Tavoitteellisen ja tuloksellisen energiatehokkuustyön perustana on, että vesihuoltolaitos tuntee energiankulutuksen jakautumisen ja niiden vaihtelut kohde-, linja- ja laitetasolla. Pitää myös ymmärtää, mitkä tekijät vaikuttavat energiankulutukseen ja -tehokkuuteen. Päätösten tueksi tarvitaan mitattua, mittauksista jalostettua tietoa ja energiatehokkuutta kuvaavia tunnuslukuja.

1. ENERGIANKÄYTÖN MITTAROINTI
ENERGIATEHOKKUUSTYÖSSÄ
Energiatehokas vesihuoltolaitos
4/2018

2. ENERGIANKÄYTÖN MITTAROINTI
Energiankulutukseen ja -tehokkuuteen vaikuttavia tekijöitä
vesihuollossa ovat muun muassa
• vesimäärien vaihtelut,
• vuodenaika ja ulkolämpötila,
• valitut tekniset ratkaisut
• prosessien ajotavat ja -arvot,
• käytettävät kemikaalit ja niiden määrät,
• puhdistusvaatimukset,
• erilaiset toimintahäiriöt.
Myös erot käyttäjien toiminnassa voivat vaikuttaa energia-
tehokkuuteen. Energiankulutusta ja toiminnan energia-
tehokkuutta seurataan monissa organisaatioissa vain
kuukausitasolla ja käsin laadituilla taseilla ja raporteilla.
Jos veden tuotannon ja jäteveden puhdistuksen energian-
kulutus vaihtelevat paljon, on kuukausitason seurannan avulla
vaikea puuttua energiakulutuksen poikkeamiin riittävän nopeasti,
jos lainkaan. Hetkittäiset suuretkaan muutokset energiankulutuk-
sessa eivät näy pitkän aikavälin yhteenvetotiedoissa.
Energiankäytön tehostamisessa vesihuoltolaitos tarvitsee
koko organisaation panosta, osaamista ja innostusta energia-
kustannusten pienentämiseksi ja kannattavuuden parantamiseksi.
Energiankäyttöön ja energiatehokkuuteen liittyviä
mittauksia on vesihuoltolaitoksilla vaihtelevasti. Parantamisen
varaa on kaikilla, etenkin pienemmillä laitoksilla. Mittarointi-
tekniikan kehitys ja sen pienentyneet kustannukset tekevät
entistä laajemman mittaamisen mahdolliseksi ja taloudellisesti
kannattavaksi.
Tavoitteellisen ja tuloksellisen energiatehokkuustyön perustana on, että
vesihuoltolaitos tuntee energiankulutuksen jakautumisen ja niiden vaihtelut
kohde-, linja- ja laitetasolla. Pitää myös ymmärtää, mitkä tekijät vaikuttavat
energiankulutukseen ja -tehokkuuteen. Päätösten tueksi tarvitaan mitattua,
mittauksista jalostettua tietoa ja energiatehokkuutta kuvaavia tunnuslukuja.

3. Ostetun energian
laskutusmittaukset
 Kaikilla laitoksilla liittymä-
kohtaisesti (sähkö, kauko-
lämpö, maakaasu)
 Useimmiten tuntiteho-
tason tiedot käytettävissä
viiveellä
 Lyhyemmät jaksot ja
online-mittaus
yleistymässä
 Laskutusmittausten
perusteella voidaan laskea
kohdekohtaisia ominais-
kulutuksia, kun tuotanto-
määrät tiedossa
Itse tuotettu ja myyty
energia (sähkö, biokaasu,
lämpö)
 Itse tuotettu ja käytetty
energia tulee aina mitata
 Myös pienissä
lämpöpumppuratkaisuissa
energiatehokkuuden
seuraamiseksi ja
ylläpitämiseksi
 Useimmiten online-
mittauksia yhdistettynä
kohteen prosessiauto-
maatiojärjestelmään
Kohteen omat energian
alamittaukset
 Alamittauksia tyypillisesti
merkittävimmissä sähkön
kuluttajalaitteissa tai
prosessiosissa (pumput,
ilmastus), suurimmissa
lämmön kuluttajakohteissa
(kiinteistö, mädättämö) sekä
biokaasun käyttökohteissa
(kattilat, moottorit)
 Alamittauksien tarkoitus on
energiakulutuksen jakaumien
ja taseiden selvittäminen,
kustannusten jakaminen,
prosessiosan energia-
tehokkuuden seuraaminen
ja energiatehokkuuden
kehittäminen (KPI-tunnus-
lukujen muodostaminen)
Välillisesti energian-
kulutukseen ja energia-
tehokkuuteen liittyvät
prosessimittaukset
 Prosessista mitattavat
suurearvot ohjaavat ja
säätävät energiankäyttöä
 Jos säätävää mittausarvoa ei
ole, energiatehokkuus ei voi
olla optimitasolla etenkään
vaihtelevissa olosuhteissa
 Jos mittaus näyttää väärin
(vääränlainen tai epä-
kuntoinen mittari, kalibrointi
suorittamatta tms.),
energiatehokkuus tai
prosessin toiminta
heikentyvät.
Energia- ja energiatehokkuus-
mittausten tasot

