Tutkimus: Pesuloiden hukkalämmöt voitaisiin hyödyntää lähes 90 prosenttisesti uudelleen

Teollisten pesuloiden nykyprosessit ovat energiasyöppöjä. Lappeenrannan yliopisto on yhteistyössä Calefa Oy:n kanssa tutkinut, millä tavalla pesulateollisuuden energiatehokkuutta voidaan parantaa uusiokäyttämällä pesulatoiminnassa syntyvät hukkalämmöt entistä tehokkaammin. Samassa yhteydessä CO2-päästöjä tuottavat fossiiliset energianlähteet korvataan pesuloiden energiantuotannossa kokonaan.

lahtokohta-pesula-hukkalampo

Calefa on jo aikaisemmin kehittänyt pesuloille uusiokäyttöjärjestelmän, jossa hukkalämmöt hyödynnetään esimerkkipesulan toiminnassa 37 prosenttisesti uudelleen. Energiatekniikan diplomi-insinööriopiskelija Paavo Lähteenaro on käyttänyt kandityössään tätä lähtökohtaa tutkiessaan, miten ympäristöystävällisyyttä kaupallisissa pesuloissa voidaan parantaa merkittävästi.

Nykyiset energiaa runsaasti kuluttavat ratkaisut ovat korvattavissa

Yksi syyllinen pesuloiden suureen energiahävikkiin on runsas höyrynkäyttö. Höyryä hyödynnetään mankeloinnissa, kuivauksessa sekä pesuveden lämmityksessä. Höyryllä lämpöä saadaan tuotettua nopeasti, mutta menetelmää vaivaa runsas tuotantohäviö sekä heikko hyötysuhde. Höyrystä yli 30 prosenttia katoaa hävikkinä tuotannon yhteydessä. Höyry tuotetaan teollisissa pesuloissa polttoöljyllä tai maakaasulla, mistä aiheutuu ympäristöön CO2-päästöjä.

Tutkimuksessa höyryn korvaamista esitetään uutta lämpöpumpputekniikkaa edustavalla kuumalämpöpumpulla, joka on jopa 130 ⁰C:een lämpötiloja tuottava erikoislämpöpumppu. Kuumalämpöpumppu on erittäin energiatehokas ratkaisu, sillä se tuottaa hiilineutraalisti parhaimmillaan jopa seitsenkertaisen määrän lämpöenergiaa verrattuna sen käyttämään sähköenergiaan.

Myös likaiset ja haaleat hukkalämmöt valjastetaan hyötykäyttöön

Hukkalämmön uusiokäytössä puhtaat ja kuumat hukkalämmöt ovat helpoimpia hyödyntää. Niin sanotut likaiset hukkalämmöt on koettu haastaviksi, sillä ilmassa tai vedessä olevat epäpuhtaudet tukkivat lämmöntalteenotossa käytettävät lämmönvaihtimet.

Tutkimuksessa ongelmaan esitetään ratkaisua savukaasupesureista. Savukaasupesureita käytetään tyypillisesti tuotantolaitosten piipuissa, joissa niiden avulla ilmasta suodatetaan pois lentotuhka ja pienhiukkaset. Samalla teknologialla voitaisiin pesuloissa puhdistaa nukkapitoinen kuivausilma, jolloin hukkalämmön pystyisi hyödyntämän kuivausprosessissa uudelleen.

Uuden sukupolven ympäristöystävällisessä pesulassa hukkalämpöä kerätään uusiokäyttöön myös haaleista jätevesistä. Talteenotettu lämpö jalostetaan lämpöpumpuilla korkeammaksi, jolloin se on taas hyödynnettävissä omissa prosesseissa uudelleen.

Tulevaisuudessa teollinen pesula pyörii 89 prosenttisesti hukkalämmöllä.

Taloudellisesti kannattavaa toimintaa

Kandityössä käsitellyssä esimerkkipesulassa ylletään hukkalämmön uusiokäytössä lähes 90 prosenttiseen hyötysuhteeseen, järjestelmän takaisinmaksuajan jäädessä alle kolmeen vuoteen. Calefalta kuitenkin muistutetaan, että jokainen teollisuuskohde on uniikki, joten hyötysuhteet ja takaisinmaksuajat vaihtelevat kohteittain. Kandityössä esitetty ratkaisu soveltuu sekä olemassa olevien pesuloiden energiankäytön tehostamiseen että kokonaisratkaisuksi uusiin pesuloihin.

