Sähkö- ja hybridibussien tilanneselvitys

Työn tavoitteena on selvittää, minkälaisia sähkö- ja hybridibusseja maailmalla on käytössä. Työssä tutustutaan sähkö- ja hybridibussien tekniikkaan yleisellä tasolla. Tarkastellaan eri valmistajien bussien tekniikoita myös yksityiskohtaisemmin. Vertaillaan hieman bussien suorituskykyjä. Tuloksena tarkasteltavien bussien tärkeimmät ominaisuudet kerättiin taulukoihin ja vertailtiin niitä. Saatiin selville, että sähkö- ja hybridibussivalikoima on hyvin laaja. Yhtä optimaalista sähkö- tai hybridijärjestelmää ei ole vielä kehitetty vaan busseissa käytetään erilaisia sovelluksia esimerkiksi moottorin, voimansiirron ja energiavaraston osalta.

Utilization of AMI-Technology in a Multilayered Demand Response Service Environment

This thesis studied the performance of Advanced metering infrastructure systems in a challenging Demand Response environment. The aim was to find out what kind of challenges and bottlenecks could be met when utilizing AMI-systems in challenging Demand Response tasks. To find out the challenges and bottlenecks, a multilayered demand response service concept was formed. The service consists of seven different market layers which consist of Nordic electricity market and the reserve markets of Fingrid. In the simulations the AMI-systems were benchmarked against these seven market layers. It was found out, that the current generation AMI-systems were capable of delivering Demand Response on the most challenging market layers, when observed from time critical viewpoint. Additionally, it was found out, that to enable wide scale Demand Response there are three major challenges to be acknowledged. The challenges hindering the utilization of wide scale Demand Response were related to poor standardization of the systems in use, possible problems in data connectivity solutions and the current electricity market regulation model.

Yritysten sähkön kysyntäjouston tuotteistaminen

Muuttuva sähköntuotantorakenne yhdessä Euroopan yhdentyvien sähkömarkkinoiden kanssa muuttaa energiayhtiöiden toimintaympäristöä tulevaisuudessa. Markkinoilta poistu-va säätökykyinen lauhdevoima ja lisääntyvä säiden mukaan vaihteleva tuuli- ja aurin-koenergia lisäävät säätövoiman tarvetta energiajärjestelmässä. Osa lisääntyvästä säätövoi-man tarpeesta voidaan kattaa kulutuksen kysyntäjoustoa lisäämällä. Tässä työssä tavoitteena on kehittää Savon Voima Oyj:lle kysyntäjoutopalvelu yritysasiak-kaille. Työssä kartoitetaan kysyntäjouston eri markkinapaikkojen mahdollisuuksia kysyntä-jouston toteuttamiselle, sekä käydään läpi niiden asettamia rajoitteita kysyntäjouston to-teuttamisen kannalta. Työn osana kehitettyä kysyntäjouston potentiaalin laskentatyökalua käytetään arvioitaessa valittujen pilottiasiakkaiden potentiaalia Elspot-markkinoille osallistuvan kysyntäjouston osalta. Laskennan tulosten perusteella kysyntäjouston toteuttaminen Elspot-markkinoille on kannattavaa valittujen pilottiasiakkaiden kohdalla. Työssä käydään läpi kysyntäjoustopalvelun prosessia, sen vaiheita sekä huomioon otettavia asioita tarjottaessa kysyntäjoustopalvelua yrityksille. Lopuksi esitetään liiketoimintamalli, jolla palvelua lähdetään yritysasiakkaille tarjoamaan. Liiketoimintamallissa esitetään koh-deryhmät ja markkinat kysyntäjouston toteuttamiselle.

