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

25.6.2019 | Alan Uutiset

”Sellumarkkinoilla normaali korjausliike” – hinta edelleen hyvällä tasolla, sanoo Metsä Groupin Hämälä

Metsä Groupin pääjohtaja Ilkka Hämälä ei kanna suurta huolta sellun hinnan viimeaikaisesta laskusuunnasta, sillä historiallisesti tarkasteltuna hintataso on edelleen ”hyvä”. Nykyinen hintataso ei myöskään vaikuta yhtiön arvioihin uuden Kemiin suunnitellun biotuotetehtaan kannattavuudesta. Varsinainen investointipäätös laitoksesta tehdään kesällä 2020.

Ford hyödyntää tuotannossaan yli miljardi kertakäyttömuovipulloa vuodessa

Autonvalmistaja Ford on löytänyt nerokkaan tavan käyttää uudelleen miljoonia muovipulloja. Jokaisessa yhtiön valmistaman Ford EcoSportin mattojen valmistukseen on käytetty 470 kertakäyttöistä muovista juomapulloa.

19.6.2019 | Tutkimus ja koulutus

Kumppaniverkostoista aiheutuu ongelmia yli 80 % yrityksistä

Kumppaniverkostoista johtuvat toimitusketjujen häiriöt ja liiketoiminnan keskeytykset luovat yrityksille painetta investoida kumppaniverkoston riskienhallintaan. Suomalaista yritysjohtoa huolestuttavat erityisesti kumppaniverkoston vastuullisuus- ja kyberriskit.

Cobotit auttoivat metallisorvaamon kasvuun

Yhteistyörobotti eli cobotti nosti savonlinnalaisen alihankintakoneistamo Ket-Metin kustannuskilpailukykyä roimasti.

llmalämpöpumppumyynnin rajua kasvua ruokki helteinen viime kesä

Lämpöpumppujen myynti Suomessa kasvoi vuoden ensimmäisellä neljänneksellä 47 prosenttia. Eniten rynnivät ilmalämpöpumput lähes 70 prosentin kasvulla, mutta myös maalämpöpumppujen, ilma-vesilämpöpumppujen ja poistoilmalämpöpumppujen myyntiluvut nousivat 10-15 prosenttia. 

Digitalisaatiolla säästöjä asumiskuluihin

Energianhallinnan ja automaation asiantuntija Schneider Electric järjesti eilen Helsingin messukeskuksessa jokavuotisen Innovation Summit -tapahtumansa. Viesti oli selvä: tekoäly ja IoT-tekniikka ovat nyt tulossa teollisuuden lisäksi vauhdilla myös kiinteistöihin säästöjä tuomaan

23.4.2019 | Kumppaniartikkeli

Kolme pointtia kunnossapidon kehittämisestä

Olemme saaneet olla mukana useiden eri organisaatioiden kanssa kehittämässä kunnossapitotoimintaa ja panneet merkille joitakin tärkeitä asioita, jotka ovat edesauttaneet näissä hankkeissa onnistumista. Kerromme tässä kolme asiaa, jotka kannattaa huomioida kunnossapitotoiminnan kehittämiseen tähtäävissä hankkeissa.