Kestomagneettigeneraattorin lämmönsiirron mallinnus tuulivoimakäytössä

Pyörivien sähkökoneiden suunnittelussa terminen suunnittelu on yhtä tärkeää kuin sähköinen ja mekaaninen suunnittelukin. Tässä diplomityössä tarkoituksena on kehittää ilmajäähdytteisten kestomagneettigeneraattorien laskentaan soveltuva lämmönsiirtymismalli, jolla staattorin lämpötilajakauma voitaisiin selvittää. Kehitetty lämmönsiirtymismalli perustuu kolmiulotteiseen äärellisen erotuksen (finite difference) menetelmään. Malli ottaa huomioon lämmönjohtumisen staattorin aktiiviosissa ja konvektion jäähdytysilmavirtaan. Mallissa on myös yksinkertainen painehäviölaskenta jäähdytysjärjestelmän komponenttien mitoittamista varten. Laskentamallilla lasketaan esimerkkitapauksena 4,3 MW:n kestomagneettigeneraattorin jäähdytystä eri toimintapisteissä. Tuloksia verrataan CFD-mallinnuksen antamiin tuloksiin sekä kokeellisten mittausten antamiin tuloksiin.

Ruokohelven käytön lisääminen Joensuun voimalaitoksen kattilassa – käytettävyys, hyötysuhde ja taloudellisuus

Ruokohelpi soveltuu ympäristöystävällisyyden ja korkean lämpöarvon vuoksi hyvin energiantuotantoon. Fortumin Joensuun voimalaitoksella ruokohelpi on syötetty kattilaan tähän asti pääasiassa pääpolttoaineisiin, turpeeseen tai hakkeeseen seostettuna pieninä energiaosuuksina. Pääpolttoaineisiin verrattuna ruokohelvellä on alhaisempi irto- ja energiatiheys, korkeampi klooripitoisuus ja kattilaa likaavampi tuhka, mikä asettaa rajoitteita sen käytön lisäämiselle voimalaitoksella. Alhaisesta irto- ja energiatiheydestä johtuvan holvautumisen sekä tukoksien lisääntymisen ja Joensuun voimalaitoksen nykyisten kuljettimien kapasiteettiongelmien vuoksi ruokohelven osuuden lisääminen suuremmaksi kuin 5 % polttoaine-energiasisällöstä on riskialtista ja edellyttää täten investointia erilliseen ruokohelven käsittely- ja syöttöjärjestelmään. Yksi vaihtoehto on murskata ruokohelpipaalit joko sähkökäyttöisellä, puolikiinteällä ja nopeakäyntisellä Haybuster H1130 tilt -murskaimella tai kiinteällä ja hidaskäyntisellä Raumaster-murskaimella ja ohjata ruokohelpisilppu joko pitkän mekaanisen kuljettimen ja sen perässä olevien lyhyiden pneumalinjojen tai pelkkien pitkien pneumalinjojen kautta suoraan kattilapesään. Työssä tutkitut investoinnit ovat taloudellisesti sitä kannattavampia mitä enemmän ruokohelpeä voidaan vuositasolla polttaa voimalaitoksella. Ruokohelven käyttömäärää voimalaitoksella kannattanee lisätä kuljetusmatkaa pidentämällä. Investointien valinta ei ole itsestäänselvyys. Nopeakäyntinen murskain on hidaskäyntistä murskainta edullisempi investointi, tosin hidaskäyntisen murskaimen käyttövarmuus on parempi kuin nopeakäyntisen murskaimen. Kattilan käytettävyyden kannalta ruokohelven käytön lisääminen edellyttää kattilan palamistekniikan analysointia laskennallisesti virtausmallinnuksella ennen kuin lopullisia päätöksiä investointien suhteen voidaan tehdä.

Reaktoreiden termisen tehon laskennan epävarmuuksien kartoitus

Diplomityössä selvitettiin Fortum Power and Heat Oy:n Loviisan VVER-440 painevesireaktorilaitosten termisen tehon laskentaan liittyviä epävarmuuksia. Laitoksen turvallisuusteknisissä käyttöehdoissa (TTKE) määrätään reaktorin suurimmaksi sallituksi lämpötehoksi 1500 MW. Tähän perustuen haluttiin selvittää nykyiseen RT1 laskentaan liittyvät epävarmuudet tarkastamalla nykyinen laskenta ja siinä käytetyt termohydrauliset laskentasovitteet. Työn alussa selostetaan lyhyesti Loviisan voimalaitoksen toimintaperiaate, jonka jälkeen esitellään laskentaan osallistuvat prosessimittaukset ja niihin liittyvät epävarmuustekijät. Mittauksille määritettiin epävarmuudet käyttäen hyödyksi komponenttivalmistajien tietoja sekä laitoksen kalibrointitodistuksia ja näiden lisäksi laskettiin standardin mukainen virhe virtauslaipoille. Edellä mainittujen virheiden perusteella voitiin laskea tehon epävarmuudet yksittäiselle höyrystimelle, josta edelleen varianssien summamenetelmällä saatiin reaktorin termiselle teholle 0,78 %:n epävarmuus 95 % luottamustasolla. Laskettua tehon epävarmuutta verrattiin Monte Carlo -menetelmällä suoritettuun tarkistuslaskentaan, jolla termisen tehon epävarmuudeksi saatiin 0,53 %, luottamustason ollessa 95 %. Työssä tarkasteltiin keskiarvotuksen vaikutusta mittausdataan. Näissä tarkasteluissa havaittiin pinnansäädöstä aiheutuva reaktoritehon huojunta, joka oli työn merkittävin havainto.

