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.

Gamma spectrometry and gamma and X-ray tomography of nuclear fuel

The purpose of gamma spectrometry and gamma and X-ray tomography of nuclear fuel is to determine both radionuclide concentration and integrity and deformation of nuclear fuel. The aims of this thesis have been to find out the basics of gamma spectrometry and tomography of nuclear fuel, to find out the operational mechanisms of gamma spectrometry and tomography equipment of nuclear fuel, and to identify problems that relate to these measurement techniques. In gamma spectrometry of nuclear fuel the gamma-ray flux emitted from unstable isotopes is measured using high-resolution gamma-ray spectroscopy. The production of unstable isotopes correlates with various physical fuel parameters. In gamma emission tomography the gamma-ray spectrum of irradiated nuclear fuel is recorded for several projections. In X-ray transmission tomography of nuclear fuel a radiation source emits a beam and the intensity, attenuated by the nuclear fuel, is registered by the detectors placed opposite. When gamma emission or X-ray transmission measurements are combined with tomographic image reconstruction methods, it is possible to create sectional images of the interior of nuclear fuel. MODHERATO is a computer code that simulates the operation of radioscopic or tomographic devices and it is used to predict and optimise the performance of imaging systems. Related to the X-ray tomography, MODHERATO simulations have been performed by the author. Gamma spectrometry and gamma and X-ray tomography are promising non-destructive examination methods for understanding fuel behaviour under normal, transient and accident conditions.

Bioenergiaa ja ravinteita kasvi- ja eläinperäisistä sivuainevirroista Parikkalassa

Euroopan unionissa pyritään lisäämään uusiutuvien energialähteiden käyttöä. Tämän työn tavoitteena oli selvittää Parikkalan kunnan alueella muodostuvat biomassat sekä tutkia niiden hyötykäyttömahdollisuuksia sähkön, lämmön sekä lannoitteiden tuotannossa. Käsiteltäviä biomassoja ovat eläintilojen lietteet ja lannat, biojätteet ja yhdyskuntalietteet, vesistöjen kunnostuksessa syntyvät biomassat sekä peltobiomassat ja metsäbiomassa. Mädätyksen kannalta olennaisinta on materiaalien kosteus ja haihtuvan orgaanisen aineksen pitoisuus sekä siitä saatava biokaasumäärä. Poltossa polttoaineen kuiva-aineen lämpöarvo ja kosteus määrittelevät saadun hyödyn. Kompostoinnissa on tärkeää huolehtia riittävästä ilman saannista ja riittävästä viipymäajasta. Hyödynnettäessä biokaasua sähkön ja lämmön yhteistuotannossa on tärkeää löytää hyötykäyttö myös muodostuvalle lämmölle. Poltosta saatavan tuhkan hyötykäyttö onnistuu metsälannoitteena, kun poltetaan turvetta tai puuta. Kompostia voidaan hyödyntää maanparannusaineena. Parikkalan alueella tarkasteltiin biomassojen nykyistä ja mahdollista tulevaa hyötykäyttöä. Tarkastelu tehtiin skenaarioiden avulla. Skenaarioihin kuuluvat mädätyksen ja polton maksimipotentiaalit sekä keskitetyn ja hajautetun käsittelyn skenaariot. Alueelta on saatavissa paljon biomassoja, joista massaltaan suurin on eläintilojen lannat. Alueella on hankaluutena löytää sopiva kulutuskohde biokaasusta tuotetulle lämmölle, mutta sopivana kohteena voisi toimia alueella oleva suuri sikala tai lämpökeskukset.

