Sähkölaitteiden virrankulutus

Valmiustilan kulutus yllättää

Petteri Järvisen Tietokone-lehdessä 3/2007 kirjoittama mielenkiintoinen kolumni, "Ydinvoimala sinun vuoksesi", herätti ajattelemaan, paljonko sähkölaitteet oikeasti kuluttavat energiaa valmiustilassa. Järvisen käyttämä kulutusmittari näytti karuja lukemia mm. videoiden ja vahvistimien virrankulutuksesta valmiustilan osalta. Johtopäätös saaduista tuloksista oli kärjistäen se, että jos kaikkien suomalaisten turhaan nukkuvat laitteet sammutettaisiin oikeaoppisesti, uutta ydinvoimalaakaan ei tarvittaisi. Kolumnin tulokset tuntuivat aika hurjilta, joten päätin itsekin ottaa kulutusmittarin käteen ja viettää kauniin kesäpäivän laitteiden tehoja ja kulutuksia mittaillen, kirjahyllyjen ja kaappien takana ryömien.

Teho ja kulutus

Sähkölaitteiden tehoa mitataan wateissa (tunnus W). Yleensä jokaisen sähkölaitteen mukana tulee käyttöohje tai muu vastaava, josta laitteen kuluttaman tehon voi arvioida. Vaikka sähkö on Suomessa halpaa, pitäisi jokaisen kuitenkin suurin piirtein tietää omien sähkölaitteidensa teho ja kulutus (kuuluu melkeinpä yleissivistykseen). Esimerkiksi tavallisen hehkulampun teho on 60 wattia. Onko tämä sitten paljon vai vähän, jos tehoa vertaisi esimerkiksi johonkin fyysiseen työhön? Yhden watin teholla toimiva laite kuluttaa joulen energiaa sekunnissa. Hehkulampun tarvitsemalla 60 watin teholla nostaisi esimerkiksi 6 kg painavan ostoskassin metrin korkeuteen sekunnissa. Vaikka ei mitään sähköopista tai fysiikasta tajuaisikaan, äskeinen analogia nostotyöhön voi silti yllättää. 60 watin hehkulampun teho ei siis todellakaan ole mikään vähäpätöinen työ, vaikka näin voisi äkkiseltään luullakin.

Sähkölaitteiden kulutuksen laskemiseksi teho (W) muutetaan yleensä kilowateiksi jakamalla wattimäärä tuhannella (1 kW = 1000 W). Esim. hehkulampun kohdalla: 60 W / 1000 = 0,06 kW. Kulutetun sähköenergian määrää mitattaessa käytetään taasen usein kilowattituntia ja nyt laskettu teho kilowateissa onkin helppo muuttaa kulutukseksi kertomalla se käyttötuntien määrällä. Esimerkkimme hehkulampun (teho 60 W eli 0,06 kW) sähkönkulutus kahdeksan tunnin aikana olisi 0,06 kW × 8 h = 0,48 kWh. Kertomalla kulutus (kWh) sähkön hinnalla (käytetään vaikkapa arvoa 0,07 euroa/kWh), saadaan selville, mitä laitteen käyttö tänä aikana maksaa. Esimerkkimme hehkulampun kuluttama sähköenergia kahdeksan tunnin aikana maksaa siis: 0,48 kWh × 7 senttiä/kWh = 3,36 senttiä. Vuodessa (käyttö 8 tuntia/päivä) sähköä kuluu 0,48 kWh × 365 = 175,2 kWh, joka maksaa noin 12,26 €. Aika paljon yhden lampun polttamisesta.

Tutustu kulutusmittariin

Fortumin kulutusmittari, jonka saa lainattua kirjastoista. Sisältää laukun, mittarin ja laitteiden kulutustaulukon.

Kulutusmittari on energiankulutusta mittaava pieni laite, joka kertoo kodinkoneiden ja sähkölaitteiden tehon watteina sekä laitteen kulutuksen tiettynä aikavälinä kilowattitunteina (kWh) tai wattitunteina (Wh). Kehittyneemmät laitteet voivat kertoa kulutuksen myös euroissa. Kulutusmittarin avulla voi helposti tarkistaa omien sähkölaitteidensa sähkönkulutuksen ja verrata sitä kodinkoneiden ja sähkölaitteiden keskimääräiseen kulutukseen. Kodin varsinaiset sähkösyöpöt tunnistaa sitten helposti ja niiden käyttöä osaa myöhemmin rajoittaa ainakin valmiustilan osalta. Kulutusmittaria ei kannata ostaa itse, vaan sellaisen saa lainattua yleensä omalta sähkölaitokselta tai jopa hyvin varustelluista kirjastoista. Kulutusmittarin mukana saa yleensä yksityiskohtaiset käyttöohjeet sekä vertailutaulukon kodin sähkölaitteiden keskimääräisistä tehoista ja kulutuksista.

