Life cycle costs in heating, ventilation and air-conditioning systems with drive

Energy consumption and energy efficiency have become an issue. Energy consumption is rising all over the world and because of that, and the climate change, energy is becoming more and more expensive. Buildings are major consumers of energy, and inside the buildings the major consumers are heating, ventilation and air-conditioning systems. They usually run at constant speed without efficient control. In most cases HVAC equipment is also oversized. Traditionally heating, ventilation and air-conditioning systems have been sized to meet conditions that rarely occur. The theory part in this thesis represents the basics of life cycle costs and calculations for the whole life cycle of a system. It also represents HVAC systems, equipment, systems controls and ways to save energy in these systems. The empirical part of this thesis represents life cycle cost calculations for HVAC systems. With these calculations it is possible to compute costs for the whole life cycle for the wanted variables. Life cycle costs make it possible to compare which variable causes most of the costs from the whole life point of view. Life cycle costs were studied through two real life cases which were focused on two different kinds of HVAC systems. In both of these cases the renovations were already made, so that the comparison between the old and the new, now existing system would be easier. The study indicates that energy can be saved in HVAC systems by using variable speed drive as a control method.

Tietointensiivisten yrityspalveluiden tuotteistaminen Case: Lappeenrannan teknillisen yliopiston Tietohallinto

Työ käsittelee tietohallintoa tietointensiivisenä yrityspalveluna Lappeenrannan teknillisessä yliopistossa. Yliopiston tulee keskittyä omaan ydinosaamiseensa sekä erottaa sisäiset yrityspalvelut omiksi kokonaisuuksikseen. Tähän on käytetty tietohallinnon osalta tilaaja tuottajamallia. Mallin puitteissa tietohallintoyksikkö on kattavasti tunnistanut ja määritellyt oman toimintansa sekä asiakkaidensa perustarpeet. Tietohallinnon palvelut ovat tietointensiivisiä yrityspalveluita, joiden tarkoituksena on täydentää asiakkaiden osaamista ja kykyä tuottaa innovaatioita sekä välittää muualla tuotettua tietoa ja teknisiä ratkaisuja tähän tarpeeseen. Tietointensiivisen palveluntuottajan asiantuntijuus on kokemusperäistä ja hiljaista tietoa, jota on lähtökohtaisesti vaikea muuttaa organisatoriseksi tiedoksi eli lisäarvoksi organisaation toiminnalle. Tuotteistamista on hyödynnetty tietohallinnon prosessien muuttamiseksi eksplisiittisiksi. Tuotteistamalla standardoidaan prosesseihin liittyvät parhaat käytänteet, joka tarkoittaa kokemusperäisesti hyväksi havaittujen toimintatapojen rutinoimista. Tuotetut palvelut on tuotteistettu palvelupaketeiksi, joista on laadittu yksityiskohtainen palvelukuvaus sekä laskettu tuotekohtainen hinta. Palvelumallin soveltaminen takaa yksikkökustannusten, skaalaetujen, riskin jakaantumisen ja teknologisen kehityksen optimoinnin yliopistossa.