A three dimensional study of heat transfer in a supercritical circulating fluidized bed combustor

From the boiler design point of view, it is imperative to know and understand the operation of the boiler. Since comprehensive measurement of a large furnace is impossible, the furnace can be modeled in order to study its behavior and phenomena. This requires the used model to be validated to correspond with the physical furnace behavior. In this thesis, a three dimensional furnace model is validated to match a bituminous coal utilizing, supercritical once-through circulating fluidized bed combustor based on measurement data. The validated model is used for analyzing the furnace heat transfer. Other heat transfer analysis methods are energy balance method based on tube surface temperature measurements and a method based on measured temperature difference between the tube crest and the fin. The latter method was developed in the thesis using Fluent-software. In the theory part, literature is reviewed and the fundamental aspects of circulating fluidized bed are discussed. These aspects are solid particle behavior in fluidization known as hydrodynamics, behavior of fuel and combustion and heat transfer. Fundamental aspects of modeling are also presented.

Varustamobarometri. Heinäkuu 2009

Vuoden 2008 lopulla alkanut laskusuhdanne on jatkunut viimeisen puolen vuoden aikana erittäin voimakkaana. Neljä viidesosaa vastaajista arvioi, että suhdanteet ovat heikentyneet viimeisen puolen vuoden aikana huomattavasti. Suhdanteiden laskun ennakoidaan hidastuvan voimakkaasti seuraavan puolen vuoden aikana. Saldoluku säilyy lievästi negatiivisena. Lähitulevaisuuden suhdannekehityksestä on kuitenkin hyvin erilaisia näkemyksiä. Neljännes vastaajista uskoo suhdanteiden jopa paranevan, kun taas hieman yli kolmannes katsoo suhdannetilanteen säilyvän ennallaan. Useat muutkin taloudellista tilannetta varustamoalalla kuvaavat indikaattorit ovat graafisilta kuvaajiltaan samaa muotoa suhdannetilanteen kuvaajan kanssa. Mennyt puolivuotiskausi on ollut voimakasta laskun aikaa, mutta tulevalla kaudella lasku hidastuu voimakkaasti. Esimerkiksi kuljetuskysynnän menneen kauden saldoluku oli voimakkaasti negatiivinen eli – 88. Tulevan kauden saldoluku on edelleen negatiivinen, mutta vain 17 pisteen verran. Noin kolmannes vastaajista arvioi kysynnän säilyvän ennallaan. Kolme neljästä vastaajasta katsoi, että meriliikenteen tuonti ja vientikuljetukset ovat vähentyneet jonkin verran. Saldoluvun perusteella vientikuljetukset ovat vähentyneet tuontikuljetuksia enemmän. Vienti- ja tuontikuljetusten supistuminen ei ole tulevalla kaudella määrältään enää yhtä voimakasta kuin edellisellä kaudella. Vientikuljetukset vähenevät kuitenkin edelleen tuontikuljetuksia enemmän. Kilpailu merikuljetusmarkkinoilla on säilynyt kireänä. Puolet vastaajista arvioi, että kilpailu on menneellä kaudella kiristynyt huomattavasti. Kilpailun kiristyminen jatkuu saldoluvun perusteella, vaikka puolet vastaajista arvioi, että kilpailu säilyy nykyisellä tasolla. Kaikkien vastaajien osalta merikuljetusten rahtihinnat putosivat edellisen puolen vuoden aikana, kahdella kolmasosalla jopa huomattavasti. Rahtihintojen laskun odotetaan jatkuvan, mutta ei enää yhtä voimakkaana. Puolet vastaajista arvioi rahtihintojen säilyvän nykyisellä tasolla. Kulujen osalta barometrissa seurataan kahta varustamotoiminnan kannalta oleellista kulukomponenttia: polttoöljyn hintaa ja miehistökustannuksia. Polttoöljyn hintakehitys on ollut kahdella menneellä