Kansallisen huoltovarmuuden resilienssiys kokonaisturvallisuuden kentällä

Kansallisella huoltovarmuudella on Suomessa pitkät perinteet. Huoltovarmuudella on pyritty turvaamaan Suomen selviytyminen poikkeusoloissa ja kriisin aikana. Turvaamisen pääasiallisena keinona on ollut varautuminen ja välttämättömien materiaalien ja hyödykkeiden varastointi. Nykyyhteiskunnassa pelkkä varastointi ei kuitenkaan enää riitä, sillä perinteinen materiaalin ja raaka-aineiden varastointi koetaan kalliiksi ja tehottomaksi muuttuneessa maailmassa, jossa verkostoituminen ja globalisaatio valtaavat alaa ja muuttavat toimintaympäristöä. Tutkimuksessa tuodaan esille kansallisen huoltovarmuuden toiminta, sen suurimmat muutokset ja erilaiset uhkakuvat, joihin huoltovarmuudella pyritään vastaamaan. Globalisoitu-neessa ja verkottuneessa maailmassa pelkästään kansallisin voimavaroin ei voi pärjätä edes syvän kriisin aikana. Tutkimus tuo esiin uuden, huoltovarmuuden yhteyteen nostetun käsitteen resilienssi. Suomessa resilienssi osana turvallisuuskeskustelua on uutta, mutta tulevaisuudessa resilienssi tulee esiintymään keskusteluissa yhä enenevässä määrin. Huoltovarmuustoiminnassa resilienssillä pyritään vastaamaan muuttuneeseen maailmaan ja siitä nouseviin uusiin haasteisiin joustavuudella ja kykynä sietää epävarmuutta. Huoltovarmuus on osa kokonaisturvallisuutta, joten huoltovarmuudesta huolehtiminen parantaa kokonaisturvallisuutta. Toisaalta kokonaisturvallisuudesta huolehtiminen helpottaa myös huoltovarmuustoimia. Huoltovarmuutta parantavat keinot ovat sekä kansallisia että kansainvälisiä. Globalisoituneessa maailmassa paras keino kansallisen huoltovarmuuden nostamiseen on kansainvälistyminen. Kansainvälistyminen tulee tapahtua niin Suomen lähialueilla, Pohjoismaissa ja Euroopassa kuin kauempanakin. Yksi mahdollinen keino kansainvälisyydestä huolehtimiseen ovat sekä Euroopan Unionin ja Naton että myös muiden maiden kanssa tehdyt bilateraaliset sopimukset.

Tornionjoen-Muonionjoen vesistöalueen tulvariskien hallintasuunnitelma vuosille 2016–2021

Suomessa Tornion kaupunki ja Ruotsissa Haaparannan kaupunki nimettiin merkittäviksi tulvariskialueiksi tulvariskien alustavassa arvioinnissa vuonna 2011. Samassa yhteydessä maa- ja metsätalousministeriö asetti Tornionjoen tulvaryhmän käsittelemään tulvariskien hallintasuunnitelmaa varten laadittavia selvityksiä, asettamaan tulvariskien hallinnan tavoitteet Tornionjoen Suomen puoleiselle vesistöalueelle sekä hyväksymään ehdotuksen Tornionjoen-Muonionjoen vesistöalueen tulvariskien hallintasuunnitelmaksi. Maa- ja metsätalousministeriö hyväksyi Tornionjoen-Muonionjoen vesistöalueen tulvariskien hallintasuunnitelman vuosille 2016–2021 joulukuussa 2015. Tornionjoen tulvaryhmä on asettanut Tornion merkittävän tulvariskialueen asuinrakennusten suojaamisen tavoitteeksi kerran 100 vuodessa toistuvan tulvan tason ja terveyskeskuksen, päiväkotien ja muiden erityskohteiden suojaamiseksi kerran 250 vuodessa toistuvan tulvan tason. Muualla vesistöalueella tavoitteeksi on asetettu asuinrakennusten suojaaminen kerran 50 vuodessa toistuvalta tulvalta. Lisäksi on asetettu tavoitteita mm. sähkön ja lämmön jakelulle, liikenneyhteyksien toiminnalle sekä ympäristölle ja kulttuuriperinnölle. Tulvariskien hallinnan tavoitteiden saavuttamiseksi on esitetty laaja- ja monipuolinen valikoima tulvariskien hallinnan toimenpiteitä. Ensisijaisina toimenpiteinä on esitetty Tornion Kaupunginlahden tulvapenkereen korottamista, uusien tulvapenkereiden tarpeen kartoitusta, jäänsahausta, omatoimista varautumista ja tilapäisten tulvasuojelurakenteiden käyttöä. Lisäksi hallintasuunnitelmassa esitetään useita ei-rakenteellisia toimenpiteitä tulviin varautumisen parantamiseksi. Hallintasuunnitelmassa esitetyt toimenpiteet eivät velvoita mitään tahoa toteuttamaan kyseessä olevia toimenpiteitä. Valtion ja kuntien viranomaisten sekä aluekehitysviranomaisen on kuitenkin otettava suunnitelma ja toimenpiteet toiminnassaan huomioon. Hallintasuunnitelman toimeenpanon edistämisestä ja seurannasta on päävastuussa Lapin ELY-keskus. Tulvariskien hallintasuunnitelmien uudelleenarvioinnissa vuonna 2021 on tarvittaessa kuvattava mitkä tässä suunnitelmassa esitetyt toimenpiteet ovat jääneet toteuttamatta ja miksi niin on käynyt. Ruotsissa Haaparannan tulvariskien hallintasuunnitelman laatimisesta on vastannut Norrbottenin lääninhallitus, jonka kanssa Lapin ELYkeskus on tehnyt tiivistä yhteistyötä hallintasuunnitelmien yhteensovittamiseksi.