Selvitys erilaisten mäntyöljynkeittoprosessien toiminnasta

Työn tavoitteena oli tutustua eri mäntyöljyprosessien toimintaan. Sulfaattisellun valmistuksessa syntyy sivutuotteena mäntyöljyä. Se tuo lisätuottoa sellutehtaalle. Nykypäivänä mäntyöljyn valmistukseen on kiinnitetty yhä enemmän huomiota uusien jalostusmahdollisuuksien vuoksi. Mäntyöljyä syntyy, kun mustalipeän pinnalta kuorittu suopa palstoitetaan sopivalla hapolla. Suopa koostuu puun uuteaineista eli hartsi- ja rasvahapoista sekä saippuattomista aineista. Suopa pitää erottaa mustalipeästä mahdollisimman hyvin, jotta se ei aiheuttaisi ongelmia sellutehtaan eri prosessin vaiheissa. Suopaa voidaan erottaa mustalipeästä säiliöerotuksena, sentrifugeilla tai hydrosykloneilla. Suovan palstoitusprosessi voi olla erä- tai jatkuvatoiminen prosessi. Jatkuvatoimisia prosesseja ovat: sentrifugi-, säiliödekantointi- ja HDS-prosessi. Mäntyöljyä voidaan käyttää kemianteollisuuden raaka-aineena tai siitä voidaan jalostaa biodieseliä. Tämä biodiesel on niin sanottua toisen polven biopolttoainetta eli se ei sisällä ravinnoksi kelpaavaa raaka-ainetta. Nykypäivänä markkinoilla on sekä eräkeitto- sekä jatkuvatoimisia prosesseja. Suovan erotussäiliöiden rinnalle on tullut uusi sentrifugeilla tapahtuva suovan erotussysteemi.

Sotilasyksikön integraatio – koulutuskulttuurien kohtaaminen ja konfliktit

Tutkimuksen kohteena on yksi sotilasyksikkö, Reserviupseerikoulun Esikunta- ja viestikomppania. Kyseisessä yksikössä koulutetaan reservinupseereita sotilaspo-liisi-, huolto-, johtamisjärjestelmä- ja komentopaikkatehtäviin. Sotilaspoliisilinja ja huoltolinja ovat liittyneet yksikköön vuoden 2014 lopulla. Tämä integraatio on saanut aikaan tiedonintressin koulutuslinjojen kulttuureihin liittyen. Tarkoituksena on selvittää miten linjojen koulutuskulttuurit poikkeavat toisistaan ja mitä kulttuurien integraatiossa tapahtuu. Tutkimuksen tavoitteena on myös antaa suosituksia yksikölle mahdollisten kulttuuriristiriitojen ja konfliktien hallitsemiseksi. Tutkimus on luonteeltaan sosiaaliantropologista kauppatieteellistä kulttuurintutki-musta. Taustatieteinä ovat liiketaloustiede, antropologia, sosiologia ja osittain or-ganisaatiopsykologia. Tutkimusote on laadullinen ja aineiston hankinnan mene-telminä on käytetty yksikön kouluttajien haastatteluja ja osallistuvaa havainnointia. Tutkimusaineisto on analysoitu teoriaohjaavaa laadullista sisällönanalyysiä käyttäen. Analyysin tavoitteena oli tunnistaa erot integroituvissa koulutuskulttuureissa, ymmärtää eroista johtuvien konfliktien logiikkaa ja tarkastella kulttuurien vuotamisen logiikkaa. Esikunta- ja viestikomppanian koulutuskulttuurien erilaisuutta analysoitiin seuraavien teoriateemojen kautta: oppilaskäsitys, suhtautuminen upseerioppilaisiin, artefaktit (koulutusmenetelmät), arvot, asenteet ja kouluttamisen syväoletukset. Koulutuskulttuurien kohtaamista analysoitiin psykologisen omistajuuden, reviirikäyttäytymisen ja kulttuurin vuotamisen teorioiden kautta. Tutkimustulokset osoittavat, että kulttuurilla todella on merkitystä sotilasorganisaa-tion integraatiotilanteessa. Esikunta- ja viestikomppanian koulutuskulttuureissa on havaittavissa huomattavia eroja, mutta myös samankaltaisuuksia. Kulttuurien erot johtavat ristiriitaisuuksiin, konflikteihin, reviirikäyttäytymiseen ja saavat ihmiset osoittamaan mieltään eri tavoin. Toisaalta kulttuuripiirteillä on myös taipumusta vuotaa ympäristöön nopeuttaen uusien organisaation osien sopeutumista. Johtajan rooli kulttuurien hallinnassa on keskeinen. Johtajan oma kulttuuriorientaatio voi johtaa konflikteihin, mutta toisaalta myös ratkaista niitä. Tärkeimpänä johtopäätöksenä on, että suuressa sotilasyksikössä kannattaisi laatia strategia eli suunnitelma kulttuurin johtamista varten silloin, kun integraatio on tapahtumassa. Strategian avulla voidaan ottaa kantaa useisiin kulttuurillisiin ristiriitoihin, joita siis Esikunta- ja viestikomppaniankin tapauksessa ilmenee. Koko yksikön henkilöstä kannattaisi sitouttaa ja ottaa mukaan strategian laadintaan. Strategia selventäisi esimerkiksi yksikön arvoja, visiota, missiota, tehtäviä, erilaisten linjojen erityisasemaa ja poikkeuksia, haluttua ja toivottua toimintaa ja asennetta, palkitsemiskäytäntöjä, toisin sanoen kulttuurin eri tekijöitä. Strategia ei ole vain liiketaloudellinen tulosyksikön pitkän tähtäimen pakollinen työkalu, vaan myös sotilasorganisaation kulttuurin johtamisen väline.