kaudella lievästi suotuisa. Tulevalla kaudella bunkkerin hinnan oletetaan nousevan. Miehistökustannusten hintakehitys on edelleen ollut nouseva. Suomen lipun alla purjehtivalla aluksilla miehistökustannukset ovat nousseet voimakkaammin kuin ulkomaan lipun alla. Tulevalla kaudella miehistökustannusten nousu hidastuu. Puolet vastaajista arvioi, että suomalaisten alusten miehistökustannukset säilyvät tulevalla kaudella ennallaan. Puolet varustamoista ilmoitti liikevaihtonsa laskeneen jonkin verran menneellä kaudella. Liikevaihdon lasku jatkuu saldoluvun perusteella tulevalla kaudella lievänä. Prosenttitarkastelun perusteella kahdella viidesosalla liikevaihto säilyy ennallaan. Merihenkilöstön määrän kehitystä Suomen lipun alla purjehtivilla aluksilla kuvaava saldoluku on kääntynyt negatiiviseksi viimeisen kuuden kuukauden aikana. Ennusteen mukaan merihenkilöstön määrä vähenee tulevallakin kaudella Suomen lipun alla purjehtivilla aluksilla. Suurin osa varustamoista pyrkii kuitenkin säilyttämään merihenkilöstönsä määrän ennallaan. Talouden yleinen epävarmuus nousi merkittäväksi varustamotoiminnan kasvun ja kehityksen esteeksi jo vuoden 2008 ensimmäisessä barometrissa. Se oli tärkein kasvun este nyt toteutetussa barometrissa (21 mainintaa). Huono hintakehitys sai nyt ensimmäistä kertaa runsaasti mainintoja (16 kpl) ja nousi toiseksi tärkeimmäksi kasvun esteeksi. Merkittäviä kasvun esteitä olivat myös kysynnän riittämättömyys ja kilpailun lisääntyminen. Varustamot ovat odottaneet paljon Suomen merenkulkupolitiikalta. Edellisessä barometrissä saldoluku oli 30 pisteellä positiivinen. Suotuisat arviot merenkulkupolitiikasta kääntyivät nyt toteutetussa barometrissä lievästi negatiivisiksi. Vastauksissa ilmeni tyytymättömyys siitä, että tonnistoveroa ei ole vielä saatu toteutettua. Vastaajat ennustavat, että suomalaisten varustamon osuus Suomen ulkomaankuljetuksista säilyy edelleen laskevana. Teemakysymyksiä oli tällä kertaa kaksi. Ensimmäisellä teemakysymyksellä selvitettiin kansainvälisen merenkulkujärjestön IMO:n uusien rikkipitoisuusmääräysten vaikutusta kuljetusten tehostamiseen. IMO:n määräysten mukaan SECA-alueella polttoaineen rikkipitoisuutta on vähennettävä merkittävästi. Vuoden 2015 alusta rikkipitoisuuden yläraja on 0,1%. Tämä nostaa voimakkaasti polttoaineiden hintoja, jotka todennäköisesti siirtyvät rahtihintoihin. Suomen kaupan ja teollisuuden logistiikkakustannukset ovat jo nyt kilpailijoita korkeammat, joten kustannuksia on alennettava esimerkiksi toimintaa tehostamalla. Eräs mahdollisuus on keskittää Suomen ulkomaan meriliikennettä tietyille yhteysväleille (satamat ja reitit) ja nykyistä suurempiin aluksiin. Lähes puolet vastaajista (48 %) arvioi, että uudet määräykset aiheuttavat liikenteen keskittymistä. Muut vastaajat (52 %) arvioivat, että keskittymistä ei tapahdu. Toinen teemakysymys käsitteli sitä, syntyykö nuorille uusia työpaikkoja Suomen merenkulkualalla seuraavan 10 vuoden aikana. 58 % vastaajista katsoi, että uusia työpaikkoja syntyy. 42 % vastaajista puolestaan arvioi, että uusia työpaikkoja ei synny. Ei-vastausten määrä oli odotettua korkeampi. Osaavien työntekijöiden saanti on barometrin tulosten mukaan ollut jatkuvasti vaikeaa. Osasyynä ei-vastausten määrään saattaa olla lama, mutta myös se kyselyssä ilmennyt seikka, että merenkulkupolitiikassa ei ole tapahtunut konkreettista, positiivista edistystä. Tulos oli kuitenkin positiivinen. Korvaavien työpaikkojen lisäksi enemmistö vastaajista arvioi, että uusia työpaikkoja syntyy merenkulkualalle.