Itse päädyin lainaamaan Fortumin kulutusmittarin Espoon Leppävaaran Sellon kirjastosta, musiikkiosaston tiskiltä. Kulutusmittarin lainaus tapahtuu aivan samoin kuin tavallisen kirjankin lainaus, eli pelkkä kirjastokortti riittää. Laina-aika on kuitenkin kirjoista poiketen vain yhden viikon ja kulutusmittarin voi palauttaa vain siihen pisteeseen, mistä se on lainattukin, palautusautomaattia ei voi käyttää. Kulutusmittari on pakattu melko isoon, mustaan ja sisäpuolelta pehmustettuun muoviseen salkkuun. Lainaamani laitteen mukana tuli odotetusti taulukko sähkölaitteiden keskimääräisistä kulutuksista ja erittäin suppea käyttöohje suomeksi, ruotsiksi ja englanniksi.

Vaikka kulutusmittarissa onkin vain kaksi nappia ja yksirivinen näyttö, kesti laitteen logiikan hahmotus pienen tovin. Alkuihmetyksen jälkeen käyttö oli kuitenkin helppoa. Lainaamani sähkömittari toimii siis siten, että se laitetaan kiinni pistorasiaan ja mitattavan laitteen virtajohto taas kytketään tähän mittariin kiinni. Välissä oleva kulutusmittari kertoo näytössään sitten mitattavan sähkölaitteen senhetkisen tehon (asteikko watteina) ja reaaliaikaisen, koko ajan kasvavan kulutuksen mittaushetkestä alkaen (luvun kasvaessa isommaksi siirrytään wattitunneista kilowattitunteihin). Olisin toivonut myös jotain kirjallista tietoa siitä, mikä on laitteen tarkkuus ja mikä on pienin teholukema, jota laitteella voi mitata, mutta mistään näitä tietoja ei löytynyt.

Tuloksia eri valmiustiloista

Valmiustila (ns. Stand-by) on tila, jossa laite ei varsinaisesti ole aktiivisesti päällä, mutta kuluttaa silti sähköä. Valmiustilaa käytetään, jotta laitteeseen tallennetut asetukset olisivat vielä myöhemminkin tallessa ja laite olisi nopeammin käytettävissä. Valmiustilan tunnistaa yleensä pienestä punaisesta valosta laitteen etupaneelissa, kuten televisioissa, digibokseissa ja videoissa yleensä on. Pelkästään punaisen valon puuttumisen perusteella ei voi kuitenkaan aina tietää, onko laite oikeasti sammutettu vai ei. Jopa mikroaaltouunin paneelissa vilkkuva kello tai sammutettu pelikonsoli voivat kuluttaa huomattavasti sähköä. Valmiustilan kulutuksen suuruus riippuukin huomattavasti itse laitteesta. Jotkin laitteet tyytyvät vähään virtaan, toiset taas kuluttavat melkein yhtä paljon kuin varsinaisesti päällä ollessaankin. Seuraavassa kuvaajassa on muutamia poimintoja omien laitteideni keskimääräisistä valmiustilan kulutuksista ja suhteista normaaliin käyttöön. Kannattaa kuitenkin huomioida, että tulokset ovat vain suuntaa antavia, eikä niitä voi välttämättä täysin soveltaa muihin samanlaisiin laitteisiin.

Itselleni tuli suurena yllätyksenä Xbox-pelikonsolin ja paristojen pikalaturin virrankulutus laitteiden ollessa pois päältä. Toisin kuin yleensä, kummassakaan ei pala minkäänlaista valoa etupaneelissa merkkinä valmiustilasta. Yllätys oli myös suuri, kun huomasin kaikkien seinässä kiinni olevien irrallisten laturienkin kuluttavan n. 2 wattia energiaa tyhjän panttina. Ilman kulutusmittaria olisin tuskin saanut tätä edes selville. Tietokone-lehden uutista lainaten:

"Nokian selvitysten mukaan kaksi kolmasosaa puhelinten viemästä sähköstä on pistokkeessa turhaan olevien laturien aiheuttamaa hukkakulutusta. Jos pistokkeet irrotettaisiin aina heti akun latauduttua, saataisiin maailman matkapuhelinten aiheuttama kulutus pudotettua kolmasosaan. Suomessa sähköä säästyisi vuosittain niin paljon, että sillä voisi toimittaa sähköt 85 000 talouteen."