Tarkastelumallin kehittäminen hulevesien hallinnalle ilmastonmuutosolosuhteissa Suomessa, Case Imatra

Tulevaisuudessa ilmastonmuutos ja kaupungistuminen vaikuttavat monin eri tavoin hulevesienhallintaan. Useiden ennusteiden mukaan rankkasateet lisääntyvät huomattavassa määrin seuraavien sadan vuoden aikana. Ilmastonmuutos yhdistettynä maankäytön tehostumiseen lisää rankkasateiden aiheuttamia tulvia. Hulevesien hallintaan liittyvät haasteet lisääntyvät tulevaisuudessa. Suomessa ylimääräisen haasteen tuovat talviolosuhteet, joiden merkitys onnistuneessa hulevesien hallinnan suunnittelussa on huomioitava. Ilmastonmuutoksen tuomiin haasteisiin vastaaminen edellyttää monien eri asiantuntijoiden, kuten maankäytönsuunnittelun, kaavoituksen, teknisen toimen ja pelastuslaitoksen yhteistyötä. Näiden ajatusten pohjalta diplomityössä kehitettiin toimintamalli ja -kaavio, joita voidaan hyödyntää kaupunkien ja kuntien hulevesien käsittelyn suunnittelussa. Toimintamalli kehittely pohjautuu osittain Hämeenlinnan hulevesistrategiaan. Diplomityössä selvitettiin myös kolmen erilaisen taajaman hulevesien hallintaa Imatran kaupungissa. Tarkastelussa selvitettiin kyseisten alueiden nykyinen hulevesien käsittely ja sen ongelmakohdat. Näiden pohjalta mietittiin kullekin valuma-alueelle sopiva luonnonmukainen käsittelymenetelmä. Työn yhtenä tavoitteena on luoda hulevesistrategia Imatralle.