Pienitaajuinen radiosekoitin

Normaalisti radiovastaanottimet on luokiteltavissa suoriin vastaanottimiin ja superheterodynevastaanottimiin. Jälkimmäistä nimitetään tavallisesti supervastaanottimeksi. Molemman vastaanottimen oleellisiin osiin kuuluu antennin virityspiiri, supervastaanottimelle lisäksi paikallisoskillaattorin virityspiiri, mikä pitää virittää antennipiirin kanssa samanaikaisesti. Pienillä taajuuksilla, taajuudet luokassa kilo-Hertzejä tai pienemmillä, on antennipiirin viritys resonanssipiirin ominaisuuksista johtuen sitä kapeammalla kaistalla ja sitä hitaampaa mitä pienemmällä taajuudella vastaanotto tapahtuu. Lisäksi virityspiiri hyvyysluku Q on vaikea saada sopivaksi, mikäli viritys on muuten käytännöllinen, säädettävä resonanssipiiri. Vaadittaessa kiinteätaajuista viritystä on käytännöllistä hyödyntää sähkömekaanisia osia, siis keraamisia tai kvartsikiteitä. Koska kiteitten ja korkean hyvyysluvun piirin värähtely jatkuu useita värähtelyjaksoja ennen saapuneitten värähtelyjen sammumista, kestää myös kauan aikaa, ennen kuin värähtely piirissä on loppu. Pienitaajuinen resonanssipiiri saavuttaa maksimivirtansa hitaasti, jos hyvyysluku on iso, kun piiri alkaa johtaa resonanssitaajuista virtaa. Tässä työssä pyritään vastaanotinjärjestelyyn ongelmallisen, pientaajuisen virityspiirin käytön välttämiseksi. Toisena tavoitteena on saada aikaan vastaanotto siten, että tietty pienitaajuinen radiotaajuusalue voidaan kokonaisuudessaan vastaanottaa jatkuva-aikaisesti, ilman antennipiirin jatkuvaa virittämistä erillisille taajuuksille. Laaditaan kytkentä, joka mitoitetaan, simuloidaan ja mitataan.

Arinakattilan lämmönsiirron laskentamallin kehittäminen

Kattilalaitosten polttoaineen syötössä ilmenevät häiriöt ja biopolttoaineiden laatuvaihtelut aiheuttavat epävakaata palamista ja tekevät prosessin hallinnasta vaikeampaa. Polttoaineen laatuvaihtelut vaikuttavat koko prosessiin ja näkyvät lopulta myös höyryntuotannossa. Kompensoinnilla pyritään estämään häiriöiden suuret vaikutukset höyryn tuotantoon. Tarkoituksena on saada kattilan toiminta ja tehon tuotanto tasaisemmaksi ja helpommin hallittavaksi. Tässä diplomityössä tarkastellaan polttoaineen ominaisuuksien, säteilylämmönsiirron sekä säätöjen vaikutusta toisiinsa ja merkitystä kattilan toiminnan kannalta. Työssä muodostetaan säteilylämmönsiirron laskentamalli arinakattilan tulipesälle käyttäen hyväksi hyvin sekoittuneen tulipesän menetelmää. Menetelmällä voidaan määrittääsavukaasujen keskimääräinen lämpötila tulipesässä, lämpövirta tulipesän seiniin tai poltossa vapautuva lämpöteho. Mallin avulla voidaan paremmin ymmärtää prosessin käyttäytymistä polttoaineen laadun muuttuessa sekä helpottaa ja nopeuttaa kattilan käyttäytymisen ennustamista. Laskentamalli tehtiin Excel –laskentaohjelmaan, jossa se testataan. Verifioinnin jälkeen malli on tarkoitus siirtää toimimaan apros –simulointiympäristöön.