Kemijoen vesistöalueen tulvariskien hallintasuunnitelma vuosille 2016–2021

Kemijoen vesistöalueelta nimettiin vuonna 2011 valtakunnallisesti merkittäväksi tulvariskialueiksi Rovaniemi, Kemijärvi ja Kittilä. Samassa yhteydessä maa- ja metsätalousministeriö asetti Kemijoen tulvaryhmän käsittelemään tulvariskien hallintasuunnitelmaa varten laadittavia selvityksiä, asettamaan tulvariskien hallinnan tavoitteet Kemijoen vesistöalueelle sekä hyväksymään ehdotuksen Kemijoen vesistöalueen tulvariskien hallintasuunnitelmaksi. Kemijoen tulvaryhmä on asettanut asuinrakennusten suojaamisen tavoitteeksi Kittilän merkittävällä tulvariskialueella kerran 100 vuodessa toistuvan tulvan tason ja Rovaniemen ja Kemijärven merkittävillä tulvariskialueilla kerran 250 vuodessa toistuvan tulvan tason. Erityiskohteiden suojaamiseen on kaikilla alueilla asetettu kerran 250 vuodessa toistuvan tulvan taso. Muualla vesistöalueella tavoitteeksi on asetettu asuinrakennusten suojaaminen kerran 50 vuodessa toistuvalta tulvalta. Lisäksi on asetettu tavoitteita mm. vesi ja jätevesihuollolle, sähkön ja lämmön jakelulle, liikenneyhteyksien toiminnalle sekä ympäristölle ja kulttuuriperinnölle. Tulvariskien hallinnan tavoitteiden saavuttamiseksi on esitetty laaja- ja monipuolinen valikoima tulvariskien hallinnan toimenpiteitä. Ensisijaisena toimenpiteenä esitetään tulvavesien pidättämistä vesistöalueella uudella säännöstelyaltaalla/-altailla. Allastoimenpidettä tukemaan esitetään Rovaniemelle tulvapenkereiden rakentamista ja Kemijärven nykyisen säännöstelyn hyödyntämistä. Ounasjoen varrella sijaitsevalle Kittilän tulvariskialueelle esitetään tulvapenkereiden rakentamista. Lisäksi hallintasuunnitelmassa esitetään useita ei-rakenteellisia toimenpiteitä tulviin varautumisen parantamiseksi. Hallintasuunnitelmassa esitetyt toimenpiteet eivät velvoita mitään tahoa toteuttamaan kyseessä olevia toimenpiteitä. Valtion ja kuntien viranomaisten sekä aluekehitysviranomaisen on kuitenkin otettava suunnitelma ja toimenpiteet toiminnassaan huomioon. Hallintasuunnitelman toimeenpanon edistämisestä ja seurannasta on päävastuussa Lapin ELY-keskus. Tulvariskien hallintasuunnitelmien uudelleenarvioinnissa vuonna 2021 on tarvittaessa kuvattava mitkä tässä suunnitelmassa esitetyt toimenpiteet ovat jääneet toteuttamatta ja miksi niin on käynyt. Maa- ja metsätalousministeriö hyväksyi joulukuussa 2015 Kemijoen vesistöalueen tulvariskien hallintasuunnitelman vuosille 2016–2021 lukuun ottamatta lukuja 8.2, 9.3, 10.2 ja 11.1 niiltä osin, kuin tulvariskien hallinnan tavoitetasoksi on asetettu kerran 250 vuodessa toistuva tulva ja toimenpiteenä tämän tavoitetason saavuttamiseksi on tulvavesien pidättäminen uudella säännöstelyaltaalla. Ministeriö päättää sanotuilta osin suunnitelmasta sen jälkeen, kun vireillä olevassa Rovaniemen ja Itä-Lapin maakuntakaavoituksessa on ratkaistu altaan toteuttamisen edellytykset Kemihaaran suot Natura-alueen suojelun kannalta.