Mikrokontrolleriohjaus led-ryhmälle

Luonnonvarojen ehtyminen ja ympäristön saastuminen on luonut kysyntää uusille, energiaa säästäville ja ympäristöystävällisille teknologioille. Valaistuksessa tällainen teknologia on led-tekniikka. Led-tekniikalla on useita etuja verrattuna kilpaileviin tekniikoihin kuten pitkä elinikä, ympäristöystävällisyys ja mekaaninen kestävyys. Ledejä käytetään nykyään laajalti erilaisissa erikoissovelluksissa, erityisesti jos vaatimuksena on valon värillisyys. Näihin päiviin asti ledien hinta ja heikko valontuotto ovat rajoittaneet led-valaisimien yleistymistä hehkulamppujen ja muiden valaisintyyppien korvaajina. Tekniikan nopea kehittyminen on tehnyt led-tekniikasta varteenotettavan vaihtoehdon myös yleisvalaistukseen. Uusimpien valkoisten ledien valotehokkuus on 2 - 5 -kertainen hehkulamppuun verrattuna. Led-tekniikassa on vielä paljon käyttämätöntä potentiaalia, tulevaisuudessa päästäneen 10 - 15 -kertaiseen valotehokkuuteen hehkulamppuun verrattuna. Työssä suunnitellaan mikrokontrolleripohjainen ohjausjärjestelmä valkoista valoa tuottavalle led-valaisimelle, jonka värisävyä ja kirkkautta käyttäjä voi säätää. Valkoinen valo synnytetään sekoittamalla neljän erivärisen led-rivin valoa. Mikrokontrolleri ohjaa kutakin led-riviä väriensekoitusteoriaan perustuen. Mikrokontrolleriohjaus huomioi myös ledien optisten ominaisuuksien muutokset lämpötilan suhteen. Mikrokontrolleriohjauksen suorituskyky todetaan käytännön mittauksilla.

Tehokerroinkorjatun hakkuriteholähteen toteutusvaihtoehdot

Hyötysuhteen merkitys tehoelektroniikan järjestelmissä kasvaa jatkuvasti kun käytössä olevien järjestelmien määrä lisääntyy ja toisaalta energian hinta kallistuu. Hyötysuhteen lisäksi verkkovirran käyrämuotovaatimukset asettavat omat haasteensa sähköverkkoon liitettävien tehoelektroniikkajärjestelmien suunnittelulle. Tässä työssä tutkitaan häviöiden syntyyn vaikuttavia tekijöitä hakkuriteholähteissä ja pyritään löytämään keinoja hyötysuhteen parantamiseksi. Työssä analysoidaan 300 W – 2 kW tehoalueelle soveltuvat, tehokerroinkorjattujen AC/DC-hakkuriteholähteiden topologiavaihtoehdot ja arvioidaan niiden soveltuvuutta tavanomaisen boost-topologian korvaajaksi. Tarkastelussa otetaan huomioon kustannukset, toimivuus sekä saavutettu hyötysuhteen parantuminen verrattuna perinteisellä topologialla toteutettuun teholähteeseen. Tarkasteltavat topologiat valitaan kirjallisuustutkimuksen perusteella. Valittujen topologioiden häviöt ja hyötysuhde selvitetään analyyttisin menetelmin sekä simuloimalla. Käytännön testausta varten suunnitellaan ja rakennetaan prototyyppi valitusta topologiasta.

Kattilalaitosten järjestelmällinen suunnittelu ja modulaarinen rakenne

Tämän diplomityön tavoitteena on tutkia kattilalaitosten järjestelmällistä suunnittelua, huomioiden laitoksen elinkaariprosessit ja modulaarinen tuoterakenne. Kattilalaitokset investointituotteina toteutetaan tyypillisesti projektitoimintamallilla, jolloin jokainen toimitus suunnitellaan alusta kyseisen kohteen vaatimusten perusteella. Päätöksenteon peruste on laitosasiakkaiden osalta tyypillisesti hinta, jonkavuoksi laitoksen perusratkaisut tulee olla ennalta määriteltyjä ja toimitusprosessi huolellisesti suunniteltu, jotta kustannukset ja aikataulu ovat ennustettavissa. Projektitoimituksissa projektipäälliköllä on merkittävä vastuu myös suunnittelun onnistumisesta ja käytössä olevat projektinhallintamallit ovat hyvin tuotekeskeisiä, jolloin vaatimuksia ei riittävästi huomioida ja siten toteutettu laitosratkaisu ei täytä usein sidosryhmien asettamia vaatimuksia. Monimutkaisten järjestelmien kehittämiseen ja suunnitteluun on olemassa Systems Engineering - suunnittelumalli, jonka hyödyntäminen energiatekniikan alalla on ollut vielä vähäistä. Malli tarjoaa yhdessä ISO/ICE 15288 standardin kanssa valmiit prosessit tuotteen järjestelmälliselle suunnittelulle. Modulaariset tuoterakenteet ovat olleet perusvaatimus komponenttien toimitusten osalta, mutta laitosjärjestelmien tuotteistaminen on koettu vaikeaksi runsaan räätälöintitarpeen takia. Prosessimaisella toimintamallilla voidaan tuottaa modulaarisia tuoterakenteita ja tehostaa kattilalaitosten muutosten hallintaa. Tutkimuksessa tunnistettiin tyypilliset kattilalaitoksen suunnittelun prosessit kattilalaitosten kokonaistoimituksiin erikoistuneelle KPA Unicon Oy:lle.