Nina Garlo-Melkas

Uusimmat artikkelit

25.3.2019 | Alan Uutiset

SSAB:n Hämeenlinnan tehtaalle autoteollisuuden IATF 16949:2016 -sertifiointi

DNV GL sertifiointilaitos on arvioinut SSAB:n Hämeenlinnan tehtaan toimintaa. Tehtaalle on myönnetty autoteollisuuden IATF 16949:2016 – sertifikaatti. IATF 16949:2016 -standardissa määritellään autoteollisuuden laadunhallintajärjestelmän vaatimukset.

Fortumin ratkaisu nostaa akkujen kierrätysasteen yli 80 prosenttiin

Yhteiskunnan sähköistyminen lisää tulevaisuudessa merkittävästi tarvetta akuille. Fortum on kehittänyt ratkaisun, jonka ansiosta yli 80 prosenttia sähköauton akusta pystytään jatkossa kierrättämään. Ratkaisu palauttaa akussa olevat arvokkaat metallit kiertoon ja pienentää sähköauton akkujen ympäristörasitusta vähentämällä koboltin, nikkelin sekä muiden harvinaisten metallien louhinnan tarvetta.

Mittava hyökkäys norjalaiseen alumiiniyhtiöön, siirtyy manuaalisiin operaatioihin

Yksi maailman suurimmista alumiinin valmistajista, norjalaisyhtiö Norsk Hydro ASA on tällä hetkellä pahoissa vaikeuksissa maanantaina alkaneiden kyberhyökkäysten vuoksi.

15.3.2019 | Kumppaniartikkeli

Konecranesin asiakasportaali on kunnossapitopalvelun tiedonlähde

Konecranes tuo teollisen internetin edut asiakkaiden ulottuville yourKONECRANES-asiakasportaalin kautta. Asiakasportaali yhdistää laitteiden reaaliaikaisen käyttö- ja kuntotiedon järjestelmällisen kunnossapidon tuottamaan tietoon. Portaalin uusimpana ominaisuutena on online-raportointinäkymä, jonka kautta asiakkaat saavat reaaliajassa tiedot valmistuneesta huollosta digitaalisessa muodossa.

Tamspark tuo esiin additiivisen valmistuksen hybridiratkaisuja Tampereen Advanced Engineering -messuilla

Automaatiosta ja additiivisen valmistuksen hybridiratkaisuista tulee tärkeitä kilpailukeinoja yrityksille, jotka haluavat nostaa tuotantonsa seuraavalle tasolle. Suomalainen 3D-tulostuskoneiden maahantuoja ja toimittaja Tamspark esittelee näitä mahdollisuuksia Tampereella 20.–21.3.2019 järjestettävillä Advanced Engineering -messuilla.

LST Etävalvonta auttaa vähentämään tuotannon hallitsemattomia käyttökatkoja

LST Teollisuuspalvelu esittelee Uusi Teollisuus -messuilla langattoman kunnonvalvontapalvelun LST Etävalvonta -palvelun, joka on tärkeä osa teollisuuden riskienhallintaa.

12.3.2019 | Tutkimus ja koulutus

Konecranes perustaa datalaboratorion Ranskaan

Konecranes ilmoitti perustavansa datalaboratorion Ranskaan Lyonin kaupunkiin. Taustalla on pyrkimys lisätä tuotteiden, palveluiden ja toimintojen digitaalisuutta teollisen internetin hyötyjen valjastamiseksi. Konecranesilla on etävalvonnassa 20 000 laitetta maailmanlaajuisesti ja digitaaliset elinkaarenaikaiset tiedot yli 600 0000 laitteesta. Yhtiöllä onkin vahva usko siihen, että datan hyödyntämiseen perustuva arvonluonti tulee mullistamaan materiaalinkäsittelyteollisuuden.