4. Energia- ja energiatehokkuus-
mittausten tasot
Energiankäytön tehostamisen lähtökohtana on, että
energiatehokkuuteen vaikuttavat suureet mitataan.
Kaikkea ei kuitenkaan voi eikä kannata mitata, eikä kaikkien
mittausten tarvitse olla yhtä tarkkoja.Tarkkuutta vaativia
mittauksia ovat laskutukseen, lupaehtoihin ja ympäristö-
vaikutuksiin liittyvät mittaukset.
Energiatehokkuuden seurantaan tarvittavat mittarit
voivat olla erikseen tätä tarkoitusta varten hankittuja mittareita
tai ne voivat olla osa jo olemassa olevaa mittarointia. Esim.
taajuusmuuttajista on saatavissa tila- ja sähkönkulutustietoja.
Mittausten menetelmien ja mittareiden määrittelyt
vaativat selvityksen ja tarvekartoituksen. Paikallismittarointia
tarvitaan tukemaan lähellä prosesseja toimivien työntekijöiden
työtä, vaikka tuotannon osalta käytössä olisi keskitetty
mittausjärjestelmä. Mittalaitteet on myös kalibroitava ja
pidettävä kunnossa järjestelmällisen huolto- ja kunnossapito-
ohjelman mukaisesti.
Kun energiatehokkuutta mitataan tarkemmin ja opitaan
paremmin ymmärtämään siihen vaikuttavia tekijöitä, niin se
motivoi myös työntekijöitä tavoittelemaan energiakustannuksia
säästäviä toimintatapoja. Energiatehokkuus voi olla myös yksi
tulospalkkauksen mittari.
Kuva. Esimerkkinä HSY:n vesihuollon mitattu energiankulutus ja
-tuotanto. Lähde: HSY

5. Kuva. Esimerkki mittausten toteutuksesta. Lähde: Elomatic

6. Vesihuoltolaitosten energiankäytön tunnusluvut muodostuvat
mittaroinnin kautta.Vesihuoltolaitosten olisi suositeltavaa mitata
ja seurata ainakin seuraavia energiankulutuksen tunnuslukuja, joita
on mahdollista benchmarkataVVY:nVenla-järjestelmässä:
 Vedentuotannon energiankulutus (MWh/m3)
 Tarvittavat mittaukset:Vedenottamoiden ja -puhdistamojen
laskutusmittauksien avulla ja erottelu tarvittaessa
pumppukohtaisin mittarein
 Vedenjakelun energiankulutus (MWh/m3)
 Pumppaamo- tai pumppukohtaisin sähkömittarein
 Jätevesiviemäröinnin energiankulutus (MWh/m3)
 Linjapumppaamot tarvittaessa pumppukohtaisin mittarein
 Jätevedenpuhdistuksen ja lietteenkäsittelyn energiankulutus
(MWh/m3)
 Jätevedenpuhdistamon laskutusmittauksien avulla
 Oma energiantuotanto (MWh/m3)
 Biokaasun määrämittaus, tuotetun lämpöenergian mittaus,
tuotetun sähkön mittaus
 Muu energiankulutus (MWh/m3)
 Polttoaineiden ja ostetun lämpöenergian laskutusmittaukset
Vesihuoltolaitoksen
välttämättömiä mittauksia
Hyödylliset energiatehokkuuden
tunnusluvut ja niiden edellyttämät
mittaukset
PUMPUT JA PUMPPAAMOT
 Yksittäisten pumppujen hyötysuhteet
– Tehomittaus, pumppukäyrä
 Pumppaamon energiatehokkuuden tunnusluku
(Pulli 2016)
– Mittaukset: virtaama, paine, teho
ILMASTUS
 Standardi ilmastustehokkuus (kg O2/kWh)
 Teho-/energiamittaus, ilman virtausmittaus
 Ominaissähkönkulutus (Wh/m3)
 Teho-/energiamittaus, virtaama

7. www.motiva.fi/vesihuoltolaitos
Motiva on tuottanut aineiston osana Energiatehokas vesihuoltolaitos
-hanketta (2016–2018), jossa on laadittu erilaisia käytännönläheisiä
esimerkkejä ja ohjeita vesihuoltolaitoksen energiatehokkuutta edistävistä
toimista ja ratkaisuista.
Hankkeeseen osallistuivatVesilaitosyhdistysVVY, Helsingin seudun
ympäristöpalvelut HSY, Hämeenkyrön kunnan vesihuoltolaitos,
Hämeenlinnan SeudunVesi Oy, KuopionVesi, KurikanVesihuolto Oy,
Lahti Aqua Oy, LempäälänVesi, NokianVesi Oy, OulunVesi,Tampereen
Vesi,Turun seudun puhdistamo Oy,TurunVesiliikelaitos,Tuusulan seudun
vesilaitos kuntayhtymä, VaasanVesi,VihdinVesi, ABBOy, Flowplus Oy,
Hyxo Oy, Oilon Oy ja SKS Control Oy.
Hanketta rahoittivat Vesihuoltolaitosten kehittämisrahasto,
Energiavirasto sekä hankkeeseen osallistuneet laite-, palvelu- ja
järjestelmätoimittajat.