Spatiotemporal Features of Coastal Waters in Southwest Finland

In coastal waters, physico-chemical and biological properties and constituents vary at different time scales. In the study area of this thesis, within the Archipelago Sea in the northern Baltic Sea, seasonal cycles of light and temperature set preconditions for intra-annual variations, but developments at other temporal scales occur as well. Weather-induced runoffs and currents may alter water properties over the short term, and the consequences over time of eutrophication and global changes are to a degree unpredictable. The dynamic characteristics of northern Baltic Sea waters are further diversified at the archipelago coasts. Water properties may differ in adjacent basins, which are separated by island and underwater thresholds limiting water exchange, making the area not only a mosaic of islands but also one of water masses. Long-term monitoring and in situ observations provide an essential data reserve for coastal management and research. Since the seasonal amplitudes of water properties are so high, inter-annual comparisons of water-quality variables have to be based on observations sampled at the same time each year. In this thesis I compare areas by their temporal characteristics, using both inter-annual and seasonal data. After comparing spatial differences in seasonal cycles, I conclude that spatial comparisons and temporal generalizations have to be made with caution. In classifying areas by the state of their waters, the results may be biased even if the sampling is annually simultaneous, since the dynamics of water properties may vary according to the area. The most comprehensive view of the spatiotemporal dynamics of water properties would be achieved by means of comparisons with data consisting of multiple annual samples. For practical reasons, this cannot be achieved with conventional in situ sampling. A holistic understanding of the spatiotemporal features of the water properties of the Archipelago Sea will have to be based on the application of multiple methods, complementing each other’s spatial and temporal coverage. The integration of multi-source observational data and time-series analysis may be methodologically challenging, but it will yield new information as to the spatiotemporal regime of the Archipelago Sea.

Determinants of capital expenditures: Evidence from oil and mining sectors in Russia

This master’s thesis investigates the significant macroeconomic and firm level determinants of CAPEX in Russian oil and mining sectors. It also studies the Russian oil and mining sectors, its development, characteristics and current situation. The panel data methodology was implemented to identify the determinants of CAPEX in Russian oil and mining sectors and to test derived hypotheses. The core sample consists of annual financial data of 45 publicly listed Russian oil and mining sector companies. The timeframe of the thesis research is a six year period from 2007 to 2013. The findings of the master’s thesis have shown that Gross Sales, Return On Assets, Free Cash Flow and Long Term Debt are firm level performance variables along with Russian GDP, Export, Urals and the Reserve Fund are macroeconomic variables that determine the magnitude of new capital expenditures reported by publicly listed Russian oil and mining sector companies. These results are not controversial to the previous research paper, indeed they confirm them. Furthermore, the findings from the emerging countries, such as Malaysia, India and Portugal, are analogous to Russia. The empirical research is edifying and novel. Findings from this master’s thesis are highly valuable for the scientific community, especially, for researchers who investigate the determinant of CAPEX in developing countries. Moreover, the results can be utilized as a cogent argument, when companies and investors are doing strategic decisions, considering the Russian oil and mining sectors.

Maanpuolustustahto asevelvollisen koulutuksen ja palveluksen onnistumista selittävänä tekijänä