Ivalojoen vesistöalueen tulvariskien hallintasuunnitelma vuosille 2016–2021

Ivalon seutu on tunnetusti tulvaherkkää aluetta. Ivalon kevättulvat alkavat yleensä huhtikuun loppupuolella lumen sulamisen seurauksena ja virtaamat Ivalojoella ovat suurimmillaan touko-kesäkuussa. Vuosikymmenten saatossa Ivalon alueella on sattunut useita vahinkoja aiheuttaneita tulvia. Tulvavahinkojen estämiseksi keskustan ja lähiseudun tulvariskialueille on rakennettu tulvapenkereet. Ivalon taajama nimettiin merkittäväksi tulvariskialueeksi tulvariskien alustavassa arvioinnissa vuonna 2011 ja tulvalain mukaisesti Suomen kaikille merkittäville tulvariskialueille on laadittava koko vesistöalueen kattavat tulvariskien hallintasuunnitelmat vuoden 2015 loppuun mennessä. Maa- ja metsätalousministeriö asetti Ivalojoen tulvaryhmän 20.12.2011 käsittelemään tulvariskien hallintasuunnitelmaa varten laadittavia selvityksiä, asettamaan tulvariskien hallinnan tavoitteet Ivalojoen vesistöalueelle sekä hyväksymään ehdotuksen Ivalojoen tulvariskien hallintasuunnitelmaksi. Ivalojoen tulvaryhmä on asettanut Ivalon tulvariskialueen asuinrakennusten suojaamisen tavoitteeksi kerran 100 vuodessa toistuvan tulvan tason. Terveyskeskuksen, päiväkotien ja muiden erityiskohteiden suojaamiseksi taso asetettiin kerran 250 vuodessa toistuvan tulvan varalle. Lisäksi on asetettu tavoitteita mm. sähkön ja lämmön jakelulle, liikenneyhteyksien toiminnalle sekä ympäristölle. Tulvariskien hallinnan tavoitteiden täyttämiseksi Ivalojoen tulvariskien hallintasuunnitelmassa on esitetty laaja ja monipuolinen valikoima tulvariskien hallinnan toimenpiteitä. Suunnitelmassa esitetään rakenteellisina tulvasuojelun toimenpiteinä Ivalon nykyisten tulvapenkereiden korottamista, uusien tulvapenkereiden rakentamista Ivalon lähialueille sekä Ivalon tulvalle alttiiden pääteiden ja katujen korottamista. Tulvatilanteessa yksityisten kiinteistöjen suojaaminen on kiinteistöjen omistajien vastuulla, joten Ivalojoen tulvaryhmä pitää tärkeänä toimenpiteenä omatoimista varautumista ja tilapäisten tulvasuojelurakenteiden käyttöä. Suunnitelmassa on esitetty lisäksi useita ei-rakenteellisia toimenpiteitä, joita tehostamalla parannetaan tulviin varautumista alueella. Toimenpiteiden toteuttaminen on pääosin Lapin ELY-keskuksen, Inarin kunnan ja Lapin pelastuslaitoksen vastuulla. Suunnitelma ei velvoita ketään vastuutahoja toimenpiteiden toteuttamiseen, mutta suunnitelma on otettava huomioon mm. kuntien ja valtion viranomaisten toiminnassa. Toimenpiteiden toteutumista seuraa Lapin ELY-keskus.

Benefits of a low-cost one-phase current distortion detection device in appliance supply in low-voltage residential networks

In this bachelor’s thesis are examined the benefits of current distortion detection device application in customer premises low voltage networks. The purpose of this study was to find out if there are benefits for measuring current distortion in low-voltage residential networks. Concluding into who can benefit from measuring the power quality. The research focuses on benefits based on the standardization in Europe and United States of America. In this research, were also given examples of appliances in which current distortion detection device could be used. Along with possible illustration of user interface for the device. The research was conducted as an analysis of the benefits of current distortion detection device in residential low voltage networks. The research was based on literature review. The study was divided to three sections. The first explain the reasons for benefitting from usage of the device and the second portrays the low-cost device, which could detect one-phase current distortion, in theory. The last section discuss of the benefits of usage of current distortion detection device while focusing on the beneficiaries. Based on the result of this research, there are benefits from usage to the current distortion detection device. The main benefitting party of the current distortion detection device was found to be manufactures, as they are held responsible of limiting the current distortion on behalf of consumers. Manufactures could adjust equipment to respond better to the distortion by having access to on-going current distortion in network. The other benefitting party are system operators, who would better locate distortion issues in low-voltage residential network to start prevention of long-term problems caused by current distortion early on.

