Categories
Älykästä tuotantoa Pulssi

Aurin­koe­nergian ja puupolt­toaineen hyödyn­tä­mistä kehitetään energiapuistossa

Sirkkalaan raken­nettiin vuonna 2014 valta­kun­nal­li­sesti ainut­laa­tuinen uusiu­tuvan energian tutkimus-, kehitys- ja oppimi­sym­pä­ristö. Energia­puisto on tarjonnut sen vieraille helpon mahdol­li­suuden kokeilla ja tutustua uusiin teknii­koihin ja ratkai­suihin ennen mahdol­lisia omia investointia.

Sirkkalan Energia­puiston raken­ta­minen aloitettiin vuonna 2014 Euroopan alueke­hi­tys­ra­haston tukemalla kehit­tämis- ja inves­toin­ti­han­ke­ko­ko­nai­suu­della. Energia­puisto sisältää laajan valikoiman puuta energian­läh­teenään käyttäviä sähkön ja lämmön­tuo­tan­to­lait­teita, sekä useita aurin­gosta energiaa tuottavia yhdistelmiä.

Hankit­taessa laitteita ne olivat tavalla tai toisella ainut­laa­tuisia tai ainakin vähemmän tunnettuja ratkai­suita. Energia­puiston laitteet esitte­levät uusia teknii­koita inves­toin­neista kiinnos­tu­neille ja tuottavat puolu­ee­tonta tietoa päätök­senteon tueksi.

Sirkkalan Energia­puistoon rakentui lopulta aurin­koe­nergiaa ja puupolt­toai­neita hyödyn­tävien kiinteis­tö­ko­ko­luokan tuotan­to­lait­teiden demon­strointi- ja pilotointiympäristö.

Hyötyä koulu­tuk­selle, yrityk­sille ja kehittäjille

Energia­puis­tossa on käynyt tasaisen virtana vierai­li­joita ja laitteistoja sekä toimintaa on esitelty lukui­sille eri vierailijaryhmille.

Raken­ta­misen käynnis­tä­neessä hankkeessa tarkas­teltiin useita erilaisia toimin­ta­malleja, joilla energia­puiston laite­kannan hyödyn­tä­minen sekä toimin­taym­pä­ristön pitkä­jän­teinen toiminta ja ylläpito saataisiin optimoitua.

Jatku­vassa käytössä oleva monipuo­linen laite­kanta tarjoaa alustan uusille opinnäy­te­töille sekä harjoit­te­luille, joita on tehty yhdessä yritysten kanssa.

Tärkeinä tekijöinä tarkas­te­luissa olivat teknisen laite- ja ympäris­tö­ko­ko­nai­suuden integrointi Karelian perus­kou­lu­tukseen ja kehit­tä­mis­toi­mintaan ja yhteistyö energia-alan yritysten ja alan kehit­tä­mi­sor­ga­ni­saa­tioiden kanssa.

Muutto takana ja ehkä edessä

Energia­puiston toimin­taym­pä­ris­tössä tapahtui suuria muutoksia jo alkupe­räisen hankkeen aikana. Sirkka­lassa jouduttiin tekemään muutoksia syksyllä 2016, kun saman kiinteistön yhteyteen muutti Ranta­ky­lästä satoja koulu­laisia. Tämä aiheutti kiinteistön piha-alueella mittavia muutostöitä.

Vuonna 2021 ollaan suunnit­te­le­massa Energia­puiston toimin­tojen siirtä­mistä uuteen, paremmin tarkoi­tukseen sopivaan sijaintiin. Uutta sijaintia on haettu etenkin Wärtsilä-kampuk­selta, jossa suurin osa Energia­puistoa käyttä­vistä opiske­li­joista suorittaa opintojaan.

Energia­puis­tossa on käynyt tasaisen virtana vierai­li­joita ja laitteistoja sekä toimintaa on esitelty lukui­sille eri vierailijaryhmille.