Satamayhteisön informaatiokeskus tiedonvälityksen tehostajana

Merikuljetukset ovat ylivoimaisesti tärkein kuljetusmuoto sekä maailman että Suomen tavaraliikenteessä. Tämä tekee satamista tärkeän osan globaaleja toimitusketjuja. Satamien tehtävänä on toimia solmukohtina erilaisille tavaratoimituksille ja kuljetusmuodoille. Maailmankaupan kasvun ja siitä seuranneen tavaraliikenteen lisääntymisen myötä satamat voivat muodostua pullonkauloiksi tavaratoimituksille. Tavaratoimitusten läpivienti satamien kautta edellyttää lukuisia toimijoita ja työvaiheita. Satamissa toimitusketjujen hallinnan merkitys korostuu toimijoiden ja prosessien heterogeenisyydestä johtuen. Erityisesti informaatiovirtojen hallinta on haasteellista monitahoisessa satamatoimintaympäristössä. Turun yliopiston Merenkulkualan koulutus- ja tutkimuskeskuksen (MKK) Kotkan yksikön (Merenkulun logistiikan tutkimus) Mobiilisatama-hankkeessa etsitään keinoja satamasidonnaisen meri- ja maaliikenteen hallinnan tehostamiseksi satamasidonnaista tiedonvaihtoa ja siihen osana kuuluvia tietojärjestelmiä kehittämällä. Tämä tutkimusraportti on Mobiilisatama-hankkeen ensimmäinen väliraportti. Raportissa esitetään kuvaus tyypillisestä satamasidonnaisesta tavaratoimitusprosessista erityisesti tiedonvälityksen näkökulmasta sekä kuvataan prosessiin liittyviä keskeisiä pullonkauloja ja ongelmakohtia. Raportissa on kootusti esitelty myös keskeiset Suomen satamatoimintaympäristössä nykyisin käytössä olevat informaatiojärjestelmät. Osana tutkimusta tehtiin kartoitus maailmanlaajuisesti satamien käytössä olevista Port Community System (PCS) - järjestelmistä eli satamayhteisön informaatiokeskusratkaisuista. Kartoituksella pyrittiin saamaan tietoa PCS-järjestelmien maailmanlaajuisesta määrästä, maantieteellisestä sijoittumisesta, palveluista, teknisistä toteutuksista, hyödyistä ja parhaista käytännöistä. Empiirisenä osiona raportissa kuvataan haastattelututkimuksessa esiin nousseita suomalaiseen satamasidonnaiseen tiedonvälitykseen liittyviä kehittämisideoita ja haasteita. Kirjallisuus- ja haastattelututkimuksen pohjalta raportissa analysoidaan satamayhteisön informaatiokeskuksen soveltuvuutta Suomen satamatoimintaympäristöön sekä pohditaan Suomeen soveltuvan informaatiokeskuksen sisältöä ja palveluja. Tutkimuksen tulosten perusteella satamasidonnaisessa tiedonvaihdossa on löydettävissä pullonkauloja, jotka paitsi hidastavat tavaratoimitusten käsittelyä myös kuluttavat turhia resursseja. Pullonkauloja aiheuttavat muun muassa hitaiden viestintätekniikoiden ja -tapojen käyttäminen, asiakirjojen/viestien suuri lukumäärä ja kirjavuus sekä eri toimijoiden toimintatapojen ja tietojärjestelmien yhteensopimattomuus. Satamasidonnaisten toimitusketjujen tiedonvälityksen tehostamiseksi useisiin maailmalla oleviin satamiin on perustettu kokonaisvaltaisia satamayhteisön informaatiokeskuksia (eng. Port Community System tai Port Community Information System, PCS), jotka yhdistävät satamasidonnaiset toimijat toisiinsa mahdollistaen tehokkaan tiedonvälityksen eri toimijoiden kesken (Single Window -ratkaisu). Informaatiokeskuksia on perustettu käytännössä jokaiseen globaalin kaupankäynnin piirissä olevaan maanosaan. PCS-järjestelmät näyttävät keskittyvän suuriin satamiin ja varsinkin paljon kontteja käsitteleviin satamiin (≥1 milj. TEU:ta vuodessa). Informaatiokeskuksia on perustettu erityisen paljon Länsi- Euroopassa sekä Aasian etelä-, itä- ja kaakkoisosissa sijaitseviin satamiin, joihin myös suuret konttisatamat ovat keskittyneet. Itämeren alueella PCS-järjestelmiksi luokiteltavia sataman tietojärjestelmiä vaikuttaisi olevan käytössä melko vähäisesti eikä järjestelmähankkeitakaan näyttäisi olevan juuri suunnitteilla. Kartoituksen perusteella ensimmäiset maailmalla olevat informaatiokeskukset on perustettu jo noin 30 vuotta sitten, mistä johtuen eri satamissa käytössä olevat PCS-ratkaisut eroavat toisistaan sekä tekniseltä toteutukseltaan että palvelusisällöltään. Informaatiokeskusten taustalla vaikuttavat myös kansalliset hallintokulttuurit, lait ja asetukset sekä kaupankäyntitavat, jotka ovat osaltaan vaikuttamassa eri informaatiokeskusten toimintamalliin. Suomen satamatoimintaympäristössä on viimeisten parinkymmenen vuoden sisällä otettu käyttöön lukuisia merenkulkua ja satamatoimintoja helpottavia ja tehostavia tietojärjestelmiä. Monet näistä järjestelmistä ovat merenkulkuun liittyviä viranomaisjärjestelmiä, joiden tarkoituksena on muun muassa mahdollistaa turvalliset tavarakuljetukset Itämerellä alusten ja tavaralastien seurannan avulla. Tämän lisäksi yrityksillä ja muilla satamasidonnaisilla toimijoilla on käytössä kaupallisia toiminnanohjausjärjestelmiä ja muita informaatioratkaisuja. Suomen satamayhteisössä käytössä olevista kehittyneistä informaatiojärjestelmistä huolimatta informaatiopalvelut ovat asiakkaan näkökulmasta varsin pirstoutuneet. Suomesta puuttuu G2G-, B2G- ja B2B-palvelut sekä maaliikennepuolen palvelut yhteen kokoava yhden luukun periaatteella toimiva satamayhteisön informaatiokeskusratkaisu (Port Community System, PCS). Tutkimuksessa on hahmoteltu Suomeen mahdollisesti tulevaisuudessa toteutettavissa olevalle PCS-ratkaisulle asetettavia vaatimuksia ja järjestelmän palvelusisältöä. Suomeen visioidun satamayhteisön informaatiokeskusratkaisun tulisi olla olemassa olevia satamasidonnaisia tietojärjestelmiä ja niistä saatavia tietoja hyödyntävä järjestelmä. PCS-ratkaisun tulisi myös tukea olemassa olevia yrityskohtaisia informaatioratkaisuja. Tämän lisäksi tulevaisuuden järjestelmäratkaisun tulisi kyetä tuottamaan satamayhteisöä palvelevia lisäarvopalveluja, joita nykyiset järjestelmät eivät tuota ollenkaan tai ne ovat nykyisellään hajanaisesti löydettävissä. Mobiilisatama-hankkeen osapuolia ovat Turun yliopiston Merenkulkualan koulutus- ja tutkimuskeskuksen Kotkan yksikön ohella Kymenlaakson ammattikorkeakoulun Kymi Technology T&K -osaamiskeskittymä sekä Lappeenrannan teknillisen yliopiston Kouvolan yksikkö. Rahoittajina hankkeessa toimivat Euroopan aluekehitysrahasto ja Tekes sekä yrityksistä Cursor Oy, Kotkan Satama Oy, KYMP Oy, SE Mäkinen Oy, Steveco Oy, Suomen 3C Oy, Oy TransPeltola Ltd ja VR-Yhtymä Oy.