Pinnoiteteollisuudessa syntyvien maalijätteiden hyötykäyttö ja uudet liiketoimintamahdollisuudet

Tämän diplomityön tavoite on kartoittaa maalien ja lakkojen valmistuksessa syntyvien sivuvirtojen hyötykäyttöä ja hyötykäyttöpotentiaalia nykyisellään. Työn tarkoitus on toimia esiselvityksenä pinnoiteteollisuuden sivuvirtojen hyötykäyttöön liittyvien liiketoimintamahdollisuuksien syvemmälle analyysille. Teollisuuden sivuvirtoihin liittyvää tietoa kerätään tilastoista ja olemassa olevista raporteista sekä haastattelemalla teollisuus- ja palveluyritysten edustajia sekä alan asiantuntijoita. Sivuvirtojen teknisten hyötykäyttömahdollisuuksien ja liiketoiminnallisten mahdollisuuksien tarkastelua varten järjestetään työpajoja asiantuntijoille Apila Group Oy Ab:n asiantuntijaverkostossa. Neljässä haastatellussa tuotantolaitoksissa syntyi vuonna 2008 yhteensä 6 662 tonnia kiinteää jätettä ja lietteitä. 68 % näistä sivuvirroista hyötykäytettiin energiana tai polttoaineen valmistuksessa. Materiaalina sivuvirtoja hyötykäytettiin 16 % sivuvirroista, pääasiassa pahvia, paperia, metalleja sekä tynnyreitä ja kontteja. Myös merkittävä osa liuottimista otettiin talteen uudelleenhyödyntämistä varten. Tässä diplomityössä hyötykäyttömahdollisuuksien tarkempaa tarkastelua varten valittiin tavanomaisiksi jätteiksi luokiteltuja maalisivuvirtoja, joita haastatelluissa tuotantolaitoksissa syntyi noin 1 500 tonnia. Maalisivuvirtojen tärkeimmät materiaaliominaisuudet liittyvät niiden sisältämiin täyte- ja sideaineisiin, jotka muodostavat merkittävän osan maalien koostumuksesta. Selvityksen mukaan nämä ominaisuudet voidaan ottaa hyötykäyttöön erilaisissa yhdistelmämateriaaleissa, esimerkiksi ekstruusiopuristetuissa tai ahtopuristetuissa muovikuitukomposiiteissa. Komposiittien raaka-aineena käytetään jo erilaisia sivuvirtoja ja lisäksi erilaisten komposiittien markkinoiden ennustetaan kasvavan. Tämä voi tarjota mahdollisuuksia uusille palvelu-, t&k- tai tuotteistusliiketoiminnoille. Kuivilla maalijätteillä on myös hyvä lämpöarvo, jolloin energiahyötykäytön ja palamisjäännöksen materiaalihyötykäytön yhdistäminen mm. keramiikka- tai sementtiteollisuudessa voi tarjota mahdollisuuksia uusille liiketoiminnoille.

Keskitetyn lämmöntuotannon kehittämismahdollisuudet Lahden seudulla ilmastonmuutoksen näkökulmasta

Tämä diplomityö on tehty Aalto yliopiston Teknillisen korkeakoulun Lahden keskuksen IMMU-hankkeeseen. Teoriaosassa tarkastellaan kaukolämmityksen nykytilannetta ja sen tulevai-suuteen vaikuttavia tekijöitä. Työssä on tarkasteltu Lahti Energia Oy:n Kymijärven voimalaitosalueen kehittämismahdollisuuksia vuosina 2012 ja 2016. Vertailukohtana käytetään nykytilannetta vuoden 2009 tiedoilla. Työssä on selvitetty voimalaitosalueen elinkaaren aikaisia kasvihuonekaasupäästöjä ja niiden muutoksia mahdollisten uusien voimalaitosinvestointien myötä. Vuonna 2012 alueelle rakennetaan kiinteää polttoainetta käyttävä kaasutusvoimalaitos jolloin nykyisen laitoksen käyttö ja samalla kivihiilen käyttö vähenee huomattavasti. Tässä työssä vuoden 2016 skenaariossa alueelle ajatellaan rakennettavan kolmas voimalaitos, maakaasukäyttöinen kaasukombiturbiini. Tarkasteluissa energiantuotantomäärien oletetaan pysyvän nykytilanteen suuruisina. Työssä tarkasteltujen skenaarioiden perusteella alueen yhdistetyn kaukolämmön- ja sähköntuotannon (CHP) päästöjä voitaisiin vähentää vuonna 2012 noin 20 % ja vuonna 2016 noin 30 % nykytilanteesta. Esitettyjen investointien riskinä on sopivan polttoaineen saatavuus ja riittävyys. Lisäksi työssä tarkasteltiin kaasutusvoimalaitoksen ja kaasukombiturbiinin takaisinmaksuaikoja. Kierrätyspolttoaineen hinnan kallistuminen hinnasta 5 €/MWh hintaan 15 €/MWh vaikutti kaasutusvoimalaitoksen takaisinmaksuaikaan yhdeksällä vuodella. Kaasukombiturbiinin takaisinmaksuaika piteni tämän hetkiseen maakaasun hintaan 27 €/MWh verrattuna päästöoikeuden lisäkustannus 6 €/MWh huomioiden kahdeksan vuotta. Takaisinmaksuaikaan vaikuttaa muun muassa polttoaineen hinta ja laitoksen huipunkäyttöaika.

