Energiansäästölamput ovat entistä enemmän julkisuudessa niiden väitetyn energiataloudellisuuden vuoksi. Australiassa on päätetty kieltää perinteisten hehkulamppujen myynti vuoteen 2010 mennessä. Euroopan unionin komissio valmistelee ehdotusta valaistuksen energiatehokkuuden parantamiseksi. Tästä saattaa seurata hehkulamppujen poistuminen markkinoilta EU:n alueella. Myös Suomessa on ollut keskustelua hehkulamppujen myynnin lopettamisesta.
Opinnäytetyössä Energiansäästölamppujen verkkovaikutukset tarkasteltiin tulevaisuudessa hyvinkin todennäköistä tilannetta, jossa muuntopiirin alueen kaikki hehkulamput vaihdettaisiin energiansäästölamppuihin. Tutkimuksessa käsiteltiin lähinnä energiansäästölamppujen tarvitseman loistehon mahdollisen kompensoinnin tarvetta ja tapoja muuntopiirissä, sekä niistä aiheutuvan kolmannen harmonisen yliaallon vaikutuksia.
Muuntopiiri valittiin kerrostaloalueelta, sillä tarvitaan riittävän suuri määrä vaihdettavia lamppuja. Lisäksi asuinkiinteistöissä ei tavallisesti ole kompensointilaitteistoa ennestään.
Pohdimme, minkälaisia ongelmia ja toimenpiteitä tällainen muutos aiheuttaa sähköyhtiölle sekä asiakkaille. Koska kompensointityypin valintaan suuresti vaikuttaa verkon jännitteen laatu, näitä seikkoja on syytä tarkastella kokonaisuutena.
Kasvavasta loistehosta verkko-ongelmia
Hehkulamppujen valotehokkuus on n.12 lm/W ja käyttöikä 1000 h. Vastaavasti parhaimpien energiasäästölamppujen valotehokkuudet ovat 55 lm/W ja elinikä 12 000 – 15 000 h. Mitattujen lamppujen verkosta ottamat pätötehot olivat lähes ilmoitetun suuruisia, mutta lamput ottavat merkittävästi loistehoa, esimerkiksi 11 W:n lamppu 11 W pätötehoa ja 14 Var loistehoa.
Lamppujen tehokkuusmittauksissa olisi parempi ja kuvaavampi indeksi, kuinka paljon on lampun valovirta [lm]/[VA] eikä /[W]. Tämä uusi indeksi kuvaisi paremmin lampun laatua ja sen ominaisuuksia.
Kiinteistöverkon haltijan ja jakeluverkon kannalta loisteho on samalla tavalla verkkoa kuormittava tekijä. Sähköverkon optimaalisen käytön kannalta verkossa ei kannata siirtää loistehoa. Loistehoa vielä suurempi ongelma on lamppujen tuottama ”harmoninen aalto”, mikä lisäksi kuormittaa jakeluverkon komponentteja ja häiritsee muita käyttölaitteita aiheuttaen muille laitteille toimintahäiriöitä.
Energiansäästö vaatii investointeja
Motivan arvion mukaan hehkulamppujen vaihto energiansäästölamppuihin tuottaa noin 1000 GWh säästöt vuodessa, mikä vastaa rahaksi muutettuna noin 100 miljoonaa euroa. Tämä 1000 GWh:n säästö toisi noin 200 miljoonan kilogramman hiilidioksidin päästösäästön.
Mikäli kotitalouksien hehkulamput kokonaisuudessaan yhdellä rysäyksellä vaihdettaisiin energiansäästölamppuihin, sen kotitalouksille muodostuvat hankintamenot olisivat 100 - 500 miljoonaa euroa riippuen siitä, minkä hintaisia lamppuja kuluttaja hankkisi.
Kerrostalo- ja rivitaloliittymissä energiasäästölamppujen vaikutuksesta liittymisrajapintaan olisi pakko hankkia kompensointi- ja suodatinlaitteita, joiden hankinta- ja asennushinnat ovat noin 3000 - 6000 euroa/liittymä. Kokonaisuudessaan investoinnit jakeluverkkoon tulisivat olemaan noin 150 miljoonaa euroa.
Hiukan halvempi vaihtoehto olisi suorittaa verkon kompensointi muuntajakohtaisesti, mutta silloin jakeluverkossa esiintyisi merkittävästi enemmän häiriöitä. Toisin sanoen, mikäli pyritään noin 1000 GWh:n energiasäästöihin, kuluttajien ja verkonhaltijoiden pitää investoida 250 - 600 miljoonaa euroa. Mikäli sähkönjakeluverkkoon kohdistuvia häiriöitä, rasitteita ei huomioida ja poisteta, seuraa suuri joukko ongelmia.
Toinen energiasäästölamppuihin liittyvä ongelma on niistä muodostuva ongelmajäte. Tällä hetkellä ei ole järjestetty kiinteistöissä tällaisen ongelmajätteen keräystä, vaan kuluttajat ”ujuttavat” nämä pienet lamput vastaavasti kuin hehkulamput sekajätteisiin.
Teksti: Osmo Massinen
