LED-VALAISTUKSELLA VALOA NAVETTAAN : Led-valaistuksen kannattavuus ja tilatason kokemukset

Verrattaessa muihin Euroopan maihin, Suomen pohjoiset olosuhteet vaativat karjatalousrakennuksilta paljon. Rakenneratkaisuissa tulee ottaa huomioon energiatarpeiltaan erilaiset neljä vuodenaikaa. Kilpailukyvyn säilyttämiseksi energiankäyttöä tulee suomalaisilla maatiloilla tehostaa. Maatiloilla ener...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Lotvonen, Henri, Lautiainen, Jere
Other Authors: Savonia-ammattikorkeakoulu
Format: Other/Unknown Material
Language:Finnish
Published: Savonia-ammattikorkeakoulu 2016
Subjects:
Online Access:http://www.theseus.fi/handle/10024/106367
Description
Summary:Verrattaessa muihin Euroopan maihin, Suomen pohjoiset olosuhteet vaativat karjatalousrakennuksilta paljon. Rakenneratkaisuissa tulee ottaa huomioon energiatarpeiltaan erilaiset neljä vuodenaikaa. Kilpailukyvyn säilyttämiseksi energiankäyttöä tulee suomalaisilla maatiloilla tehostaa. Maatiloilla energiankäyttöä voidaan tehostaa, kun tiedetään mihin energiaa kuluu ja millaisilla eri vaihtoehdoilla tilanne on parannettavissa. Maatilalle tehtävällä energiasuunni-telmalla tilanteesta on helppo päästä ajantasalle. Suomessa pitkä pimeä aika vaikuttaa valaistuksen sähköenergiankulutukseen. Valaistuksen sähkönkulutus voidaan mitata navetasta mittareiden avulla, mutta helpommin se voidaan laskea tarkkojen lähtötietojen pohjalta. Yksikkönä voidaan käyttää kilowattituntia vuodessa (kWh/vuosi), josta saadaan johdettua kilowattituntia lehmää kohti (kWh/lehmä). Opinnäytetyön tavoitteena on hakea vastausta kysymykseen: kannattaako yrittäjän investoida led-valaisimet ja mitä niiden vaihdossa tulee ottaa huomioon. Tässä opinnäytetyössä haastateltiin seitsemää maatilayrittäjää, jotka olivat saneeranneet navettansa valaistuksen led-valaistuksella. Haastatteluissa kartoitettiin tilallisten kokemuksia led-valaistuksen soveltumisesta navettaolosuhteisiin ja vaihtotyössä huomioon otettavia seikkoja. Tarkoituksena oli saada selville soveltuuko led-valaistus navettaan ja lista asioista, mitä valaistuksen vaihdossa tulisi ottaa huomioon. Haastattelut toteutettiin teemahaastatteluina vuoden 2015 lopulla ja vuoden 2016 tammikuun aikana. Kolme haastattelua toteutettiin tiloilla käyden ja vastaukset kirjattiin ylös paperille. Neljä haastattelua toteutettiin sähköpostin välityksellä ja käytiin myöhemmin läpi puhelimitse, jotta väärinymmärryksiltä vältyttiin. Toinen osio opinnäytetyötä oli investointilaskelmat, jota varten on luotu kolme erilaista case -tilaa hahmottamaan laskelmia. Case -tilat ovat yhden lypsyrobotin kokoluokan tiloja, jolloin tuloksia voidaan verrata helposti isompaan- ja pienempään kokoluokkaan. Laskelmat on luotu todelliseen navattaan, pyytämällä tarjoukset valaisimia tarjoavalta ja asentavalta yritykseltä. Laskelmia voidaan pitää luotettavana kustannuksien osalta. Vuosittainen valaistusaika vaihtelee tilojen välillä, koska navetan valoisuus ja valaistusaika vaihtelevat tilakohtaisesti. Polttoaika ja sähköenergian hinta vaikuttavat suoraan valaistuksen energiankulutukseen ja sitä kautta led-valojen kannattavuuteen. Nämä muuttuvat tekijät tuovat myös mukanaan epäluotettavuutta jonkin verran. Investointilaskelmat on suoritettu annuiteettilaskentamenetelmällä, jolloin muun muassa korko huomioidaan laskelmien tuloksissa. Led-valaisin itsessään ei ole suuri investointi, mutta valaisimien asentaminen nostaa investoinnin kokonaishintaa ja se vaikuttaa kannattavuu-teen negatiivisesti. Valaistuksen vaihtotyön suuret kustannukset tulivat esille myös teemahaastatteluissa. Valaistusinvestointilaskelmat toteutettiin Microsoft Excel pohjaisella laskurilla, joka toteutettiin opinnäytetyön rinnalla. Valaistusinvestointilaskuri tullaan julkaisemaan Maatila2020-sivustolla https://maatila2020.savonia.fi/ Opinnäytetyö on selvitys led-valaistuksen kannattavuudesta ja soveltuvuudesta navettaolosuhteisiin. Työssä selvitettiin teemahaastatteluiden avulla maatilayrittäjien kokemuksia led-valaistuksesta navetassa ja laskettiin led-valaistuksen avulla syntyvät säästöt sähköenergiankulutuksessa. Valaistuksella voidaan saada suuriakin säästöjä sähköenergian kulutuksessa lypsykarjatiloilla. Loisteputkivalaisimien