Varustamobarometri. Joulukuu 2008

Edellisessä barometrissä todettiin korkeasuhdanteen taittuneen ja ennustettiin kehityksen kääntyvän lievästi negatiiviseksi. Lähitulevaisuudesta esitettiin kuitenkin voimakkaasti toisistaan poikkeavia näkemyksiä. Toteutunut puolivuotiskausi on ollut ennustettua voimakkaamman suhdannekäänteen aikaa. Saldolukutarkastelun perusteella taloudellinen tilanne merenkulkualalla heikkenee voimakkaasti seuraavallakin kaudella. Tarkempi prosenttitarkastelu osoittaa vastaajien olevan hyvin yksimielisiä tilanteen heikkenemisestä, mutta usean muuttujan kohdalla tilanteen ennakoidaan heikentyvän vain jonkin verran. Merikuljetusmarkkinoiden suhdanteet kääntyivät edellisellä puolivuotiskaudella voimakkaasti negatiivisiksi. Tulevan kauden saldoluku osoittaa tilanteen heikentyvän voimakkaasti. Prosenttitarkastelun perusteella valtaosa vastaajista (62 %) arvioi suhdannetilanteen heikkenevän ainoastaan jonkin verran. Kuljetuskysyntä on heikentynyt voimakkaasti. Ennusteen mukaan kuljetuskysyntä heikkenee seuraavalla kaudella edelleen. Kaksi kolmasosaa vastaajista arvioi kysynnän heikkenevän vain jonkin verran ja neljännes huomattavasti. Suomen vientikuljetusten määrän ennustetaan lähes yksimielisesti vähenevän seuraavan vuoden aikana. Tuonnin vähenemisen ennakoidaan olevan hieman maltillisempaa kuin viennin vähenemisen. Talouden yleinen epävarmuus on noussut yksittäisen varustamon tärkeimmäksi kasvun esteeksi (17 mainintaa). Laskusuhdanteesta huolimatta toiseksi suurimpana kasvun esteenä nähtiin osaavien työntekijöiden saannin vaikeus meripuolella (15 mainintaa). Kasvun esteenä mainittiin myös pääomakustannusten nousu, joka osaltaan vaikuttaa myös siihen, että investointien ennustetaan kääntyvän laskuun. Kilpailu merikuljetusmarkkinoilla on säilynyt kireänä ja kiristyy tuntuvasti seuraavalla kaudella. Kilpailua käytäneen osin hinnoilla. Puolet vastaajista ilmoitti, että rahtihinnat kääntyivät laskuun edellisellä kaudella. 80 % vastaajista ennakoi rahtihintojen laskun jatkuvan tulevallakin kaudella Yli puolella varustamoista liikevaihto nousi vielä edellisellä kaudella. Vaikka yleinen taloudellinen tilanne on kireä, 43 prosenttia varustamoista arvioi liikevaihtonsa säilyvän ennallaan seuraavalla kaudella. Liikevaihdon kehitystä kuvaavan ennusteen saldoluku on kuitenkin