Esimerkki maalämmön ja lannan lämmön hyödyntämisestä lypsykarjatilalla

Energiatehokas tuotantorakennus – hankkeessa toteutettiin tutkimus maalämmön ja lannan lämmön hyödyntämisestä lypsykarjatilalla. Tutkimus toteutettiin yhden lypsyrobotin pihattonavetassa, jossa on keskimäärin 60 lehmää ja saman verran eri-ikäistä nuorkarjaa. Eläinten kulkualueilla käytössä on betoniritilät, joiden alla on avoimet lantakourut. Lannan poistojärjestelmänä tilalla on käytössään slalom- järjestelmä, joka tyhjennetään kerran kahdessa viikossa. Lantaa kierrätetään järjestelmässä kaksi kertaa viikossa noin 20 -30 minuuttia. 

Tilalla on käytössä maalämpöpumppu, jossa on kaksi lämmönkeruupiiriä, maapiiri ja lantapiiri. Talvisin lämpöpumpun keruuneste kiertää maapiirissä, joka on 600 metriä pitkä keruuputkisto. Keruuputkisto sijaitsee pintamaassa noin 1,2 metrin syvyydessä.

Muut vuodenajat keruuneste kiertää lantakouruun asennetussa putkistossa, jonka kokonaispituus on noin 300 metriä. Lantakourun keruuputkien halkaisija on 50 mm ja ne sijaitsevat noin 10 cm syvyydessä lantakourun pohjavalussa. Kiertopiiri vaihdetaan manuaalisesti lannan lämpötilan mukaan. Lannan lämpötilan ollessa alle 7 astetta vaihdetaan maapiiriin, jotta vältyttäisiin lannan pumppausominaisuuksien heikentymiseltä. 

Lämmönkeruupiiristä saatua lämpöä käytetään tilan käyttöveden lämmittämiseen sekä lattialämmitykseen teknisissä tiloissa ja rehuhuoneessa. Keruupiirin lämmittämä vesi on 40 – 60 asteista. Kuumavesivaraajassa lämpimän käyttöveden lämpötila nostetaan 75 – 85 asteeseen sähkövastuksella. 

Lämpöpumpun lämpökertoimen arvo oli suurempi lantakourussa kuin maapiirissä. Käytännössä tämä tarkoittaa, että lantakourun keruupiiristä saadaan lämpimämpää vettä kuin maapiiristä. Lisäksi kesäaikainen lannan jäähdyttäminen vähentää lannasta haihtuvien kaasukomponenttien määrää. Mm. Luken tutkimuksissa on huomattu, että lannan lämpötilan aleneminen vähentää selkeästi lannan hajunmuodostusta.  

lammontalt1

Lämmönkeruu ja lämpöhäviöt