Pk-yrityksen aurinkovoimalainvestointiin vaikuttavat tekijät

Tutkielman tavoitteena on selvittää pienten ja keskisuurten yritysten aurinkovoimalainvestointiin liittyviä tekijöitä sekä erityispiirteitä. Tutkielmassa pk-yritykset on rajattu alueellisesti Etelä-Suomeen ja tekijöitä tarkastellaan investoinnin sekä päätöksenteon näkökulmasta. Keskeisenä asiana tutkielmassa on aurinkosähkömarkkinoiden nykytila sekä mahdollisuudet. Osatavoitteena on tutkia aurinkosähkön hyödyntämistä ja käyttöönottoa Suomessa sekä luoda aurinkosähkön mahdollisuuksista selkeämpi kokonaiskuva. Tutkielman tutkimusmenetelmänä käytetään laadullista tutkimusta. Tutkielma koostuu teoreettisesta katsauksesta sekä empiirisestä osuudesta. Teoreettinen osuus tarkastelee investointeja ja rahoitusvaihtoehtoja. Empiirinen osuus pitää sisällään kolmen kohdeyrityksen haastattelut. Haastattelut toteutettiin marraskuussa 2015 aurinkosähkömarkkinoilla toimiville ratkaisuntarjoajille. Haastatteluiden avulla kartoitettiin alalla toteutettujen aurinkovoimalainvestointien taustatekijöitä ja erityispiirteitä. Tutkimustuloksina havaittiin selkeitä aurinkovoimalainvestointiin vaikuttavia tekijöitä sekä muutamia erityispiirteitä. Taloudellista kannattavuutta voidaan pitää investointien lähtökohtana. Tähän vaikuttaa uusiutuvan energian investointeihin saatavilla oleva energiatuki, jolla on merkittävä vaikutus pk-yrityksen päätöksentekoon. Lisäksi ekologinen sähkön tuotanto sekä omavaraisuus nousivat haastatteluissa esiin. Johtopäätöksinä voidaan todeta aurinkosähkön sisältävän useita tekijöitä ja erityispiirteitä, joita investoijien sekä ratkaisuntarjoajien tulee ottaa huomioon. Aurinkosähkömarkkinoiden suurta potentiaalia voidaan hyödyntää tehokkaammin kehittämällä alan tiedonjakoa esille nousseiden tekijöiden ja erityispiirteiden osalta.

Rankahakkeen laadunhallinta aumavarastoinnissa

Diplomityössä selvitettiin rankahakeaumojen peittämisen vaikutuksia laatuun voimalaitoksen polttoaineena. Selvityksen kohteena olivat aumojen sisälämpötilat eri kohdissa aumoja sekä hakkeen kosteuden muutos ja kuiva-ainetappiot varastoinnin aikana. Tutkimuksen kohteena olivat Etelä-Savon Energian polttoaineterminaaliin kootut hakeaumat. Aumojen sisäistä lämpötilaa asennettiin mittaamaan yhdeksän lämpötilasensoria kuhunkin aumaan. Hakkeiden kokonaismassat tutkimuksen alussa laskettiin aumoihin purettujen kuormien massoista. Kuormista määritettiin kosteudet ja lämpöarvot standardien mukaisesti. Näytteiden käsittely tapahtui terminaalilla ja niiden kosteus selvitettiin uunikuivausmenetelmällä. Käyttöpaikalle kuljetuksen yhteydessä kuormat punnittiin ja kosteudet mitattiin uudestaan. Tutkimuksen aikana havaittiin langattomien lämpötilasensorien lukemisen hakeaumojen sisältä olevan vaikeaa. Sensorit olivat kuitenkin pääsääntöisesti säilyneet toimintakuntoisina varastoinnin aikana ja niiden sisältämät lämpötilatiedot päästiin lukemaan aumojen purkamisen jälkeen. Tutkimuksen perusteella hakeaumojen peittäminen on kannattavaa. Hake säilyi tutkimuksen ajankohtana peitetyssä aumassa kuivempana kuin peittämättömässä. Hake ei myöskään jäädy peitteen alla yhtä paljon kuin peittämättömänä, mikä parantaa hakkeen käsiteltävyyttä kuormaa tehdessä ja voimalaitoksella. Kuiva-ainetappioista ei voitu esittää luotettavia tuloksia kokeen keskeydyttyä sään takia.