lievästi negatiivinen. Kapasiteetin käyttöasteessa on toteutuneella kaudella ollut suuria varustamokohtaisia eroja. Tulevalla kaudella kapasiteetin käyttöaste kääntyy saldoluvulla mitattuna laskuun. Kulujen osalta barometrissä seurataan sekä polttoaineen että miehistökustannusten hintakehitystä. Polttoöljyn hintakehitystä kuvaava saldoluku oli ensimmäistä kertaa positiivinen barometrin toteutushistorian aikana. Ennusteen mukaan bunkkerin hinta laskee saldoluvun mukaan edelleen selvästi. Miehistökustannukset jatkavat nousuaan niin ulkomaan kuin Suomen lipunkin alla purjehtivissa aluksissa. Menneen puolivuotiskauden osalta miehistökustannusten saldoluku (-87) on ulkomaan lipun alla purjehtivissa aluksissa lähes sama kuin Suomen lipun alla purjehtivien alusten saldoluku (-88). Ennusteen mukaan miehistökustannusten suhteellinen nousu alalla on myös hyvin samansuuntaista molemmissa tapauksissa. Pääosin henkilöstön määrän ennakoidaan vastaajien varustamoissa säilyvän ennallaan taloudellisesta taantumasta huolimatta. Yli kolmannes vastaajista katsoi, että merenkulkupolitiikka on parantunut viimeisen vuoden aikana. Saldoluku oli positiivinen (+30). Positiivisen arvion taustalla on olettamus siitä, että tonnistoverouudistus saadaan toteutettua jokseenkin suunnitellussa muodossa. Suomalaisten varustamojen markkinaosuuden kehitys kuljetuksista Suomeen/Suomesta on edelleen laskeva. Laskukaudesta huolimatta markkinaosuuksien menettäminen ei ole yhtä voimakasta kuin edellisessä ennusteessa. Puolet vastaajista ennakoi suomalaisten varustamoiden markkinaosuuden säilyvän ennallaan. Teemakysymys käsitteli merenkulun koulutusjärjestelmää Suomessa. Kysymyksen taustalla on, että Opetusministeriö rahoittaa parhaillaan selvitystä merenkulkualan koulutuksen tilasta ja kehittämistarpeista. Kysymyksen avulla kartoitettiin vastaajien näkemystä siitä, vastaako nykyinen merenkulkualan koulutusjärjestelmä merenkulkuelinkeinon tarpeita. 67 % vastaajista arvioi, että koulutusjärjestelmä ei vastaa elinkeinon tarpeita. Vain kolmannes vastaajista katsoi, että koulutusjärjestelmä vastaa tarpeita. Vastauksissa korostettiin erityisesti sitä, että nykyinen koulutusjärjestelmä on liian teoreettinen ja koulutusaika liian pitkä. Toivottiin käytännönläheisempää lähestymistapaa. Esimerkiksi laivaharjoittelua toivottiin enemmän.