päivittäminen led-valoputkiin on laskennallisesti kannattavaa, kun koko valaistusta saneerattaessa asennuskustannuksen suuruus tekee investoinnista laskennallisesti kannattamattoman. Toimivaa valaistusta ei kannata lähteä uusimaan kokonaisuudessaan pelkän energiansääs-tön toivossa. Led-valaistus on uudisrakennuksissa kilpailukykyinen vaihtoehto. Comparered to other European countries, circumstances in northern Finland require from livestock buildings a lot. In structural solutions the different energy needs of the four seasons need to be taken into consideration. In order to maintain competitiveness the energy use should be made more effective on Finnish farms. On farms, energy con-sumption can be more effective when it is known where energy is consumed and what kind of different options there are to improve the energy efficiency. With a farm energy plan it is easy to update the information on the use of ener-gy. In Finland a long dark period affects the energy consumption of lighting. Electricity consumption of lighting in barns can be measured using gauges but more easily it can be calculated on the basis of accurate data. The unit to be used can be in kilowatt hours per year (kWh/year) from which kilowatt hours per cow (kWh/cow) can be derived. The aim of the thesis was to find answers to the question: Why should an entrepreneur invest in LED light fixtures, and what should be taken into account when changing into LEDs? During this thesis seven farm entrepreneurs were interviewed who had renovated their barn lighting into LED lighting. The interviews surveyed the experiences of the farmers from application of LED lighting in barn conditions and issues to be considered when changing into LED light-ing. The aim was to find out about the suitability of led lighting in barns and list things what should be taken into ac-count changing lighting. The interviews with themes were held at the end of 2015 and in January 2016. Three inter-views were carried out on farm visits, and the answers were written down on paper. Four interviews were conducted via e-mail and over the phone in order to avoid misunderstandings. The second part of the thesis was investment calculations for which three different case farms were created to illus-trate the calculations. Case farms have one milking robot so the results can easily be compared to bigger and smaller size farms. The calculations were created for real cattle barns, inviting tenders from a company providing lamps in-stalling. Calculations can be considered reliable with regard to costs. The annual lighting time varies between farms, because barn brightness and lighting time range from farm to farm. Timing when the lights are on and the price of energy affect directly the energy consumption of lighting and thus the LED lights’ profitability. These changing factors also bring with them some unreliability. Investment calculations were carried out with an annuity calculation method, when for instance the interest rate is taken into account in the calculation results. Led light itself is not a great in-vestment, but the installation of the lights raises the total cost of the investment and has an impact on profitability. The high cost of lighting replacement work were highlighted in the interviews. The lighting investment calculations were made with Microsoft Excel-based calculator. Lighting Investment Calculator will be released at Maatila2020 site https://maatila2020.savonia.fi/. The thesis is a study of profitability and suitability of LED lighting in barn conditions. By using theme interviews farm entrepreneurs' experiences of LED lighting in the barn were studied and the savings generated LED lighting in electri-cal energy consumption were calculate. With lighting farmers can get large savings in the consumption of electrical energy on their dairy farms. Updating fluorescent lights in LED tubes is computationally profitable when renovating the entire lighting installation costs make the investment makes the calculation of non-profitable. Functional lighting should not leave the country as a whole in the hope of a new clean energy consumption. LED lighting in new buildings is a competitive alternative.