Tuulivoimaliiketoimintaan liittyviä epävarmuustekijöitä

Diplomityön tavoitteena oli selvittää tuulivoimatuotannon epäsymmetrisyyden vaikutuksia liiketoiminnalle. Tarkastelun kohteena oli tuotetun energian sekä tuulivoimatuotannosta maksettavan korvauksen keskinäinen epäsymmetria. Työssä asiaa tarkasteltiin esimerkki tuulivoimalaitoksen avulla. Tarkastelujaksoksi työssä rajattiin ajanjakso 2014 tammikuusta vuoden 2015 kesäkuuhun. Tämän lisäksi työssä perehdyttiin tuotetun sähkön hinnan suojausstrategioihin, tuotannon häviötekijöihin sekä tasesähkön aiheuttamien kustannusten kehitykseen. Työn tulosten perusteella tuulivoimaliiketoiminta tulee kokemaan epävakauden lisääntymistä. Tuulivoimatuotannon epävarmuus johtuu heikosta pitkän aikavälin ennustettavuudesta, joka koostuu aikaisemmin mainituista tuotannon ja sähkön markkinahinnan välisestä epäsymmetrisyydestä. Työssä käsitellään tuulivoimatuotannon ajallista vaihtelua, joka ilmentää hyvin tuulivoimatuotannon perimmäistä olemusta. Työn lopputuloksena saatiin kuvaus tuotantojen ajallisesta jakautuneisuudesta, joiden pohjalta yritys voi suunnitella suojausstrategioita työssä esiteltyjen johdannaistuotteiden avulla. Edellisten loppupäätelmien lisäksi työssä perehdyttiin häviöiden sekä tasesähkökustannusten taloudellisiin vaikutuksiin sekä kehityssuuntiin tulevaisuudessa.

RESURSSIEN TEHOKAS HYÖDYNTÄMINEN LÄHTÖLOGISTIIKASSA Kuljetusalustan täyttöasteen parantaminen kohdeyrityksessä

Logistiikalla on keskeinen merkitys nykypäivän liiketoiminnassa, johtuen tuotannon ja kuluttajamarkkinoiden globalisoitumisesta. Etenkin kaupan alalla logistiikkakustannukset muodostavat merkittävän osan yritysten liikevaihdosta. Kilpailuilla markkinoilla myös kuluttajat vaativat jatkuvasti parempaa palvelua ja laajempaa tuotevalikoimaa, joka pakottaa yritykset kehittämään yhä kustannustehokkaampia toimintoja. Tehokkaasta toimitusketjun hallinnasta onkin tullut yrityksille kilpailukeino, jolla voidaan saavuttaa merkittäviä kustannussäästöjä. Toimitusketjun hallinta on myös osa-alue, jolla yritykset voivat vaikuttaa suoraan kilpailukykyyn. Tässä tutkimuksessa tutkittiin lähtölogistiikan resurssienhallintaa, joka konkretisoitui kohdeyrityksessä suoritetulla tapaustutkimuksella kuljetusalustojen täyttöasteen tehostamiseksi. Tutkimusongelmana oli vajaiden kuljetusalustojen vähentäminen sekä kuljetusalustojen yhdistelyn tehostaminen. Lisäksi tutkimuksessa keskityttiin kuljetusalustojen täyttöasteeseen vaikuttaviin tekijöihin sekä täyttö-asteeseen liittyvän lähettämön henkilöstön ajanhallinnan ja motivaation parantamiseen. Kirjallisuuskatsauksessa perehdytään kaupan alan logistiikan erityispiireisiin, joita ovat toimitusketjun hallinnalle asetetut vaatimukset, varastointi sekä kulutuskysyntään vastaaminen. Lisäksi käsiteltäviä teemoja ovat resurssienhallinta, palvelutuotanto ja täyttöaste osana lähtölogistiikkaa. Tutkimus toteutettiin pääosin käyttämällä laadullisia menetelmiä, kuten haastatteluja ja havainnointia. Yhtenä metodina käytettiin kuitenkin myös kvantitatiiviselle tutkimukselle ominaista kyselylomaketta. Kyselylomakkeen käyttöä voidaan perustella sillä, että se tarjosi mahdollisuuden kerätä laajempi tutkimusaineisto. Tutkimusaineisto koostui kohdeyrityksen kanssa asioivien kuljetusliikkeiden, lähettämön työntekijöiden sekä lähettämön työnjohdon haastatteluista, kyselylomakkeella saaduista vastauksista sekä omista havainnoinnistani. Empiirinen aineisto analysoitiin käyttämällä laadulliselle aineistolle tyypillistä sanallista kuvailua sekä kokonaisuuksien muodostamista vastauksista. Lisäksi avoimista vastauksista laskettiin frekvenssit. Tutkimustulosten perusteella lähettämön henkilöstöllä on merkittävä vaikutus kuljetusalustojen täyttöasteen parantamisessa. Jo pienillä toimilla voidaan saavuttaa merkittäviä kustannussäästöjä. Esimiesten rooli nousi keskeiseksi tekijäksi henkilöstön motivaation parantamisessa. Toisaalta myös rahamääräiset tekijät vaikuttivat ennakko-oletusten mukaisesti lähettämön henkilöstön motivaatioon. Osastojen välinen yhteistyö oli myös merkittävässä asemassa kuljetusalustojen täyttöasteen parantamisessa.