Energia­puiston isoimmat inves­toinnit tehtiin hanke­ko­ko­nai­suu­dessa kolmessa hankkeessa. Energia­puiston toiminta nivoutui jo hanke­aikana voimak­kaasti yhteen Karelian koulutus- ja opetus­toi­minnan kanssa.

Inves­toitua laite­kantaa sekä niiden ympärille raken­nettua toimintaa on käytetty alustana useissa ympäris­tö­tek­no­logian sekä konetek­niikan opinnäy­te­töissä ja useissa Karelian hankkeissa. Lisäksi kolme opiske­lijaa on suorit­tanut AMK-insinöö­ri­kou­lu­tukseen kuuluvan harjoit­te­lu­jakson Energia­puiston yhteydessä.

Tuloksia etenkin puupolt­toaineen parissa

Varsi­naisen hankeajan (2014–2017) kuluessa opiskelija- ja koulu­tusyh­teistyö on ollut vahvinta puupolt­toai­neiden hyödyn­tä­misen parissa.

Työtä on tehty muun muassa hakkeella toimivan sähkön ja lämmön yhteis­tuo­tantoon keskit­tyvän CHP-laitteiston sekä siihen liittyvän toimin­ta­ko­ko­nai­suuden kehit­tä­mi­sessä, pienkattila- ja poltin­tek­niikan koulu­tuk­sessa, sekä puupolt­toai­neiden jalos­ta­mi­sessa sekä laadun arvioinnissa.

Hankeajan jälkeen Energia­puisto on jatkanut kiinteää laaja-alaista yhteis­työtä eri opinto­suuntien kanssa. Jatku­vassa käytössä oleva monipuo­linen laite­kanta tarjoaa alustan uusille opinnäy­te­töille sekä harjoit­te­luille, joita on tehty yhdessä yritysten kanssa.

Erityi­sesti pk-sektorin yritysten kanssa tehtävä jatkuva yhteistyö tarjoaa opiske­li­joilla hyvän mahdol­li­suuden päästä mukaan energia-alan yritysten kehit­tä­mis­toi­mintaan sekä sitä kautta myös työelämään.

Tieto leviää yhteistyöverkostoissa

Sirkkalan Energia­puiston hanke­aikana on saatu aikaan laaja kansal­linen ja kansain­vä­linen yhteis­työ­ver­kosto, joka tuo enene­vässä määrin uutta tunnet­tuutta sekä todel­lisia yhteisiä kehit­tä­mis­hank­keita Energia­puiston laite­kannan parissa.

Sekä tutkimus- ja koulu­tusor­ga­ni­saa­tioiden että yritysten kanssa tehtävä kansain­vä­linen yhteistyö uusiu­tuvan energian parissa on tärkeässä roolissa Energia­puiston jatkohyödyntämisessä.

Erityi­sesti puuhun perus­tuvan CHP-tuotannon merkitys on voimak­kaassa kasvussa kansain­vä­li­sesti. Siksi Energia­puiston kokemukset ja toteutus toimivat erinomaisena maamerkkinä hanke­ko­ko­nai­suuden tuloksista.

Volter 40 – hakkeella toimiva pien-CHP

Yksi esimerkki Energia­puiston laitteis­tosta on Volter 40. Se on konttiin sijoi­tettu siirrettävä CHP-laitos, jolla tuotetaan saman­ai­kai­sesti lämpöä ja sähköä puuha­ketta energia­läh­teenä käyttäen.

Hake kaasu­tetaan kaasu­ge­ne­raat­to­rissa ja syntyvä kaasu käytetään moottorin polttoai­neeksi. Moottori pyörittää generaat­toria sähkön tuotta­mi­seksi. Sekä kaasu­ge­ne­raat­to­rista, että mootto­rista syntyvä lämpö otetaan talteen ja se on käytet­tä­vissä veden lämmittämiseen.

Laitos toimii täysin automaat­ti­sesti ja sitä voidaan seurata verkon kautta. Laitosta voidaan tarvit­taessa käyttää itsenäi­sesti ja täysin irti sähköverkosta.

Kirjoittaja:
Ville Kuittinen, projek­ti­pääl­likkö, Karelia-ammattikorkeakoulu