Epäpuhtauksien poistaminen prosessivesistä

Kemira Chemicals Oy in Äetsä produces sodium chlorate as its main product. It is produced with electrolysis in electrolyte cells. During the manufacturing process impurities, out of which the largest one is iron, accumulate in the cells. These impurities are removed in cell wash with hydrochloric acid liquid, after which the wash water is precipitated with sodium hydroxide and sodium carbonate, and filtered with filter press. After the treatment the wash water is recycled back to the manufacturing process. The aim of this thesis was primarily to improve the treatment of wash water in order to remove the impurities with low costs. This would result in more impurity-free water and in sufficient capacity of impurity removal. The second aim was to maintain the chromium in the treated wash water because it forms a diaphragm of chromium hydroxide to cathode which prevents the flow of anions to cathode. The literature part investigates properties, use and manufacturing of sodium chlorate, electrolyte cell and its wash technique, and impurities of wash water. The beginning of the applied part investigates alternatives of separation methods which could be used to improve the treatment of wash water. In the experiments an optimum pH for the precipitation of wash water was determined, and a research of the use of sodium hydroxide, sodium carbonate, calcium hydroxide and calcium chloride as a precipitant was carried out. Also a suitable flocculant and a filter cloth for the treatment of wash water were determined. Finally, process changes were introduced, partly by applying the current equipment, and the costs and savings were calculated.

Vaikuttavuuden huomiointi terveydenhuollon päätöksenteossa. Eettinen analyysi

Terveydenhuollon eettisesti haastavia valintoja pyritään enenevästi oikeuttamaan vetoamalla vaikuttavuuteen. Tämä tutkimus analysoi vaikuttavuutta korostavia ajattelutapoja kolmesta soveltavan etiikan näkökulmasta: käsiteanalyysilla, empiirisellä tutkimuksella ja normatiivisen etiikan avulla. Käsiteanalyysilla tutkitaan arvokysymysten merkityksiä ja selkeytetään niiden suhdetta empiiriseen tietoon terveydenhuollon vaikuttavuutta korostettaessa. Empiirisessä osassa tutkitaan, kokevatko suomalaiset lääkärit eettisiä ongelmia suhteessa vaikuttavien hoitojen toteuttamiseen. Normatiivisessa osassa esitetään malli, jonka avulla eettiset kysymykset voidaan huomioida terveydenhuollon menetelmiä arvioitaessa. Vaikuttavuustietoa tarvitaan terveydenhuollon päätöksenteossa myös eettisistä syistä, mutta vaikuttavuus ei yksin riitä hoitopäätösten pohjaksi. Ensinnäkin vaikuttavuustiedon hankinnassa joudutaan tekemään lukuisia arvovalintoja: mikä katsotaan riittäväksi näytöksi vaikuttavuudesta, mitkä ongelmat, päämäärät ja hoitovaikutukset ovat arvokkaita ja miten oikeudenmukaisuus suhteutetaan vaikuttavuuden maksimointiin. Vaikuttavuustietoa sovellettaessa on ratkaistava monia kulttuuri- ja organisaatioympäristöön liittyviä arvokysymyksiä. Ideaalitapauksessa potilaiden ja demokraattisesti valittujen poliitikkojen tulisi tehdä monet arvo- valinnoista. Käytännössä tämä on epärealistista. Tämä korostaa vaikuttavuustiedon keruun ja soveltamispäätösten tekoa mahdollisimman avoimesti, arvovalinnat tunnustaen. Tutkimuksen perusteella suomalaisessa terveydenhuollossa tavallisimpia eettisiä ongelmia ovat tilanteet, joissa hoidon rajaaminen ei onnistu: potilasta joudutaan hoitamaan lääkärin mielestä joko liikaa tai liian vähän. Ylihoidon taustalla ovat todennäköisimmin potilaiden ja omaisten vaatimukset, kun taas alihoidon takana riittämättömät resurssit. Tuloksen voi tulkita kuvaavan ongelmaa nykyisessä tavassa sopia terveydenhuollon päätöksenteosta: potilaiden, lääkäreiden ja järjestelmän rahoittamisesta vastaavien käsitykset hoidon tarpeesta eivät ole yhteneväisiä. Vaikuttavuustietoa voitaisiin siis käyttää sekä yli- että alihoitojen vähentämiseen; toisaalta julkilausuttuun terveydenhuollon säännöstelyyn, toisaalta potilaiden riittävän hoidon takaamiseen. Tutkimuksessa esitetään malli (ns. EUnetHTA-ydinmalli), jonka avulla eettisten kysymysten käsittely voidaan integroida osaksi vaikuttavuustiedon hankintaprosessia. Malli konkretisoi niitä arvokysymyksiä, joita vaikuttavuustietoa kerättäessä ja sovellettaessa on huomioitava. Malli esittää useita etiikan menetelmiä, joilla näitä arvokysymyksiä voidaan analysoida, sekä ohjeita eettisen analyysin prosessiksi. Samalla malli osoittaa käytännössä, miksei vaikuttavuustieto voi tarjota tieteellisesti ja poliittisesti neutraalia tapaa ratkaista terveydenhuollon priorisointihaastetta. Mallin käyttö tukee terveydenhuollon arvovalintojen tiedostamista ja tekemistä läpinäkyvästi, tieteellisen tiedon tuella.