Kulutusmittari mittaamassa, kuinka monta wattia MacBook kuluttaa akkua ladattaessa.

Turhan virrankulutuksen minimoimiseksi kannattaa siis irrottaa seinästä kaikki turhat laturit heti, kun matkapuhelimen tai kannettavan tietokoneen lataus on valmis.

Wii-pelikonsolin käyttäjien kannattaa myös huomioida kuvaajasta oman pelikonsolin suuri virrankulutus valmiustilassa ja tarkastaa, ettei WiiConnect 24-toiminto ole päällä (WiiConnect 24:n käyttö ilmaistaan oranssilla valolla konsolin etupaneelissa). Hieman hämmentävää oli myös havaita tavallisen mustan Xbox-mallin ja läpinäkyvän crystal-mallin ero virrankulutuksissa. Positiivisena yllätyksenä täytyy kuitenkin nostaa esille Wiin huomattavan pieni virrankulutus päällä ollessaan verrattuna Xbox-pelikonsoliin, joka sähkösyöppönä kuluttaa noin kolme kertaa enemmän virtaa. Wiin ostaminen ainoaksi pelikonsoliksi on siis melkein ympäristöteko. Suurimman pohjanoteerauksen mittauksissa tuottavat Nokian kiintolevytön perusdigiboksi ja satelliittivastaanotin, joissa kummassakin valmiustilan kulutus on lähestulkoon sama kuin laitteiden ollessa päällä. Vaikka digiboksin kohdalla tulokset eivät näytäkään hyvältä, niin televisioiden kohdalla on onneksi menty kehityksessä eteenpäin. Mitä uudempi televisio, sitä vähemmän se yleensä kuluttaa niin valmiustilassa kuin päälläkin ollessaan. Taulutelevisioiden kohdalla säästöä ei kuitenkaan yleensä kerry, koska kuva on yleensä aina isompi, kuin vanhan putkitelkkarin kuva. Mittausten perusteella myös uusien kannettavien virrankulutus peruskäytössä on mielestäni yllättävän maltillista.

Mistä voi säästää ja kuinka paljon?

Tekniikka&Talous-lehden 20/2007 mukaan kotitalouksien sähkönkulutus on 20 vuodessa kaksinkertaistunut ja osuus koko Suomen sähkönkulutuksesta on jo viidennes, eli 20 terawattituntia. Vaikka yksittäisen ihmisen teoilla ei olekaan päästöjen tai oman sähkölaskun kannalta kovin suurta merkitystä, yhdessä nämä pienet teot ovat kuitenkin jo merkittäviä. Tekniikka&Talous-lehdestä löytyvien, teoreettisiin laskelmiin perustuvien tulosten mukaan energiaa säästyisi 1,2 terawattituntia, jos Suomen kaikissa kodeissa olevat 50 miljoonaa hehkulamppua (käyttö 1,4 tuntia/päivä) vaihdettaisiin energiaa vähemmän kuluttaviksi pienloistelampuiksi eli energiansäästölampuiksi. Vieläkin enemmän voitaisiin säästää, jos käytettäisiin led-valoja. Valtion, kuntien, yritysten ja kotien 4,3 miljoonan tietokoneen käyttöä järkeistämällä voitaisiin säästää 0,6 terawattituntia vuodessa ja ilmalämpöpumppujen käytöllä 1,3 terawattituntia. Tulosten mukaan Suomen 2,4 miljoonaa digiboksia vievät vuosittain sähköä 0,4 terawattituntia (keskimääräinen kulutus käytössä 40 W ja valmiustilassa 10 W). Jos digibokseja ei pidettäisi valmiustilassa, kulutus laskisi huimat 0,3 terawattituntia.

