööd ja saavutusi. Oma vaatepunkti esitas ka projekti hindav välisvaatleja. Samuti valmistuti tulevikuks – keskenduti nii projekti edukale lõpetamisele, kui ka edasisele ühisele koostööle ja projektide taotlemisele.

Alo Allik

Trummel-pelletiseerimine

Helme Graanul OÜ

Projektikogemuste esitlus

Tulevaste projektide arutelu

Instrutec ja Woodtec 2012

14.-16. novembril toimus Tallinnas Eesti Näituste messikeskuses rahvusvaheline mess Instrutec 2012. Andsime Wood Energy and Cleantech projekti raames EMÜ üliõpilastele ja õppejõududele võimaluse külastada messi viimasel päeval 16. novembril.

Esindatud oli firmad Eestist, Lätist, Leedust ja Soomest. Messil oli kajastatud tootearendus, tööstusseadmete ja –tarvikute müük ning maale toomine, tööstuslikud materjalid, puidutehnoloogia, mõõte- ja kontrollsüsteemid, energia kokkuhoid, töökaitsevahendid, teadus- ja arendustegevus jms tegevusvaldkonnad. Kõrgkoolidest olid esindatud TTÜ.

Messil ajal viidi läbi erinevaid seminare alustades CAD tarkvarast ning lõpetades finantslaenudega. Tegemist on iga-aastase messiga, mis on tehnikaeriala üliõpilastele olulise tähtsusega oma valdkonnas silmaringi laiendamiseks.

Messi temaatika
Instrutec 2012 puidutehnoloogia sektoris olid esindatud:
• saetööstuse tehnoloogia, seadmed ja masinad
• tehnoloogilise laastu valmistamine ja töötlemine
• seadmed ja masinad plaatmaterjalide, spooni ja vineeri tootmiseks
• puidukuivatid
• masinad ja seadmed saematerjali töötlemiseks
• mööblitööstuse seadmed ja -masinad
• viimistlusseadmed ja -materjalid
• mõõtetehnika, juhtimis- ja kontrollseadmed
• puidutööstuses kasutatavad kemikaalid
• puidujäätmete utiliseerimine
• puidutööriistad
• tööohutus ja -kaitse
• koolitus-, nõustamis- ja kirjastustegevus.

Energiaklass konverentsil „Taastuvenergiaallikate uurimine ja kasutamine“

08.11 toimus Eesti Maaülikoolis juba 14. korda “Taastuvenergiaallikate uurimine ja kasutamine” (TEUK) konverents. Nagu konverentsi pealkirjast võib järeldada, arutleti taastuvenergiaallikate laialdasema kasutamise teemadel. Energiaklassi liikmed olid sedapuhku väljas koguni kahe artikliga, millest ka auditooriumile ettekanded tehti.
Ettekanne teemal “Taastuvkütuste kasutamise koordineerimine Lõuna-Eesti regioonis” rääkis Lõuna-Eesti biomassi energeetikas kasutamise arengukava jaoks tehtud eeltööst ning järgmistest tegevustest. Selgus, et Lõuna-Eestis oli 2011. aastal tahkete biokütuste (küttepuud, puiduhake ja -jäätmed) tarbimine katelseadmetes saavutanud juba 63% ning moodustas kõigi tarbitud kütuste primaarenergiast 37%.

Biomassi laialdasem kasutuselevõtt ning Eesti metsade vanuselise struktuuri muutus tingib aga olukorra, kus traditsioonilisest küttepuidust energiavajaduse rahuldamiseks enam ei piisa, mis on ka põhjuseks, miks sellist arengukava koostama hakati. Esialgsetel hinnangutel on vähemalt regiooni soojusenergiavajadus võimalik biomassi abil ära katta. Selleks tuleb aga kasutusele võtta mittetraditsioonilisi biomassi allikaid nagu biomass rohumaadelt, biolagunevad jäätmed, sõnnik, reoveesetted jne. Arengukava on jõudnud staadiumini, kus eesmärkide, meetmete ning strateegiate koostamiseks oodatakse kõigi huviliste tagasisidet. Rohkem infot www.trea.ee

Tehnilise poole kohta avaldati teine artikkel, mis rääkis väiksemate asulate kaugkütte tulevikuvõimalustest. Elektrienergiatarve Eestis tõenäoliselt ei vähene, ta jääb järgnevatel aastatel samale tasemele või isegi suureneb, aga soojusenergiatarve väheneb seoses hoonete renoveerimiste ja uute energiatõhusate hoonete kasutuselevõtuga. Lisanduvalt mõjutab arengut ka elanikkonna aeglaselt kahanev trend väiksemates asulates. Kuna investeeringud ja seadmed on planeeritud alati mingi kindla tarbimise jaoks, siis võib selline trend võrkude majandusliku ja tehnilise toimimise ohtu seada.