Asiakaslähtöisten raportointitarpeiden kartoittaminen sähköisen laskutuksen prosesseissa

Siirtyminen sähköisen laskun käyttöön on vähentänyt yrityksien käsittelemien paperisten laskujen määrää huomattavasti. Useimmiten yritys lähettää asiakkailleen lähtevät laskut sähköisesti palveluntarjoajalle, joka välittää ne edelleen vastaanottajalle. Myös laskujen vastaanotto tapahtuu useimmiten palveluntarjoajan kautta, joka toimittaa ne yritykselle sähköisinä. Useimmiten asiakasta kiinnostaa tietää kuinka paljon heidän laskujaan palveluntarjoaja on käsitellyt. Tämän johdosta sähköiseen laskutukseen siirtyminen vaatii palveluntarjoajalta kykyä tuottaa asiakkaalle raportteja, esimerkiksi käsiteltyjen laskujen volyymista. Suurilla palveluntarjoajilla, joilla on useita kymmeniä asiakasyrityksiä, raportointi voi vaatia paljon aikaa ja resursseja, mikäli se joudutaan tekemään manuaalisesti. Tämän työn tarkoituksena on tutkia yrityksen raportoinnin nykytilannetta sekä miettiä mahdollisia keinoja sen parantamiseen. Tutkimusosuus on toteutettu haastattelemalla yrityksen asiantuntijoita ja kysymällä heidän näkemystään yrityksen raportoinnin nykytilasta sekä sen kehitystarpeesta. Työn tuloksena syntyi kuva nykyisen raportointikäytännön kustannustehokkuudesta, asiakasystävällisyydestä ja suunnitelma näiden asioiden kehittämisestä.

RFID tekniikan käyttömahdollisuudet betonituoteteollisuuden varastonhallinnassa

Lujabetoni Oy:n kappaletavaran varastonhallinnassa on todettu paljon kehitettävää. Kappaletavaran varasto-otot eivät perustu todellisiin määriin, varastonkierto on hidasta, varastointi sitoo paljon pääomaa ja inventointi on työlästä. Tähän ongelmaan haetaan ratkaisua RFID –teknologiasta. Työn teoriaosassa on käsitelty RFID –teknologian teoriaa ja nykytilaa, sekä varastoinnin peruskäsitteitä ja varastonohjausmenetelmiä. Empiirisessä osassa on laadittu RFID –järjestelmän toteutussuunnitelma. Työn tuloksena on RFID –järjestelmän kuvaus sekä toteutussuunnitelma, joilla saavutetaan tavoitellut hyödyt. Työssä löydettiin menetelmät joilla komponentit voidaan luotettavasti tunnistaa, sekä suunniteltiin todellisiin tapahtumiin perustuva, automaattiset vastaanotto- ja varasto-otto –kirjaukset mahdollistava RFID –järjestelmä. Näiden ansiosta varastotyö ja varastoihin sitoutuva pääoma vähenevät, jolloin saavutetaan säästöjä varastointikustannuksissa.