Täyteaineen dispergoinnin vaikutus paperin ominaisuuksiin

Kuljetettaessa täyteainetta pidempiä matkoja voidaan aikaan saada säästöjä, mikäli täyteaineliete valmistetaan korkeaan kuiva-ainepitoisuuteen. Dispergointiaineen avulla täyteainelietteen kuiva-ainepitoisuutta voidaan nostaa ilman, että menetetään täyteainelietteen virtausominaisuuksia. Dispergointiaineen tehtävänä on stabiloida täyteaineliete niin, että täyteainepartikkelit pysyvät lietteessä erillään, jolloin lietteen kuiva-ainepitoisuuden kasvattaminen on mahdollista. Täyteainepartikkelien agglomeroituminen estyy, kun dispergointiaine kiinnittyy täyteainepartikkelin pinnalle lisäten partikkelin sähkövarausta ja vahvistaen näin partikkeleiden välisiä repulsiovoimia. Dispergointi on mahdollista tehdä myös steerisellä stabiloinnilla. Yleisimmät käytössä olevat dispergointiaineet ovat polyakryylaatteja. Työssä tutkittiin MBF- laitteella valmistettujen arkkien avulla dispergoinnin vaikutusta täyteaineiden käyttäytymiseen ja paperin ominaisuuksiin. Dispergointiaineen todettiin heikentävän täyteaineen retentiota paperiin, sillä dispergointiaineen aiheuttama täyteaineen anionisuuden kasvu lisää kuidun ja täyteaineen välistä repulsiota. Dispergoitujen täyteaineiden käyttö vaatii retentioaineannoksen kasvattamista, mikä voi johtaa puolestaan formaation heikkenemiseen. Dispergointiaineen todettiin alentavan hienopaperin bulkkia, sillä paksuutta lisääviä agglomeraatteja esiintyi todennäköisesti vähemmän. Lisäksi dispergointiaineen havaittiin heikentävän hienopaperin ja TMP:stä valmistetun paperin optisia ominaisuuksia. Hienopaperilla dispergointiaineen käyttö puolestaan paransi paperin lujuusominaisuuksia. TMP- arkeilla bulkki ja lujuusominaisuudet muuttuivat dispergointiaineannostuksen myötä. 5 ‰:n dispergointiaineannostuksella päästiin samaan bulkkiin sekä lujuusominaisuuksiin kuin ei-dispergoidulla täyteaineella.

Toimittajavarastointi teollisuusyrityksen kilpailuetuna sekä sen aiheuttamien kustannusten tarkastelu

Työn tavoitteena on tutkia toimittajavarastointia sekä siitä aiheutuvia kus-tannuksia. Työssä perehdytään tarkemmin toimitusketjun eri osapuolien väliseen yhteistyömalliin sekä tarkastellaan varastoinnin aiheuttamia kus-tannuksia yleisellä tasolla, sekä toimittajavarastointimallin mukanaan tuo-mien erillisten kustannuserien käsittelyä. Lisäksi tutkitaan, miten toimitta-javarastointimalli tuo lisähyötyä toimittajan toimintaan kilpailijoihin nähden. Tutkimus sisältää teoriaosuuden ja empiirisen osuuden, joissa esitellään aiheeseen liittyviä lainalaisuuksia ja erään teollisuusyrityksen toimittajavarastointia kahden esimerkkiasiakkaan kesken, sekä näiden asiakkaiden toimittajavarastoinnista esimerkkiyritykselle aiheutuvia kustannuksia. Teoriaosuudessa selvitetään toimittajavarastointiin liittyviä teoreettisia lähtökohtia ja sen vaikutuksia yritysten toimintaan. Kyseessä on kvalitatiivinen tapaustutkimus, jossa empiirinen aineisto ke-rättiin havainnoinnin, haastattelujen ja valmiiden dokumenttien perusteella sekä esimerkkiyrityksen tietokannoista. Teoriaosuuden lähteenä käytettiin aikaisempaa alan kirjallisuutta sekä artikkeleita. Tuloksena esitetään kustannusten laskentamalli, jonka avulla voidaan selvittää toimittajavarastoinnista aiheutuvat kustannukset ja niiden ositusperusteet.