Lähtökohta tälle tutkimukselle oli havainto siitä, että varusmiehillä maanpuolustustahto ja taisteluluottamus korreloivat. Tämä huomio oli mahdollista tehdä aikaisemmissa varusmiesaineistoilla tehdyissä tutkimuksissa, joissa olin ollut mukana. Tutkimuksen aineistoina olivat useat puolustusvoimissa kerätyt varusmiesten kyselytutkimusaineistot. Vertailuaineistoina käytin reserviläisille kertausharjoituksissa tehtyjen kyselyiden aineistoja. Olennaista oli selvittää, säilyikö havaittu riippuvuus kun muita mahdollisia tekijöitä otettiin huomioon. Tutkimus oli aikaisemmin kerättyjen aineistojen sekundaarianalyysi ja tutkijana en ollut voinut vaikuttaa kyselyjen sisältöön tai käytettyjen muuttujien ja mittareiden valintaan. Aineistot on kerätty kuvaileviin tarkoituksiin ja tästä syystä tämä tutkimus oli tilastollisesti kuvaileva. Keskeiset käytetyt aineistot olivat varusmiesten kotiuttamiskyselyiden eli loppukyselyiden aineistot kaikista varuskunnista vuosilta 2000 – 2008 sekä vuonna 2010 Siilasmaan työryhmää varten kerätty aineisto kolmesta varuskunnasta. Vuoden 2010 varusmiestutkimus oli toteutettu siten, että kysely tehtiin sekä palveluksen alussa että lopussa. Tässä aineistossa käytettiin monipuolisesti varusmiesten psykososiaalisen toimintakyvyn erilaisia mittareita. Maanpuolustustahto on käsitteellisesti laaja kokonaisuus, kuitenkin tässä tutkimuksessa se oli operationalisoitava käytettävissä olleiden osioiden avulla. Maanpuolustustahtoa tarkasteltiin sekä henkilökohtaisena että yleisenä maanpuolustustahtona sekä niiden yhdistelmänä, josta käytettiin myös nimitystä maanpuolustusajattelu. Käsitteellisesti suppeampi taisteluluottamus operationalisoitiin siten, että muuttujana se kuvasi varusmiehen luottamusta aseisiinsa, saamaansa koulutukseen sekä lähiryhmäänsä. Taisteluluottamuksen mittaamisen taustalla oli ajatus siitä, että tämän yksilökohtaisen mittarin keskiarvo on joukon koulutuksen onnistuneisuuden estimaatti. Taisteluluottamus oli tutkimuksessa varsinainen tulosmuuttuja. Tulosten perusteella yksittäisten varusmiesten psykososiaalisessa toimintakyvyssä on eroja. Erityisesti erottui yksittäisenä tekijänä sosiaalisuus, joka summamuuttujana oli muodostettu varusmiestutkimus 2010:n aineistossa Maanpuolustuskorkeakoulun Käyttäytymistieteen laitoksen laatimista osioista. Sosiaalisuus ennusti voimakkaasti varusmiehen etenemistä koulutuksessa aina johtajakoulutukseen saakka. Sosiaalisuuden kontrollointi tilastollisesti ei poistanut maanpuolustusajattelun ja taisteluluottamuksen välistä riippuvuutta. Varusmiestutkimus 2010 aineistossa oli mahdollista tarkastella maanpuolustusajattelun muutosta palvelusaikana ja muutoksen yhteyttä psykososiaalisen toimintakyvyn kuvaajiin. Stressaantumistaipumus ja neuroottisuus olivat yhteydessä maanpuolustustahdon laskuun. Tunteiden hallinnan kyky tuki varusmiehen maanpuolustustahdon ja taisteluluottamuksen kehittymistä. Tilastollinen kuvaus toteutettiin Mplus-ohjelmistolla lasketulla rakenneyhtälömallilla. Aineistoon sopiva malli oli mahdollista löytää. Mallin mukaan sosiaalinen pääoman yksilökohtaisena resurssina antaa mahdollisuuden kehittää ja säilyttää maanpuolustusajattelua, joka on yhteydessä itseluottamuksen luontoiseen taisteluluottamukseen varusmieskoulutuksen päättyessä. Koulutuksen aikana joukkoon kehittynyt kiinteys ja luottamus tukevat tätä kehitystä. Joukkotuotantomallilla saadaan aikaan joukkoja, joissa taisteluluottamus on yleensä tarvittavalla tasolla ja niitä voidaan käyttää osoitettuihin tehtäviin. Kertausharjoitukset ylläpitävät kiinteyttä, taisteluluottamusta ja sitä kautta joukon suorituskykyä. Tutkimuksessa havaittiin myös, että pysyvissä miehistön ryhmissä, joissa ryhmänjohtaja ja/tai jäseniä ei vaihtunut, koulutuksen tulokset olivat parempia kuin muuttuneissa ryhmissä. Edelleen havaittiin, että 12 kuukautta palvelleiden miehistön jäsenten joukossa palvelusmotivaatio laski enemmän kuin muissa varusmiesryhmissä. Yhdestätoista koulutuksen ja tutkimuksen asiantuntijasta koottu ryhmä arvioi tutkimuksen tuloksia sovelletulla Q-menetelmällä Facilitate Pro -ohjelmistoa käyttäen. Menettely tuotti lisänäkökohtia tulosten arviointiin sekä niiden soveltamiseen.