Hybridityökoneiden markkinapotentiaali

Työn tavoitteena on selvittää menetelmiä hybridityökoneiden markkinapotentiaalin määrittämiseen, työkonemarkkinoiden kokoa ja kasvupotentiaalia, hybridityökoneiden markkinapotentiaalia sekä uuden teknologian kaupallistamisen teorioita. Vuonna 2010 liikkuvien työkoneiden markkinat arvioitiin olevan noin 94–98 miljardia dollaria. Markkinat kasvavat keskimäärin noin 5 prosenttia vuodessa. Alan suurimmat markkinat löytyvät Kiinasta, Euroopasta ja Yhdysvalloista.Hybridityökoneiden markkinapotentiaalia Kiinassa nostaa markkinoiden suuri koko ja nopea kasvuvauhti. Yhdysvaltojen valtti on tukijärjestelmät jotka parantavat hybridiratkaisujen kilpailukykyä. Euroopan potentiaalia nostavat tiukat päästönormit sekä korkea polttoaineen hinta. Markkinapotentiaalin määrittämisen on olemassa useita matemaattisia menetelmiä. Niiden soveltamista hybridityökoneisiin rajoittaa eniten riittävän datan hankinnan haasteellisuus. Vertailemalla yrityksiä teknologian kaupallistamisen teorioissa esiteltyjen menestystä edistävien piirteiden suhteen on teknisen ratkaisun kehittäjän mahdollista valita paras mahdollinen yhteistyökumppani. Soveltamalla kaupallistamisprosessissa kurinalaista mallia, johon kuuluvat sekä teknologiaettä tuotekehitys ja niiden välillä teknologiansiirtovaihe, on teknisen ratkaisun soveltaminen hybriditeknologiaan ja työkoneisiin mahdollista toteuttaa onnistuneesti ja tuoda siten markkinoille kaupallisesti kilpailukykyinen tuote.

Investointilaskelmien hyödyntäminen teknologisen innovaation myyntityössä. Tapaustutkimus

Tämän tutkimuksen tutkimuskohteena oli case-yrityksen tuoteinnovaation kannattavuuden tarkastelu. Kiristyneen ilmastopolitiikan seurauksena tutkimuksen kohdeyritys on kehittänyt innovaation ja tutkimuksen päätavoite oli laatia kohdeyritykselle innovaation myyntityön tueksi Microsoft Excel-taulukkolaskentaohjelmalla investointilaskentatyökalu. Toisena tavoitteena oli selvittää innovaation, eli liikkuvien työkoneiden hybridisoinnin, kannattavuus investointilaskelmien avulla. Investointilaskelmien lisäksi tutkimuksessa perehdyttiin korkean teknologian markkinointiin ja yritysasiakkaiden käyttäytymiseen innovaatioiden omaksujina. Tutkimus on tyypiltään laadullinen tapaustutkimus. Investointilaskentatyökalu rakennettiin kohdeyrityksen tarpeiden mukaan ja investointien kannattavuutta mitattiin korottoman ja korollisen takaisinmaksuajan, sisäisen koron sekä nettonykyarvon avulla, minkä lisäksi nettonykyarvolle tehtiin herkkyysanalyysi. Kannattavuuslaskelmat tehtiin omaksujan näkökulmasta myyntityön tueksi kohdeyritykselle. Investointilaskelmat osoittivat että kohdeyrityksen tuottama innovaatio on kannattava sijoitus ja tutkimustuloksena syntynyt konstruktio osoittautui toimivaksi. Laskelmiin vaikutti eniten investoinnin hinta ja polttoaineen hinnan nousulla oli merkittävä vaikutus investoinnin kannattavuuteen.