Investigation of Oxygen Cutting Process in Solid-State Welding

The oxygen cutting is a thermal cutting process, in which metal is heated locally up to its ignition temperature and burnt off by oxygen blast. Oxygen cutting can be used to remove upset metal of a hollow bar occurred due to solid-state welding process. The main goal of this research was to establish a connection between oxygen blasts and mass of metal removed and relate findings to production to suggest improvements to the current process. This master´s thesis describes the designing and building of a test rig for oxygen blowing measurements. It also contains all executed tests and test results, which were carried out. There are different cutting parameters which were studied as well as their effect on cutting process. The oxygen cutting process, used in solid-state welding process, can be improved by the test results.

Mädätysjäännöksen tuotteistamismahdollisuudet Kymenlaaksossa

Biokaasun tuotantoa ollaan selvästi lisäämässä Suomessa. Biokaasutuksen kokonaishyödyn kannalta on olennaista, että mädätyksen lopputuote eli mädätysjäännös saadaan lannoitekäyttöön. Tämän työn tavoitteena oli selvittää Kymenlaakson Jäte Oy:n mahdollisuuksia tuotteis-taa Kymen Bioenergia Oy:n yhteismädätyslaitoksen mädätysjäännöstä. Työssä keskityttiin hyötykäyttövaihtoehdoista lannoitekäyttöön maanviljelyssä sekä tilanteeseen jossa mädätyslaitos käsittelee sekä puhdistamolietettä että biojätettä ja mädätysjäännös kuivataan mekaanisesti. Mekaanisesti kuivatun mädätysjäännöksen ensisijaiset tuotteistamisvaihtoehdot maanviljelyyn ovat joko jäännös sellaisenaan tai termisesti kuivattuna ja rakeistettuna, eli kuivarakeena. Mäkikylän laitoksen mädätysjäännöksen arvo peltolannoitteena on syyskuun 2010 keinolannoit-teiden hintaan vertaamalla sellaisenaan noin 1–20 €/t ja kuivarakeena noin 2–60 €/t. Arvo riippuu siitä, miten tuotteiden typpeä ja fosforia huomioidaan kasveille käyttökelpoiseksi. Täl-lä hetkellä käyttökelpoisin tapa on ympäristötuen puhdistamolietetuotteita koskevien ehtojen mukaisesti ottaa huomioon vesiliukoinen typpi ja 40 % kokonaisfosforista. Tällöin mädätys-jäännöksen arvo on noin 6 €/t ja kuivarakeen n. 18 €/t. Käytön kannalta kuivarae on helpompi vaihtoehto ja alueen viljelijät ovat heille tehdyn kyselyn mukaan varsin kiinnostuneita kuivarakeesta lannoitteena. Muista tuotteistusvaihtoehdoista termisesti kuivaamalla mädätysjäännöksen tehollinen lämpö-arvo saapumistilassa on noin 10 MJ/kg. Vastaava arvo jyrsinturpeen kesäkuun 2010 hinnan mukaan on noin 30 €/t. Tuotteen soveltuvuus polttoon tulee silti varmistaa. Termisesti kuiva-tulla mädätysjäännöksellä on tuotteistamismahdollisuuksia hieman laajemmin kuin kompostoidulla. Kompostoidun mädätysjäännöksen tuotteistamisen lähtökohta on lähinnä viherrakentaminen. Maanviljelykäyttöä ajatellen mädätysjäännöstä ei välttämättä tarvitse kompostoida.

Esimiehen ydinkompetenssit tuloksen ja työtyytyväisyyden selittäjänä – Case S-market