Musiikin kehittämis- ja opetussuunnitelma Seinäjoen Kansalaisopistoon

Tämän opinnäytetyön lähtökohtana on ollut musiikinopetuksen kehittämis- ja opetussuunnitelman puuttuminen Seinäjoen Kansalaisopistosta. Työn alkuosassa käydään läpi pääpiirteittäin vapaan sivistystyön historia ja Laki vapaasta sivistystyöstä. Seinäjoen Kansalaisopiston musiikin opetusta tarkastellaan elinikäisen oppimisen, eettisyyden ja indoktrinaation näkökulmista. Musiikin opetus- ja oppimiskäsitykset sekä opettajan kompetenssi ovat myös keskeisiä asioita kehitettäessä Seinäjoen Kansalaisopiston musiikin opetusta. Seinäjoen Kansalaisopistossa musiikkiaineissa opiskeli lukuvuonna 2006-2007 yli 800 opiskelijaa. Solistista opetusta annettiin pianossa, laulussa, viulussa ja huilussa. Ryhmäopetusta annettiin harmonikan ja pelimanniharmonikan soitossa, kitaran soitossa, rummuissa, viulun soitossa, kuorolaulussa sekä vauva-äiti/vanhempi - ja erityismusiikkiryhmille (erityislapset, ikäihmiset, erityisaikuiset), kansanmusiikki- ja pelimanniyhtyeille. Seinäjoen Kansalaisopistossa musiikin kehittämis- ja opetussuunnitelmaa varten tehtiin kaksi kyselytutkimusta: erikseen musiikin opiskelijoille ja musiikin opettajille. Niissä selvitettiin opiskelijoiden ja opettajien toiveita ja tarpeita kansalaisopiston musiikin opetuksessa. Tutkimus on määrällinen, ja tulokset antoivat Seinäjoen kansalaisopiston musiikin opetuksen kehittämiselle tietoa, jonka pohjalta opetussuunnitelma on mahdollista laatia. Opettajille suunnattu kysely tuotti keskeisiä tuloksia: kansalaisopiston hallinnolliset palvelut opettajille koettiin tasokkaiksi, mutta opetustuntien toivottiin olevan pidempiä; lisäksi täydennyskoulutustarvetta oli yli puolella vastanneista. Hyvän opettajuuden tärkeimmiksi elementeiksi opettajat kokivat kannustavuuden, hyvät vuorovaikutustaidot, ohjaavan ja rakentavan suhtautumisen sekä hyvän tilannetajun. Opiskelijoille suunnattu kysely osoitti, että heidän mielestään opetus on tasokasta ja opettajat ammattitaitoisia sekä innostavia. Opiskelijat kokivat solististen aineiden oppitunnit liian lyhyiksi. Opiskelun kannustimiksi opiskelijat totesivat musiikista saadun ilon, itsensä kehittämisen ja uuden oppimisen halun sekä musiikin sopivuuden vapaa-ajan harrastukseksi. Musiikkikurssien yleisarvio oli hyvä, hinta-laatu-suhde erinomainen ja opiskelijat kokivat saavansa myös tarpeeksi palautetta. Opetussuunnitelma voi palvella musiikinopettajia opetuksen kehittämisessä, suunnittelussa ja toteuttamisessa ilman, että sen tarvitsee viedä opettajien itsenäisyyttä. Opiskelijoita halutaan tukea musiikin opiskelussa siten, että heille luodaan hyvä oppimisympäristö ja tarvittaessa heille laaditaan henkilökohtainen opetussuunnitelma yhteistyössä opettajan kanssa. Seinäjoen Kansalaisopisto pyrkii tulevaisuudessa tarjoamaan aiempaa paremmin kysyntää vastaavaa musiikinopetusta niin aikuisille harrastajille kuin myös nuorille ja lapsille.

Asiakkuuksien strateginen arvottaminen ja luokittelu

Tämän tutkimuksen kohdeorganisaatio on suuren teollisuusyrityksen sisäinen raaka-aineen hankkija ja toimittaja. Tutkimuksessa selvitetään, mistä kohdeorganisaation hankinta-asiakkuuksien arvo muodostuu ja kuinka olemassa olevan liiketoimintadatan perusteella voidaan tutkia, arvioida ja luokitella kauppojen ja asiakkuuksien arvokkuutta aikaan sitomatta, objektiivisesti ja luotettavasti. Tutkimuksen teoriaosiossa esitellään lähestymistapoja ja menetelmiä, joiden avulla voidaan jalostaa olemassa olevasta datasta uutta sidosryhmätietämystä liiketoiminnan käyttöön, sekä tarkastellaan asiakaskannattavuusanalyysin, portfolioanalyysin, sekä asiakassegmentoinnin perusteita ja malleja. Näiden teorioiden ja mallien pohjalta rakennetaan kohdeorganisaatiolle räätälöity, indeksoituihin hinta-, määrä- ja kauppojen toistuvuus-muuttujiin perustuva, asiakkuuksien arvottamis- ja luokittelumalli. Arvottamis- ja luokittelumalli testataan vuosien 2003–2007 liiketoimintadatasta muodostetulla 389 336 kaupparivin otoksella, joka sisältää 42 186 arvioitavaa asiakkuussuhdetta. Merkittävin esille nouseva havainto on noin 5 000:n keskimääräistä selkeästi kalliimman asiakkuuden ryhmä. Aineisto ja sen poikkeavuudet testataan tilastollisin menetelmin, jotta saadaan selville asiakkuuden arvoon vaikuttavat ja arvoa selittävät tekijät. Lopuksi pohditaan arvottamismallin merkitystä analyyttisemman ostotoiminnan ja asiakkuudenhallinnan välineenä, sekä esitetään muutamia parannusehdotuksia.