Hindamaks kaugkütte perspektiive keskmise suurusega Eesti väikelinnades võeti hea näidisena täpsemalt vaatluse alla Elva linn. Elvas on nüüdseks katlamajadesse ja soojatorustikesse palju panustatud ning praegusel hetkel on seal hästi toimiv kaugküte. Kusjuures süsteemide omanikuks on Elva linn ise. Uuringu tulemusena leiti, et aastaks 2025 on soojusenergiatarve vähenenud ligi kolmandiku võrra, kuid siiski ollaks veel jätkusuutlikud. Teine perspektiivne lahendus oleks paigaldada keskkatlamaja asukohta väike koostootmisjaam ning lisandväärtusena elektrit toota. Samas tuleb arvestada, et investeeringud koostootmisjaama ning soojatorustiku rajamisse on väga kapitalimahukad. Kuna aastast 2021 peavad olema kõik uued rajatavad hooned ligi nullenergiahooned siis väiksemates asulates võib tulevikus olla hoopis otstarbekam üle minna hoonetepõhisele keskküttele ning kaugküttest loobuda. Keskkütet puudutavat uuringut finantseeriti projektist Wood Energy and Cleantech ning materjalid on kättesaadavad www.woodenergyproject.eu

TEUK kogumik ja konverentsil tehtud ettekanded on kätte saadavad lehelt http://tek.emu.ee/teuk-konverentsid/ . Artiklite ja ettekannete autorite Jaanus Uiga ning Alo Alliku poolt Eesti Rahvusringhäälingule antud intervjuud saab kuulda siit! (http://vikerraadio.err.ee/helid?main_id=4352656)

Jaanus Uiga, Alo Allik

Tuleviku bussipeatus valgustab end ise

Ees ootav elektrienergia hinnatõus paneb tahes-tahtmata mõtlema: mis oleks, kui tõmbaks üldse juhtme seinast? Päikeseenergiast vaimustunud noored teadlased just selliseid võimalusi otsivadki.

Maaülikooli tehnikamaja katusele paigaldatud väikese päikesepaneeli abil töötab miniatuurne valgustuslahendus hästi aasta läbi. Nüüd soovib doktorant Priit Pikk katsetada võimsamat süsteemi linna bussiootekoja peal.

Vennad Priit ja Tiit Pikk ehitasid maaülikooli tehnikainstituudi energiaklassis valmis miniatuurse päikesepaneel-juhtimissüsteemi, mille esialgsete katsetuste tulemused näitavad, et see suudab aasta läbi valgustada bussiootekoda ja kuvada ekraanile bussi saabumise aega. Katsesüsteem koosneb väikesest päikesepaneelist, pisikesest akust, regulaatorist ja juhtimisseadmetest.

Nüüd töötavad vennad juba suurema süsteemi kallal, mis on plaanis paigaldada ühele Tartu bussiootekojale. «Praegu skaleerime pilootprojekti suuremaks ning projekteerime täpsemat lahendust. Samas arvutame, kui võimsaid komponente on tarvis, et süsteem töötaks,» selgitas maaülikooli doktorant ja tehnikainstituudi energiaklassi juht Priit Pikk.

Paneel posti otsa

Iseseisev valgustussüsteem on plaanis püsti panna maaülikooli tehnikamaja kõrval asuvas ootekojas Kreutzwaldi tänavas.

Asukoht pole katseks just soodne: läheduses kasvavad hõbekuused, kaugemal seisab aga ühiselamu Torn. Et päikesevalgus ka pimedamal ajal nagu praegu päikesepaneelile paistaks, tõstetakse see ligi kümne meetri kõrgusele tänavavalgustusposti otsa.

Maaülikooli doktorant ja energiaklassi juht Priit Pikk näitab, kuhu tema nägemuse järgi võiks tulla päikeseenergial töötav infotabloo.

Esialgsete arvutuste järgi piisab päikesepaneelist, mille võimsus on 250 vatti. Selleks peab paneeli pindala olema 1,6 ruutmeetrit. Paneel laeb päevasel ajal akusid, mis on kavas paigutada pooleteise meetri sügavusele maa alla soojustatud kesta sisse. Akude maht peaks olema 180 ampertundi ehk piisab ühest suurest veoauto akust.

Koos päikeseelemendi ja akuga maksaks süsteem 1200–1300 eurot.

Ametnikud skeptilised

Akudega hakkab tööle paviljoni LED-valgustus, samuti bussiinfotabloo, mis suudaks teha päringuid linna serverisse, et kuvada ekraanile reisija silme ette bussi saabumise aeg.

Et energiat kokku hoida, rakendub süsteem tööle üksnes siis, kui ootekotta tuleb inimene. Kogu pika sügisöö ei suuda niisugune lahendus lampe põletada. «Iga liigselt kulutatud milliamper on priiskamine,» tõdes Pikk.

Teadlase sõnul on valgustus mõeldud turvatunde tekitamiseks. Nii eredat valgust lambid ei paku, et näeks raamatut lugeda.

Linnavalitsusest teadlaste tööga tutvumas käinud Tartu ühistranspordi peaspetsialist Madis Oona leidis, et mõte on väga hea, ent tunnistas, et teda valdab ka umbusk. «Ei ole kusagil lähinaabruses selliseid toimivaid lahendusi näinud,» ütles ta.

Tartu linnamajanduse osakonna juhataja Rein Haak leidis samuti, et idee on väga tervitatav, mujal maailmas püütakse samuti aktiivselt päikeseenergiat ära kasutada. Liiatigi on Tartus paljudesse ootekodadesse juhtmete vedamine väga keeruline. Küll aga pelgas ta, kas süsteem ikka on piisavalt vandaalikindel. «Meil ei kipu ootekojadki püsti püsima,» nentis Haak.

Päikesepaneelsüsteem

• Bussiootekoja aasta läbi valgustamiseks on vaja 250 W võimsusega päikesepaneeli, 180 Ah mahutavusega akut, säästlikke LED-lampe, otsest päikesevalgust süsteemi laadimiseks.

Päikeseenergial töötav bussipaviljoni valgustuse ja infotabloo pilootmudel.

Lugu ilmus 8. novembril Tartu Postimehes