T&T:n mukaan käyttötottumuksia muuttamalla sähkönkulutusta voitaisiin pienentää helposti jopa 15-20 prosenttia vuodessa. Jos sähkönkulutuksen pienentämiseen voi vaikuttaa kukin käyttötapojaan muuttamalla, vähintään yhtä tärkeää on myös sähköpihimpiä laitteita kehittävän teollisuuden ja esimerkiksi virrankulutuksen ylärajoja asettavien viranomaisten mukanaolo. Helpointa ja samalla ehkä haasteellisinta sähkönkulutuksen pienentämisessä on juuri valmiustilan välttäminen. T&T:n mukaan jopa 10 % kotien sähköstä kuluu laitteiden valmiustilaan.

Jatkojohto, jossa on kätevä kytkin, jolla saa katkaistua virrat kaikista siihen kytketyistä laitteista

Mitä sitten itse tein kulutusmittarin antamien tietojen perusteella? Vaikka hieman laiska olenkin, tästä lähtien irrotan aina kaikki kannettavan tai puhelimen laturit seinästä, kun lataus on täynnä. Myös usein käyttämäni pattereiden pikalaturi kiinnitetään pistorasiaan vain silloin, kun sitä oikeasti tarvitaan. Erittäin harvoin käyttämästäni satelliittivastaanottimesta ja videonauhurista irrotin myös virtajohdon kokonaan, kun en niitä kuitenkaan juurikaan käytä. Usein käytössä olevan digiboksin kohdalla samanlaista temppua ei kuitenkaan voi käyttää, koska kyseisen digiboksin muisti nollaantuu muutamissa tunneissa, jos laite ei saa virtaa. Tällöin siis kaikki kanava-asetukset katoaisivat, jolloin laitteen joutuisi virittämään aina uudestaan. Täytyy vain ihmetellä, miksi valmistaja ei ole asentanut tähän virtanappia ja muistia, joka muistaisi asetukset virrankatkaisun jälkeenkin. Sama ilmiö on valitettavasti nähtävillä yhä useammassa uudessa laitteessa: virtanappia, josta laitteen saisi kokonaan pois päältä ei välttämättä enää löydy!

Siksipä kiinnitin LCD-television, Wiin, ja Xboxin yhteiseen jatkojohtoon, jonka katkaisimesta laitteiden virrat sammuvat täysin. Yhdellä katkaisimen painalluksella saa siis sammutettua kätevästi kaikki samaan käyttötarkoitukseen kuuluvat laitteet, eivätkä laitteiden asetukset ole tästä moksiskaan. Xboxista tosin nollaantuu kello, mutta ei sillä muutenkaan mitään virkaa ole.

Jos ajatellaan, että kaikki äsken luettelemani laitteet (2 laturia, pikalaturi, satelliittivastaanotin, videonauhuri, LCD-televisio, Wii ja 2 Xboxia) olisivat koko ajan valmiustilassa vuoden ympäri, niin teoreettisesti teho olisi noin (2×2+4+15,8+4,1+ 2,4+3,1+ 3,4 + 7,1) wattia = 43,9 wattia. Vuodessa kulutus olisi 0,0439 kW × 24 h × 365 = 385 kWh. Rahassa mitattuna kulutus olisi 385 kWh × 7 senttiä/kWh = 27 euroa vuodessa. Eihän summa nyt järin suuri ole, mutta sähkön hinnan joskus kohotessa ja laitekannan kasvaessa säästö voi olla jo yllättävän suuri. Jos jokainen miettisi edes hetken sitä, miten voisi käyttötottumuksiaan muuttaa sähkönkulutuksen pienentämiseksi, niin ympäristö kiittäisi. Hivenen aikaa ja vaivaa se kyllä vaatii, mutta säästyneet rahat voi sitten hyvällä mielellä käyttää itsensä hemmotteluun tai antaa vaikka hyväntekeväisyyteen.

Katso myös

• Samankaltainen artikkeli sähkönkulutuksesta valmiustilassa
• Lähin kirjasto, josta Fortumin kulutusmittarin voi lainata
• Opas siitä, kuinka vähennät energiankäyttöä kotona
• Taulukko sähkölaitteiden kulutuksista

Lähteet

• http://fi.wikipedia.org/wiki/Watti
• http://www.helsinginenergia.fi/sahko/kulutuslukuja.html
• http://www.tietokone.fi/uutta/uutinen.asp?news_id=30448&tyyppi=1
• Tekniikka&Talous 20/07 sivut 14-15
• http://www.motiva.fi/fi/uutiskeskus/tiedotteet/view/2007-04-11-000.html

Artikkelin kirjoittanut: Jarmo Vestola
Artikkeli kirjoitettu: 16.06.2007