Tuotekustannusmallin kehittäminen talotekniikkaelementtitehtaassa

Työn tavoitteena on talotekniikkaelementtitehtaan tuotekustannusmallin kehittäminen. Yritys tarvitsee tuotekohtaista kustannustietoa erityisesti varaston arvon määrittämiseen ja kustannusperusteiseen hinnoitteluun. Tuotekustannusmallin kehittäminen edellyttää nykyisen tuotekustannusmallin sisältämien virheiden ja puutteiden korjaamista. Työssä käydään läpi kaikki tuotekustannusmalliin tehdyt muutokset tuotantovaihekohtaisesti. Uusi tuotekustannusmalli perustuu lähinnä lisäys- ja standardikustannuslaskentaan. Malli laskee tuote- ja tilauskohtaisen minimiomakustannusarvon. Uusi tuotekustannusmalli kohdistaa tuotteille aiheuttamisperiaatteen mukaisesti monia sellaisia kustannuksia, jotka aikaisemmin on jätetty kokonaan kohdistamatta. Eristettyjen ilmanvaihtokanavien sekä vesi- ja lämpöjohtojen kustannusten havaittiin olevan aiemmin luultua matalammat. Elementtien runkojen kustannukset puolestaan nousivat uudessa mallissa. Työn aikana laadittiin myös taulukkolaskentasovellus, jonka avulla voidaan laskea tilaukseen sisältyvien elementtien hankintameno ja kustannusperusteinen hinta.

Energiatehokkuuden edistäminen rakentamisen ja asumisen alalla

Suomi haluaa energiatehokkuuden edelläkävijäksi maailmassa, mutta se ei onnistu ilman rakennusalan osallistumista energiatehokkuustalkoisiin. Toistaiseksi energiatehokkuuden kehitys asumisen ja rakentamisen osalta ei ole ollut niin nopeaa kuin muualla Euroopassa. Energiatehokkuustalkoiden takana on huoli ilmastomuutoksen vaikutuksista. Ilmastomuutoksen torjuminen aiheuttaa yhteiskunnalle kustannuksia, mutta pidemmällä aikavälillä se on halvempaa kuin puuttumatta jättäminen. Omakotitalojen suosio lisääntyy koko ajan ja energian kulutus niissä kasvaa. Erityisesti sähkönkäyttö lisääntyy koko ajan erityisesti viihde-elektroniikan suosion myötä. Energiatehokkuuteen yritetään vaikuttaa monenlaisilla ohjauskeinoilla, joita ovat muun muassa taloudelliset ja lainsäädännölliset ohjauskeinot. Lainsäädännön lisäksi yksi tärkeimmistä kannustimista energiatehokkuuteen on öljyn hinta. Rakennusten energiatehokkuudessa kokonaisuus ratkaisee ja erityisesti tiiveys. Julkisen sektorin rooli energiatehokkuuden edistämisessä on merkittävä sekä säädösten laatijana että esimerkin näyttäjänä. Vastuuta ilmastotalkoista halutaan jakaa myös kunnille.