Kahden lämmitysjärjestelmiä valmistavan tuotantoyksikön toimintojen yhdistäminen kustannustehokkuuden lisäämiseksi

Tämä työ käsittelee Oilon Oy:n tehtaan layout -suunnittelua, kun yhdistetään kaksi eri kiinteistössä toimivaa tuotantoyksikköä saman katon alle. Yksiköt ovat Hollolassa toimiva Oilon Home Oy ja Lahden pääkonttorissa toimiva Oilon Industry Oy. Yhdistämisellä haetaan säästöjä tuotantoyksiköiden välisistä logistiikkakuluista sekä kiinteistön vuokra- ja ylläpitokuluista ja samalla tehostetaan tehtaan sisäistä materiaalinkäsittelyä. Oilon Oy on toiminut Lahden pääkonttorissa jo yli 50 vuoden ajan ja sen tuotanto on kokenut historiansa aikana useita pienempiä muutoksia, jotka ovat jättäneet nykyiseen layoutiin paljon toivomisenvaraa. Jotta molemmat tuotantoyksiköt saadaan mahtumaan Lahden yksikköön, on sinne saatava luotua tarvittavat tilat siellä olemassa oleville toiminnoille ja Hollolan yksiköstä saapuville tuotantolinjoille. Työn alussa perehdytään kirjallisuuden avulla siihen kuinka tuotanto on kehittynyt maailmalla lähihistorian aikana, jotta voidaan paremmin ymmärtää Oilon Oy:n nykytilanteeseen johtaneita syitä. Koska Hollolasta saapuville tuotantolinjoille ei ole tarkoitus rakentaa uutta tuotantotilaa, pyritään tilaa vapauttamaan Lahden tehtaalta varastointia tehostamalla ja sen logistiikkaa helpottamalla. Tämän vuoksi vertaillaan yleisimpiä tavaroiden varastointi ratkaisuita sekä tutkitaan kuinka materiaalin käsittelyä voitaisiin tehostaa varastossa ja tuotantosuluissa. Varastoinnin tehostaminen ei kuitenkaan yksin riitä vapauttamaan tarvittavia tiloja, joten layout-muutoksen aikana rakennetaan myös kaksi uuttaa varastohallia. Uudessa layout-suunnitelmassa huomioidaan kunkin solun nykyiset ja tulevat tilantarpeet, sekä rakennetaan ne niin, että työvoimaa voidaan käyttää niissä joustavasti eri tuotteiden valmistamiseen. Tutkimusmetodeina käytetään teemahaastatteluita, joilla selvitetään työntekijöiden tarpeet sekä kirjallisuuden avulla perehdytään Lean-tuotantoon, kanban:iin, 5S:ään ja arvovirta-analyysiin. Näitä soveltamalla saadaan luotua tehokkaasti toimiva kokonaisuus, jolla tavoitellut säästöt saadaan toteutumaan.

Loistehon kompensoinnin ja yliaaltosuodattimien nykytila sekä kehityskohteet Kemira Chemicals Oy:n Joutsenon tehtaalla