Suomen ydinpolttoainekierto

Suomessa on nykyisin käytössä avoimen ydinpolttoainekierron politiikka missä käytetty polttoaine loppusijoitetaan suoraan ilman jälleenkäsittelyä. Nykyisin kehitteillä olevat uuden sukupolven ydinreaktorit ovat kuitenkin pääosin suunniteltu osittain tai kokonaan suljetuille polttoainekierroille, joissa käytetty polttoaine jälleenkäsitellään ja osa materiaaleista kierrätetään. Tässä tutkimusraportissa on tarkoitus arvioida Suomen ydinvoimakapasiteetin ja ydinpolttoainekierron kehitystä tulevina vuosikymmeninä sekä arvioida käytetyn polttoaineen jälleenkäsittelyn, kierrätyksen ja nopeiden reaktoreiden käyttöönoton vaikutusta muun muassa uraanin kulutukseen, syntyvän käytetyn polttoaineen määrään sekä polttoainekierron taloudellisuuteen. Lisäksi työssä arvioidaan Talvivaaran ja Soklin sivutuotteena saatavan uraanin riittävyyttä Suomen uraanintarpeen kattamiseksi. Työssä arvioitiin ensin oletuksien ja nykyisen tilanteen avulla Suomen ydinvoimakapasiteetin kehitys tuleville vuosille. Perustuen tähän kehitykseen nykyistä polttoainekiertoa verrattiin tämän jälkeen kahteen kehittyneempään polttoainekiertoversioon, joissa käytetty polttoaine jälleenkäsitellään, plutonium kierrätetään uudelleen polttoaineeksi ja osa termisistä reaktoreista korvataan nopeilla. Polttoainekiertoversioiden massavirtojen määrittämisessä käytettiin apuna kansainvälisen atomienergiajärjestön kehittämää Nuclear Fuel Cycle Simulation System -ohjelmaa. Nykyisellä polttoainekierrolla uraanintarve oli laskelmien perusteella noin 100 tuhatta tonnia vuoteen 2100 mennessä. Jälleenkäsittelyn ja plutoniumin kierrätyksen avulla uraanin tarve saatiin pudotettua noin 75 tuhanteen tonniin. Korvaamalla puolet ydinvoimakapasiteetista nopeilla reaktoreilla vuosina 2074 ja 2080 vähentäisi uraanintarvetta edelleen noin 66 tuhanteen tonniin. Kerääntyneen käytetyn polttoaineen määräksi arvioitiin nykyisen kaltaisella polttoainekierrolla noin 11900 tonnia vuoteen 2100 mennessä. Nopeiden reaktoreiden käyttöönoton myötä kerääntyneen käytetyn polttoaineen määrä vähenisi edelleen noin 11200 tonniin vuoteen 2100 mennessä. Talvivaaran ja Soklin uraanintuotanto riittäisi laskelmien mukaan kattamaan Suomen uraanintarpeen nykyisellä polttoainekierrolla vuoteen 2070 asti ja kehittyneemmillä polttoainekierroilla vuosiin 2089 ja 2106 asti riippuen polttoainekierrosta. Polttoainekierron kustannukset nousivat polttoaineen jälleenkäsittelyn ja kierrätyksen myötä noin 50-67 % suuremmiksi nykyiseen polttoainekiertoon verrattuna. Investointi- sekä käyttö- ja kunnossapitokustannuksien erot olivat eri versioiden välillä pienet, mistä johtuen myös kokonaiskustannuksien erot jäivät pieniksi.

Production of Biofuels by Fischer Tropsch Synthesis

Production of biofuel via biomass gasification followed by Fischer Tropsch synthesis is of considerable interest because of the high quality of fuels produced which do not contain sulphur and are free of carbon dioxide. The purpose of this Master’s thesis is to study feasibility production of biofuels integrated with Fischer Tropsch process using Aspen Plus simulation. The simulation results were used to size process equipment and carry out an economic evaluation. The results show that lowering the reactor temperature from 1000 oC - 850 oC and raising the water gas shift temperature from 500 oC - 600 oC can improve overall gas efficiency, which in turn leads to better production of ultra clean syngas for the Fischer Tropsch synthetic reactor. Similarly, the Fischer Tropsch offgas is converted into a gas turbine for power production, and finally biodiesel is produced as fuels for transportation.