Modern recovery boiler design criteria

Engineering and pricing of large recovery boiler were studied in this work. Engineering was carried out with Anita 4.2 which is an engineering program of Andritz. Key initial values were chosen with previous studies. Primary target of this work was to find out the consequences that furnace dimensions and furnace screen vertical part has to boiler pricing. Boilers that were engineered had different rate of furnace width and depth and different heat transfer plate count. Boiler balances were invariable. Boilers with different vertical screen construction were also calculated. First variation was boiler with vertical screen up to furnace roof. Other variation was to connect vertical screen to Pre-boiler generating bank inlet tubes. Total prices were calculated to engineered boilers. Pricing was sort out to heat transfers, high pressure pipes, steel structures, auxiliary equipments and civil/structural costs. This study did not notice parts of the boiler which costs do not vary with the construction of the boiler. Heat transfers had the largest share of costs. Boiler building had the most significant differences between the boilers. Furnace screen had also significant role especially to costs of the boiler building.

Integrating distributed generation and Smart Grids into single-family house

This study examines Smart Grids and distributed generation, which is connected to a single-family house. The distributed generation comprises small wind power plant and solar panels. The study is done from the consumer point of view and it is divided into two parts. The first part presents the theoretical part and the second part presents the research part. The theoretical part consists of the definition of distributed generation, wind power, solar energy and Smart Grids. The study examines what the Smart Grids will enable. New technology concerning Smart Grids is also examined. The research part introduces wind and sun conditions from two countries. The countries are Finland and Germany. According to the wind and sun conditions of these two countries, the annual electricity production from wind power plant and solar panels will be calculated. The costs of generating electricity from wind and solar energy are calculated from the results of annual electricity productions. The study will also deal with feed-in tariffs, which are supporting systems for renewable energy resources. It is examined in the study, if it is cost-effective for the consumers to use the produced electricity by themselves or sell it to the grid. Finally, figures for both countries are formed. The figures include the calculated cost of generating electricity from wind power plant and solar panels, retail and wholesale prices and feed-in tariffs. In Finland, it is not cost-effective to sell the produced electricity to the grid, before there are support systems. In Germany, it is cost-effective to sell the produced electricity from solar panels to the grid because of feed-in tariffs. On the other hand, in Germany it is cost-effective to produce electricity from wind to own use because the retail price is higher than the produced electricity from wind.

Kevyiden rakennemateriaalien soveltamismahdollisuudet metsäkoneissa

Asiakkaiden ympäristötietoisuus, metsäkoneille asetettavat korkeat vaatimukset ja kiristyvä kilpailu pakottavat metsäkoneiden valmistajat etsimään vaihtoehtoisia valmistusmateriaaleja, joita käyttämällä metsäkoneet kevenevät ja sitä kautta niiden ympäristökuormitukset ja käyttökustannukset alenevat ja kapasiteetti kasvaa. Metsäkoneiden rakenteiden keventämisessä alumiini on yksi varteenotettava vaihtoehto teräksen korvaajaksi, sillä alumiinin ominaisuus/paino -suhde on terästä parempi. Alumiinin käyttöä hitsatuissa rakenteissa ovat rajoittaneet sen korkea hinta ja melko huono väsymiskestävyys. Diplomityön tavoitteena on ollut selvittää mahdollisuuksia korvata metsäkoneiden rakenteista löytyviä teräksestä valmistettuja osia alumiinista valmistetuilla osilla. Diplomityön teoriaosassa on käsitelty rakenteiden keventämistä, metsäkoneille asetettavia vaatimuksia, alumiinien materiaaliominaisuuksia, alumiinirakenteiden valmistuksessa käytettäviä menetelmiä sekä alumiinirakenteiden suunnittelua. Lisäksi teoriaosassa on käsitelty komposiittien materiaaliominaisuuksia ja komposiittirakenteiden suunnittelua. Diplomityön kokeellisessa osassa on vertailtu nykyisiä rakennemateriaaleja ja alumiineja metsäkoneen eri osien rakennemateriaaleina osien vaatimusprofiileihin ja materiaalien ominaisuusprofiileihin perustuen. Vaatimusprofiilien perusteella on laadittu ominaisuusprofiilit alumiineille ja teräksille. Sovittamalla vaatimus- ja ominaisuusprofiilit yhteen arvoanalyysin avulla, metsäkoneista on etsitty mahdollisia kohteita, joissa nykyinen rakennemateriaali voitaisiin korvata alumiinilla. Tältä pohjalta metsäkoneista löytyi rakenteita, joissa alumiinin käyttö rakennemateriaalina teräksen sijaan olisi mahdollista. Diplomityö toimii hyvänä pohjana tutkittaessa mahdollisuuksia metsäkoneiden rakenteiden keventämiseksi.