Työn tarkoituksena on kehittää suorittavalle esimiestasolle työkalu, millä voidaan mitata esimiehen kompetensseja. S-market esimiehen ydinosaamiset työssä jakautuvat kahteen kokonaisuuteen vuorovaikutus- ja ketjuyksikön johtamiseen. Työn tavoitteena on myös tarkastella millä esimiehen ydinosaamisella on merkitystä työtyytyväisyyteen ja yrityksen tulokseen. Tutkimus on kvantitatiivinen ja sen aineisto on verkkokyselylomakkeen avulla kerätystä 129 vastauksesta. Verkkokyselylomakkeen väittämät ovat rakennettu esimiestyön kompetensseista, jotka pohjautuvat tutkielman teoriaan. Verkkokyselyn, työtyytyväisyyden ja tuloksen lukuarvot on analysoitu tilastollisella tulostenkäsittelyohjelmalla, SPSS:llä. Työtyytyväisyystulokset ovat koottu tutkimukseen osallistuneen viidentoista S-marketin työtyytyväisyystutkimuksen tuloksista vuodelta 2008. Tuloksen mittareina tutkielmassa on käytetty samojen S-markettien työtehokkuutta ja toimintakateprosenttia vuodelta 2008. Työn tulokset vahvistivat sen, että esimiestyöllä on suora syy-seuraussuhde työtyytyväisyyteen ja tuloksellisuuteen. Tutkimustuloksien perusteella esimieskäyttämisen vaikutus työtyytyväisyyden kokemiseen on vahva. Hyvällä vuorovaikutusjohtamisella tuloksien perusteella oli vaikutusta työtyytyväisyyteen. Tuloksista kävi ilmi, että työtyytyväisyyteen esimiehen kompetensseista eniten vaikuttivat yksilöllinen huomiointi, tavoitteisiin kannustaminen ja motivointi sekä asiakaslähtöisyys. Tuloksen mittareihin eniten vaikutti tulos- ja tavoitejohtaminen. Tuloksellisuuteen vaikuttavat tutkimuksen mukaan esimiehen jämäkkä ja vaativa tavoitteisiin ohjaava toiminta sekä päätöksenteko ja organisointikyky. Tarkempien ja täsmällisimpien S-market esimiehen kompetenssien löytämiseksi kehitysehdotuksena tutkielmassa on laajemman tutkimusaineiston käsittely neljän faktorin avulla.

Hiilijalanjäljen laskeminen purku- ja korjausrakentamiskohteille

Tämä opinnäytetyö on tehty yhteistyössä Lappeenrannan teknillisen yliopiston ja Enviroc Oy:n kanssa. Työn tarkoituksena on ollut kehittää suomalaisiin olosuhteisiin soveltuva laskentamalli purku- ja korjausrakentamiskohteiden hiilijalanjäljelle. Kehitettyä mallia voi käyttää yrityksessä lainsäädännön vaatimusten noudattamisen todentamiseen sekä purku- ja korjausrakentamiskohteiden toimintatapojen vertailuun. Työssä käsitellään purku- ja korjausrakentamiskohteiden hiilijalanjälkeen vaikuttavia asioita, joita ovat työmaan energiankulutus sekä syntyvien jätteiden lajittelu, kuljetukset, käsittely ja hyödyntäminen tai loppusijoitus. Laskentamalli on kehitetty laskemalla esimerkkikohteille hiilijalanjäljet elinkaarimallintamisen avulla. Työssä on tarkasteltu myös vaihtoehtoisia jäteskenaarioita sekä laskentamallin luotettavuutta. Työn lopputuloksena on saatu kolmen eri kokoluokan esimerkkikohteen hiilijalanjäljet ja laskentamallin periaatekaaviot. Jätteiden toimituspisteiden ja jätejakeiden kulkureittien vaihtelevuuden sekä eri kohteista muodostuvien erityyppisten jätejakeiden johdosta yhden kokonaisvaltaisen laskentamallin kehittäminen on haasteellista. Myös tietojen hankinta kohteista ja jatkokäsittelyistä ja etenkin primääritietojen saaminen on ongelmallista. Tämänhetkinen laskentamalli perustuu enimmäkseen sekundääritietoihin ja arvioihin, joten mallin luotettavuuden lisäämiseksi olisi panostettava primääritiedon määrän lisäämiseen. Laskennan perusteella jäteskenaariovaihtoehdoista lajitteleva toimintamalli osoittautui hiilijalanjäljen kannalta suotuisimmaksi pienemmissä kohteissa ja käsittelylaitospainotteinen malli suuressa kohteessa. Merkittäviä tekijöitä kohteiden hiilijalanjälkien muodostumiselle olivat metallien käsittely, jätteiden poltto sekä neitsytraaka-aineista valmistetun teräksen ja fossiilisten polttoaineiden vältetyt päästöt. Merkittävimmiksi kasvihuonekaasuiksi purku- ja korjausrakentamiskohteiden laskennassa osoittautuivat hiilidioksidin lisäksi halogenoidut hiilivedyt ja metaani.

Pohjakuonan käsittelyn ja hyötykäytön toimintamallin muodostaminen Kotkan Energia Oy:n jätteenpolttolaitokselle