Excavation-drier method of energy-peat extraction reduces long-term climatic impact

Climatic impacts of energy-peat extraction are of increasing concern due to EU emissions trading requirements. A new excavation-drier peat extraction method has been developed to reduce the climatic impact and increase the efficiency of peat extraction. To quantify and compare the soil GHG fluxes of the excavation drier and the traditional milling methods, as well as the areas from which the energy peat is planned to be extracted in the future (extraction reserve area types), soil CO2, CH4 and N2O fluxes were measured during 2006–2007 at three sites in Finland. Within each site, fluxes were measured from drained extraction reserve areas, extraction fields and stockpiles of both methods and additionally from the biomass driers of the excavation-drier method. The Life Cycle Assessment (LCA), described at a principal level in ISO Standards 14040:2006 and 14044:2006, was used to assess the long-term (100 years) climatic impact from peatland utilisation with respect to land use and energy production chains where utilisation of coal was replaced with peat. Coal was used as a reference since in many cases peat and coal can replace each other in same power plants. According to this study, the peat extraction method used was of lesser significance than the extraction reserve area type in regards to the climatic impact. However, the excavation-drier method seems to cause a slightly reduced climatic impact as compared with the prevailing milling method.

Distributed energy resources in an electricity retailer’s short-term profit optimization

Liberalization of electricity markets has resulted in a competed Nordic electricity market, in which electricity retailers play a key role as electricity suppliers, market intermediaries, and service providers. Although these roles may remain unchanged in the near future, the retailers’ operation may change fundamentally as a result of the emerging smart grid environment. Especially the increasing amount of distributed energy resources (DER), and improving opportunities for their control, are reshaping the operating environment of the retailers. This requires that the retailers’ operation models are developed to match the operating environment, in which the active use of DER plays a major role. Electricity retailers have a clientele, and they operate actively in the electricity markets, which makes them a natural market party to offer new services for end-users aiming at an efficient and market-based use of DER. From the retailer’s point of view, the active use of DER can provide means to adapt the operation to meet the challenges posed by the smart grid environment, and to pursue the ultimate objective of the retailer, which is to maximize the profit of operation. This doctoral dissertation introduces a methodology for the comprehensive use of DER in an electricity retailer’s short-term profit optimization that covers operation in a variety of marketplaces including day-ahead, intra-day, and reserve markets. The analysis results provide data of the key profit-making opportunities and the risks associated with different types of DER use. Therefore, the methodology may serve as an efficient tool for an experienced operator in the planning of the optimal market-based DER use. The key contributions of this doctoral dissertation lie in the analysis and development of the model that allows the retailer to benefit from profit-making opportunities brought by the use of DER in different marketplaces, but also to manage the major risks involved in the active use of DER. In addition, the dissertation introduces an analysis of the economic potential of DER control actions in different marketplaces including the day-ahead Elspot market, balancing power market, and the hourly market of Frequency Containment Reserve for Disturbances (FCR-D).

Cardiac Imaging in the Diagnosis of Coronary Artery Disease: The Value of Quantitative Imaging of Myocardial Perfusion and Deformation

Atherosclerosis is a chronic and progressive disease of the vasculature. Increasing coronary atherosclerosis can lead to obstructive coronary artery disease (CAD) or myocardial infarction. Computed tomography angiography (CTA) allows noninvasive assessment of coronary anatomy and quantitation of atherosclerotic burden. Myocardial blood flow (MBF) can be accurately measured in absolute terms (mL/g/min) by positron emission tomography (PET) with [15O] H O as a radiotracer. We studied the coronary microvascular dysfunction as a risk factor for future coronary calcification in healthy young men by measuring the coronary flow reserve (CFR) which is the ratio between resting and hyperemic MBF. Impaired vasodilator function was not linked with accelerated atherosclerosis 11 years later. Currently, there is a global interest in quantitative PET perfusion imaging. We established optimal thresholds of [15O] H O PET perfusion for diagnosis of CAD (hyperemic MBF of 2.3 mL/g/min and CFR of 2.5) in the first multicenter study of this type (Turku, Amsterdam and Uppsala). In myocardial bridging a segment of the coronary artery travels inside the myocardium and can be seen as intramural course (CTA) or systolic compression (invasive coronary angiography). Myocardial bridging is frequently linked with proximal atherosclerotic plaques. We used quantitative [15O] H O PET perfusion to evaluate the hemodynamic effects of myocardial bridging. Myocardial bridging was not associated with decreased absolute MBF or increased atherosclerotic burden. Speckle tracking allows quantitative echocardiographic imaging of myocardial deformation. Speckle tracking during dobutamine stress echocardiography was feasible and comparable to subjective wall motion analysis in the diagnosis of CAD. In addition, it correctly risk stratified patients with multivessel disease and extensive ischemia.