Marketing of Lappeenranta University of Technology energy auditing services

The objective of this study was to find out how LUT Energy should start marketing its energy audit services, what would be the optimal pricing policy for its services and how LUT Energy could manage customer expectations towards quality of its auditing services. In order to answer these questions, a quantitative survey questionnaire was sent by e-mail to 56 companies from the regions of South Karelia and Kymenlaakso. The empirical data of the study was the answers and opinions of the companies, previous researches about energy efficiency and articles and presentations about the current situation in the energy efficiency market. The results of the study were that there is a great potential for energy audit services and also the legislation requires companies to improve their energy efficiency. To start marketing its services, LUT Energy should first clarify its service concept and divide its service offering into two offers. It should also clarify the marketing message it wants to send its customers and then do the marketing with the help of three-way-model. The best pricing policy for the service would be that the price is proportioned to the future savings. In order to ensure the quality of its services, LUT Energy has to make sure that both dimensions of the quality are managed properly and to fade out customer expectations towards the quality the auditing work has to be monitored.

Kierrätyspolttoaineiden käyttö leijukerrospoltossa vetykaasun kanssa

Tämä diplomityö on tehty Leppäkosken Energia Oy:n ja Kemira Chemicals Oy:n yhteisyritys FC Energia Oy:lle. FC Energia Oy suunnittelee rakentaa uutta bio-vetyvoimalaitosta Sastamalaan. Voimalaitoksella tuotettaisiin Kemira Chemicals Oy:n ylijäämävedystä ja biopolttoaineista sähköä, kaukolämpöä ja prosessihöyryä. Ympäristölupaa on haettu hakkeen, turpeen ja kierrätyspuun poltolle vetykaasun kanssa. Voimalaitoksen kattilan toiminta perustuu kuplivaan leijukerrostekniikkaan. Diplomityössä selvitettiin, mitä muutoksia kierrätyspolttoaineiden käyttö vaatii leijukerrospoltossa verrattuna hakkeen ja turpeen polttoon. Kierrätyspolttoaineena käytetään hyvälaatuista kierrätyspuuta. Kierrätyspuun käytössä sovelletaan jätteenpoltto-asetusta. Jätteenpolttoasetus määrää tiukemmat päästöjen raja-arvot rinnakkaispoltolle kuin hakkeen ja turpeen poltolle sekä jatkuvatoimiset savukaasujen mittauslaitteet. Rinnakkaispolton hiukkasmaisten päästöjen tiukempi raja-arvo vaatii tehokkaamman sähkösuodattimen. Lisäksi kierrätyspuuta käytettäessä tulistimen materiaaliin tulee olla kestävämpää, mikä aiheuttaa huomattavan lisäinvestoinnin. Työn päätavoitteena oli selvittää, onko kierrätyspuun käyttö taloudellisesti kannattavaa. Oletetulla kierrätyspuun hinnalla 10 €/MWh kierrätyspuuta polttavan voimalaitoksen takaisinmaksuaika on sama kuin haketta polttavan laitoksen ja vuoden lyhyempi kuin turvetta polttavan laitoksen. Tulokseksi saatiin, että rinnakkaispoltto käyttö on taloudellisesti kannattavaa hakkeenpolttoon nähden jos kierrätyspuun hinta on alle 11,2 €/MWh. Kierrätyspuun polttoon liittyy toiminnallinen riski, koska vastaavanlaisia rinnakkaispolttolaitoksia ei ole aiemmin rakennettu.