Tavoitteena tässä diplomityössä oli selvittää Kotkan Energia Oy:n jätteenpolttolaitoksen toiminnassa syntyvän pohjakuonan hyötykäyttömahdollisuuksia ja kustannuksiltaan järkevin tapa käsitellä pohjakuona. Tarkasteltavia vaihtoehtoja hyötykäytön osalta olivat erilaiset maarakennustyöt sekä kaatopaikkojen peittäminen. Hyötykäyttövaihtoehdoille vaihtoehtoisena ratkaisuna tutkittiin kaatopaikkasijoituksen kannattavuutta. Pohjakuonan käyttöä maarakentamisessa, jätetäyttöjen peitemaina sekä pohjakuonan loppusijoitusta kaatopaikoille säätelee lainsäädäntö. Valtioneuvoston asetuksessa kaatopaikoista on määritelty loppusijoitettaville jakeille liukoisuus raja-arvot, joiden mukaisesti jätteet sijoitetaan joko pysyvän jätteen, tavanomaisen jätteen tai ongelmajätteen kaatopaikoille. Jätetäyttöjen peitemateriaalina käytettävän jakeen on myös täytettävä kyseisen kaatopaikkaluokan liukoisuusraja-arvot. Maarakennusasetus antaa puolestaan liukoisuus- ja pitoisuusraja-arvot maarakennuksessa hyödynnettäville jakeille. Pohjakuonan hyötykäyttö vaatii kuitenkin aina ympäristöluvan. Hyötyvoimalan pohjakuonasta tehtyjen analyysien perusteella voidaan todeta, että käsiteltyä pohjakuonaa olisi mahdollista käyttää esimerkiksi kenttien ja kaatopaikkojen pohjarakenteissa sekä kaatopaikoilla jätetäyttöjen peitemaina. Pohjakuonan hyödyntäminen kaukolämpötöiden maarakennuksessa vaatii vielä lisätutkimuksia putkien korroosioriskin osalta. Diplomityön tuloksena kehitettiin toimintamalli, jonka avulla Kotkan Energia Oy:n on mahdollista säästää kuonan käsittelyn ja hyötykäytön kustannuksissa. Kustannuksiltaan parhaaksi vaihtoehdoksi osoittautui kuonan käsittely omalla biopolttoaineiden välivarastolla sekä käsitellyn pohjakuonan hyödyntäminen välivaraston pohjarakenteissa. 

Opettajien ääneen lukeminen luokassa –Luokanopettajien näkemyksiä ääneen lukemisesta

Tutkimuksen tavoitteena oli kuvata luokanopettajien ääneen lukemista oppilailleen. Tarkoituksena oli selvittää, lukevatko luokanopettajat oppilailleen ääneen ja millaista kirjallisuutta he lukevat. Tutkimuksen avulla haluttiin myös selvittää luokanopettajien asettamat tavoitteet ääneen lukemiselle ja miten he pyrkivät tavoitteet saavuttamaan. Aihetta lähestyttiin kvantitatiivisen lähestymistavan kautta, survey-tutkimusta hyödyntäen. Aineisto kerättiin syksyllä 2010 kyselylomaketutkimuksena. Kyselylomake laadittiin aikaisemmista tutkimuksista saatujen tulosten perusteella. Harkinnanvaraisen otannan avulla valittiin tutkimuskaupunki, josta 24 koulua osallistui tutkimukseen. Kyselyyn vastasi 86 luokanopettajaa vastausprosentin ollessa 48,3 prosenttia. Tutkimustulosten perusteella luokanopettajat lukevat oppilailleen eniten ääneen oppikirjoja, kaunokirjallisia tekstejä ja tietotekstejä. Keskimäärin he lukevat noin 15 kertaa kymmenen koulupäivän aikana. Hieman vajaa puolet luokanopettajista kokee, ettei pysty lukemaan haluamaansa määrää ääneen oppilailleen. Opettajat valitsevat ääneen luettavan materiaalin oppilaiden iän ja käsiteltävän aiheen mukaan. Suurin osa opettajista pitää opettajan ääneen lukemista tärkeänä 1.-6. luokkien aikana. Opettajat lukevat ääneen oppilailleen motivoidakseen oppilaiden lukuharrastusta, oppilaiden nautinnon vuoksi, antaakseen elämyksiä ja tukeakseen oppilaiden kuullun ymmärtämistä. He liittävät ääneen lukemisen eniten äidinkieleen ja kirjallisuuteen, mutta myös uskontoon, ympäristö- ja luonnontietoon, biologiaan ja maantietoon. Opettajat ovat epätietoisia siitä, mainitaanko ääneen lukeminen heidän koulunsa opetussuunnitelmassa suositeltavana opetusmetodina. He käyttävät ääneen lukemisen yhteydessä eniten koko luokan keskustelua, opettajan kyselyä sekä vaikeiden sanojen ja tekstin tapahtumien käsittelyä. Ääneen lukemisen yhteyteen liittyvät toimet tapahtuvat usein ääneen lukemisen jälkeen. Opettajan ääneen lukemisen aikana oppilaat saavat piirtää, kysellä ja keskeyttää ja toisaalta vain kuunnella. Useat opettajat eivät valmistaudu ääneen lukemiseen millään tavalla, mutta reilusti yli puolet kertoo oppilailleen, miten heidän tulee kuunnella. Tutkimuksen avulla voidaan ainakin todeta, että opettajan ääneen lukeminen kuuluu alakouluun, ja tutkimuksen tekeminen on herättänyt opettajissa ajatuksia liittyen heidän omaan opetukseensa.