Tutkimuksessa käsitelty kemikaalitehdas on 110 kV:n kantaverkkoon liittyvä tehointensiivinen teollisuuslaitos. Prosessien käyttöön mukautetut sähkönjakeluverkon yliaaltosuodattimet ja niiden käyttökytkennät ovat tärkeässä asemassa loistehon tuoton hallitsemiseksi liittymän loistehoikkunaan ja riittävän yliaaltosuodatuksen järjestämiseksi häviöt minimoiden. Kohteena olleen kemikaalitehtaan sähkönjakeluverkon kompensointia ja yliaaltosuodatusta on viimeksi tutkittu vuonna 2003. Tämän jälkeen verkostokomponentit ovat ikääntyneet, prosessien käyttö sekä pienjänniteverkko ovat muuttuneet ja tehdasta käyttävät osittain eri henkilöt. Nykytilaselvitykselle ja verkon kehityskohteiden analysoinnille on tullut tarve edellisen selvityksen jatkoksi. Tutkimus painottuu vahvasti kenttämittauksiin, joiden perusteella sekä kirjallisuutta ja tehtaan järjestelmiä hyödyntäen määritetään loistehotasot verkon keskeisimmissä kohteissa pien-, keski- ja suurjännitetasoilla. Tutkimuksessa esitetään lipeätehtaan suotimien uudelleenjärjestely 4. yliaallon vähentämiseksi ja yksikkökoon pienentämiseksi. Kantaverkon liittymäpisteen tilanne oli hyväksyttävä. Tutkimus esittää pienjännitekompensointia KF-4-100 keskukseen varayhteyden kapasiteettia lisäten. Tutkimus tuotti yleistietoutta verkon käytöstä ja selvitti parhaat käyttökytkennät loistehoikkunan hallitsemiseksi ilman loistehokustannuksia.

Keskikokoisen maatilan biokaasu- ja aurinkosähköratkaisujen kannattavuus Etelä-Savossa

Tässä kandidaatintyössä perehdytään biokaasun syntyprosessiin ja sen hyödyntämismahdollisuuksiin, sekä vertaillaan biokaasun tuotannon määrää Suomessa ja Saksassa. Työssä tarkastellaan biokaasuvoimalan kannattavuutta keskikokoisen maatilan yhteydessä Etelä-Savossa ja käydään läpi biokaasuvoimalalle Suomessa myönnettäviä tukimuotoja. Tukimuotojen lisäksi käydään läpi erilaisia lupia ja hyväksyntöjä, joita maatilan yhteyteen rakennettava biokaasu-voimalaitos tarvitsee. Työn toisessa osassa käydään läpi aurinkoenergian hyödyntämismahdollisuuksia, aurinkosähköjärjestelmän komponentteja, sekä perehdytään aurinkopaneelin toimintaperiaatteeseen. Tarkastellaan biokaasuvoimalan lisäksi myös aurinkovoimalan kannattavuutta maatilan yhteydessä ja vertaillaan biokaasu- ja aurinkovoimalan ominaisuuksia keskenään. Lisäksi vertaillaan aurinkosähkön tuotantoa Suomessa ja Saksassa. Työn tavoitteena on selvittää biokaasu- ja aurinkosähkövoimalan kannattavuus esimerkkimaatilalla. Biokaasulaitoksen hinta-arvio saatiin vastauksena tarjouspyyntöön ja aurinkosähköjärjestelmän hinta arvioitiin kotimaisten toimittajien aurinkosähköpakettien hintojen avulla. Biokaasuvoimalan sähköntuottoennuste sekä huolto- ja käyttökustannukset perustuvat kirjallisuudesta saatuihin arvoihin. Aurinkovoimalan sähköntuottoennuste ja paneelien suuntauksen vaikutusta tuotantoon laskettiin PVGIS:n laskurilla sekä HOMER-ohjelmistolla. Kannattavuuslaskelmien perusteella kumpikaan voimalaitostyyppi ei tutkituilla voimalaitosten suuruuksilla ole kannattava 20 tai edes 30 vuoden pitoajalla esimerkkimaatilalla nykyisellä sähkönhinnalla ja tukitasolla. Aurinkosähköjärjestelmälle saadaan kuitenkin 20 vuoden takaisinmaksuaika, jos se hankitaan ilman lainarahaa. Tällöin voidaan ajatella, että laitos on kannattava. Biokaasulaitoksen kannattavuutta parantaisivat tukien ja sähkön hinnan nousun ohella kaasun ja lämmön myyntimahdollisuudet, joita esimerkkimaatilalla ei ole. Aurinkovoimalan kannattavuutta parantaisivat puolestaan tukien ja korkeamman sähkön hinnan lisäksi paremmin paneelien tuotantoa seuraava kulutus, jolloin pienempi osuus sähköstä päätyisi myyntiin.

