WC-energia tarkastelussa


[Lisäys 4.9.2014]HUOMAA KORJAUKSET TEKSTIN LOPUSSA!

Kuva 1. Tekstissä esitetty laskelma sopii myös japanilaismalliseen WC:hen.

Kuva 1. Tekstissä esitetty laskelma sopii myös japanilaismalliseen WC:hen Suomessa.

Suomessa on yli 2,5 miljoonaa kotitaloutta, joten täällä on vähintäänkin sama määrä WC-istuimia eli -pönttöjä. Jos onkin kotitalouksia ilman vesivessaa, on varmasti sitten vessoja työpaikoillakin tätä korvaava määrä.  WC:n osalta on huoli näkynyt yleensä kohdistuvan niiden vedenkulutukseen, vaikkei Suomessa vedestä pula olekaan. Luultavammin tässä huolessa on ollut kansainvälistä vaikutusta.  Sensijaan mikä taas Suomessa voisi olla huolenaihe, mutta sitä ei juuri näy, on WC:n energiankulutus.

Äkkinäinen voisi ajatella, ettei WC-istuin mitään energiaa kuluta, kun siihen ei ole vedetty sähköjäkään. Vähän tarkempi voisi laskea paineveden pV-työn ja tulla tulokseen, että se on vain muutamien kilowattituntien luokkaa vuodessa istuinta kohti. Muutamien kymmenien senttien vuosittaista hukkaa ei kannattane alkaa korjaamaan ainakaan yli kahden euron ratkaisulla.

Energiavuoto onkin WC:n vesisäiliössä, jossa oleva vesi lämpiää yön aikana lähelle huoneenlämpötilaa ja tämä lämpöenergia hukkuu sitten viemäriin, vaikka kylmä vesi ajaisi ihan saman asian ilman energiamenetystä. Ainoa löytämäni havainto tästä aiheesesta on Tiede-lehden keskustelupalstalla vuodelta 2010(Linkki). Vaikka tuossa keskustelussa onkin esillä erilaisia ideoita, niin siinä on ainakin kaksi puutetta: pienempi puute on se, että monen ajatukset harhautuvat veden säästöön, kun kuitenkin on puhe energiasta. Suurempi puute on luonnontieteellisen sivistyksen puute, kun ei osata lähestyä ongelmaa kvantitatiivisesti.  Tämä sivistyksen puute korjataan nyt tässä blogissa, ainakin karkealla tasolla.

Lähtökohtia

Säiliötilavuus: 10l, teholliset kerrat vuorokaudessa: 3, veden lämpötilamuutos WC-säiliössä: +10°C, ominaislämpökapasiteetti (=lämmitysenergian tarve): 4,19 kJ/(kg°C)≈1kWh/(m³°C), lämmityskausi 200 vrk/v, kotiin kuljetetun energian hinta: 10c/kWh, wc-istuimia Suomessa: 2500000.

Teholliset kerrat tarkoittavat sitä, että jos pönttö vedetään monta kertaa peräkkäin, ei poistuva lämpö erityisesti kasva, ja laskelmassa huomiodaan tavallaan se, että aamulla WC:ssä on yksi säiliöllinen huoneenlämpöistä vettä, työpäivän päätyttyä toinen ja illalla nukkumaan mentäessä kolmas. Kertahuuhtelun vesimäärä on ehkä puolet säiliön tilavuudesta, mutta jos WC:n vetokertoja tulee kuusi tai enemmän päivässä, käytetty arvo 3 on edelleenkin kohtuullinen arvio.

Tuloksia

Laskennallinen WC-huuhdemäärä vuodessa: 6m³, viemäriin menevä vuosienergia: 60kWh/WC, WC-energiahävikki Suomessa: 1500 GWh/v ja 75 TWh/50v. Energiakustannukset: 150 miljoonaa vuodessa, 7,5 miljardia 50 vuodessa.

Pitempi aikaväli, 50 vuotta, on laskennallinen rakennusten kuoletusaika, jonka ajan voisi yksittäisen WC-istuimenkin ajatella toimivan. Laskennallinen huuhdemäärä vuodessa taas on säiliöistä poistuneen huoneenlämpöisen veden määrä lämmityskaudessa.

Kun suuret luvut ovat vaikeita hahmottaa, tein kuvaan 2 WC-energiahävikin vertailun viime vuosien tuulienergiaan Suomessa(Linkki). Tuotettu tuulisähköenergiamme saattaa olla jopa noin puolet siitä, mitä vessoista huuhdellaan lämpöenergiaa viemäreihin.

Kuva 2.

Kuva 2.