Viljakuivurien energiatarkastelu

Tässä kandidaatintyössä tarkastellaan lämminilmaviljakuivurien energiankulututusta ja mahdollisuutta öljyn säästöön ilmalämpöpumppuratkaisulla sekä aurinkosähkön käyttöä osana kuivurin ja maatilan energiantuotantoa. Työn kirjallisuusosassa tutustutaan lyhyesti viljankuivausprosessin fysiikkaan ja nykyaikaisen lämminilmakuivurin toimintaan. Puintikostea vilja tulee kuivattaa varastointia varten. Viljan kuivaukseen käytettävä energia on noin 13 % viljelyyn kuluvasta energian kokonaiskulutuksesta ja näin ollen kuivauksessa saavutettavat säästöt näkyvät suoraan myös viljelykustannuksissa. Ilmalämpöpumppuratkaisua tarkastellaan teoreettisella tasolla laskennallisesti energiankulutuksen ja taloudellisuuden näkökulmista. Öljyuunin korvaaminen osittain tai kokonaan sähkökäyttöisellä ilmalämpöpumpulla vähentää öljynkulutusta, jolloin myös päästöt vähenevät. Ilmalämpöpumpulla voidaan tuottaa moninkertaisesti lämpöä kulutettuun sähköenergiaan nähden, joten näin ollen myös kokonaisenergiankulutus vähenee. Kuivauskäyttöön mitoitetun ilmalämpöpumpun vaatima verrattain suuri sähköteho kasvattaa tarvittavaa sulakekokoa, joten maatilan sähköliittymä tulisi päivittää suuremmaksi. Taloudellisesti kannattavaksi ilmalämpöpumppuratkaisu tulee erityisesti suurilla kuivausmäärillä. Auringosta saatavaa energiaa voidaan käyttää sähkönä puhaltimen pyörittämiseen ja valaistukseen tai suoraan lämpönä aurinkokeräinjärjestelmällä. Aurinkovoimalan hankkiminen pelkästään viljankuivauskäyttöön ei ole taloudellisesti kannattavaa, joten voimalaa mitoittaessa tulee ottaa huomioon maatilan kokonaissähkönkulutus

Opistorakennusten energiatehokkuuden parantaminen

Tämän diplomityön tavoitteena on selvittää Kymenlaakson Opiston energiatehokkuuden parantamista ja tutkia onko olemassa selvästi taloudellisempi sekä ekologisempi tapa kattaa Opiston lämmitystarve verrattuna nykyisin käytössä olevaan kaukolämpöön. Työn teoriaosuudessa tehdään katsaus rakennusten energiatehokkuuteen vaikuttaviin seikkoihin, lähienergian tuotantoon ja energiatehokkuuden parantamiseen liittyvään lainsäädäntöön ja säädöksiin. Useasta rakennuksesta koostuva kansanopisto tarjoaa mielenkiintoisen pohjan selvitystyölle ja suuri lämmitystehontarve yhdistettynä monille saneerauskohteille tyypillisiin ahtaisiin teknisiin tiloihin asettaa rajoituksia lämmitysjärjestelmän suunnittelulle. Soveltavassa osuudessa määritellään reunaehdot mahdolliselle kaukolämmön korvaavalle lämmitysratkaisulle. Tutkitaan vesistölämmön hyödyntämisen mahdollisuutta ja lasketaan aurinkosähkön ja -lämmön tuotantopotentiaalia. Maalämpöjärjestelmän mitoituksessa ja taloudellisessa vertailussa käytettiin apuna maalämpöjärjestelmiä toimittavia yrityksiä. Työssä saatujen tulosten perusteella maalämpöjärjestelmä on taloudellisesti kannattava isossa kohteessa, tosin järjestelmän asennukseen liittyy ahtaiden tilojen johdosta ongelmia. Maalämpö on myös selvästi ekologisempi, kuin nykyisin käytössä oleva kaukolämpö. Aurinkosähkön tuotannolle on Kymenlaakson Opistolla hyvä potentiaali ja sähkön tuotanto kohtaa hyvin sähkön käytön.

Carbon pricing and its effect on company profitability

In order to reach the 2°C climate target, the carbon price should rise significantly in order for it to be financially rewarding for companies to reduce their emissions. This research aims to find how a significant increase in the carbon price would affect the profitability of companies. Prior research has not found consensus on how regulatory policies affect companies. This research looks at profitability factors of carbon pricing through a mix of related issues such as the carbon risk, carbon pricing mechanisms and cost pass-through of additional costs. The research is quantitative and examines financial data and emissions data regarding scope 1 and scope 2 emissions on 328 European companies. The data analysis method utilised is a sensitivity analysis conducted as a scenario analysis. Different price increases and cost pass-through rates are tested to see how company profitability is affected. As the companies are distributed between 9 sectors and 53 industries, the results vary. The industries that are found to be affected by an increase in carbon pricing show drastic negative changes in profitability. The results complement prior research identifying the most carbon-intensive industries, but also provide some new insights on industries that may be affected by carbon pricing. Industries related to manufacturing, electricity and energy are partly significantly impacted, but also industries related to tourism and food show potential signs of impact when an increased carbon price is introduced.