Mahdollisia seurauksia

Tässä vaiheessa lukijoiden mielikuvitusta kiehtonevat tekniset ratkaisut, millä tuo energiahävikki saataisiin edes puolitettua. Pelkkä tuulivoimaloiden sulkeminenhan ei toisi tähän energiahukkaan apua, jos se auttaisikin lintuja ja lepakoita, sekä herkkäkuuloisia ihmisiä. Toki eri tuulisähkötukimuotojen lakkautus vapauttaisi pääomia, joita voitaisiin sitten käyttää WC-energiasektorilla, ellei parempaa käyttöä löytyisi. Lapsuudestani muistan, että osassa vesivessoja oli sellaiset säiliöttömät laukaisimet, jotka antoivat jonkin aikaa vettä reippaasti. Niissä ei siis syntynyt ainakaan säiliöissä energianhukkaa.  Sellaisten vaihtaminen vanhoihin WC-istuimiin ei kuitenkaan kannattaisi istuimen omistajalle, ellei työ ja osat jäisi alle 60€.  Eivätkä varmasti jäisi, vaikka käytettäisiin puolalaista putkimiestä.

Kun tämä ongelma on lähinnä Suomea koskeva, ei liene pelättävissä, että ympäristöintoiset alkaisivat ajamaan tätä asiaa. Heidän ideansa kun Suomessakin ovat pääosin lainaa Saksasta tai vielä kauempaa. Jos näin kuitenkin kävisi, meillä saattaisi lopulta olla lakisääteiset vessapiirit ja ehkä jopa sukupuolineutraaleja kaupunginosariukuja.  Vessapiirin idea on siinä, että kun siihen kuuluvat ihmiset käyttävät samana aamuna samaa vessaa, säiliöstä menetetään vain se yksi lämpöannos, eikä lämpöä menetetä kaikkien piiriläisten vessoista.

[Lisäys 4.9.2014]Korjaus

Pahoitellen tapahtunutta virhettä laskelmassa julkaisen löytämäni virheen jälkeen korjatut arvot:

WCenergiaKorjattuLaskennallinen WC-huuhdemäärä vuodessa: 6m³, viemäriin menevä vuosienergia: 60kWh/WC, WC-energiahävikki Suomessa: 150 GWh/v ja 7,5 TWh/50v. Energiakustannukset: 15 miljoonaa vuodessa, 0,75 miljardia 50 vuodessa.

Vuositasolla siis WC-energia onkin selvästi pienempi kuin tuulienergia.

Pitkässä jonossa nollia niitä olikin yksi liikaa, mutta kun kirjoitin saman kotitalouksien luvun blogiin, niin se tuli oikein. Mitä tästä opimme? Isotkin virheet saattavat jäädä huomaamatta. Blogit eivät toimi vertaisarviointiperiaatteella? Uhkakuva pakollisista vessapiireistä on todennäköisesti aiheeton.

 

Mainokset

5 responses to “WC-energia tarkastelussa

  1. Kaunista analyysiä. Ja puhdasta faktaa näen. Kelpaa opiksi moninaisille piireille. Toivon että pohtisivat todella. Kaikkiin kouluihin ainakin perusopetusaineistoon pohdittavaksi. Puhumattakaan että, valtion suuripalkkaisille tutkimus-virkamiehille opiksi.

    Tykkää

    • Kiitosta vaan kehuista. Itsekään en tuota pitänyt ihan huonoimpana. Laskelmaan sisältyy aina virheen mahdollisuus, mutta jään odottelemaan sen mahdollista löytäjää, jolle pitää järjestää jokin pieni palkintokin sitten.

      Tykkää

    • Tämä oli erittäin hyvin juuri Roskasaitille sopivaa tietoa. Polttamalla tuulimyllyjä ei säästetäkään pelkästään kivihiiltä, vaan myös hiekkaa. Näin luonto pelastuu.

      Tykkää

  2. Hei
    Nyt saatatte olla sitä mieltä, että jotenkin
    a) harhaanjohdin kehuillani
    b) …
    c) jne.

    Ei. Ei mikään niistä. Vain uskoin kehitelmän logiikkaan aidosti. Se sopi hyvin ennakkokäsitys-haarukkaani. En tarkastanut laskua, jutun joka juonta, jokaista mukaan otettua tekijää, kertoimen ja pilkun mukaan.

    Sitäkin suuremmalla syyllä, voin suositella artikkelia alkuperäismuodossaan ja täydennys-muodossaan opetusmateriaaliksi. Idea: Jos löydät virheen tästä, niin mitä löydät Greenpeacen matskuista ja ilmastomuutos uutisoinnin painopisteistä.

    Siis edellen kiitos jutustasi.
    —-
    PS. Voitaisiko Suomessa edes nyky tuulivoimalla ja lisättynä jäteveden puhdistuksesta saatavalla (biokaasu)energialla saada toimiva laadukas vesi- ja jätevesihuolto? Ennakkokäsitykseni on: Ei lähimainkaan, korkeintaan puolet. Huh, kuinkahan väärässä olen tässä.

    Tykkää

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s