Lehti 2-1992 (Automaatiotekniikka 92)

Pääteemana automaatiotekniikkka 92

Ympäristökysymyksiin ei ole olemassa yksinkertaista patenttiratkaisua. Vahvoja uskomuksia pelkän energiansäästämisen, ydinvoiman tai uusiutuvien energiamuotojen kaikkivoipaisuudesta on sitä vastoin sitäkin enemmän. Kaikkia näitä tarvitaan, mutta mikään niistä ei yksin riitä.
Kehityksen suunnan määräävät energian tarvitsijat; teollisuus, palvelut, kotitaloudet ja liikenne. Energiayhtiöiden roolina on tutkia energiaa säästäviä ratkaisuja ja neuvoa kuluttajia energian tehokkaassa käytössä. Kuluttajaneuvonnasta on esimerkkinä Imatran Voima Oy:n ja sen sähkölaitosasiakkaiden yhteinen Energiatalkoot – kampanja. Valtiovalta taas ohjaa energian käyttöä mm. verotuksella ja normeilla. Energian säästötalkoissa kaikilla on siis oma tehtävänsä.

Puolet energiakakusta syö teollisuus, toisen puolen jakavat keskenään kotitaloudet, liikenne ja palveluala. Valveutunein energiankäyttäjä on tähän mennessä ollut suurteollisuus, koska sillä ei ole ollut varaa energian tuhlaukseen. Energian osuus tuotantokustannuksista on esimerkiksi paperiteollisuudessa noin 20 prosenttia, elektroniikkateollisuudessa vastaavasti vain kaksi prosenttia. Helpoimmat toimet energian säästämiseksi on jo tehty, uudet vaativat runsaasti sekä aikaa että rahaa.

Eniten säästömahdollisuuksia on tällä hetkellä pienessä ja keskisuuressa teollisuudessa, palvelualoilla ja kotitalouksissa. Yhteistä kaikille on mahdollisuus säästää monissa pienissä asioissa, joista kertyy suuri säästö.

Säästämisessä ei ole kyse suurista investoinneista eikä edes rajusta kulutustottumusten muutoksesta. Kannattavimmat toimenpiteet ovat LVI – laitteiden tarkemmat säädöt, lämmön talteenotto eri muotoineen ja energiankäytön hallinta sekä myös valaistuksen saneeraus ja ohjaus.

Merkittävät säästöt edellyttävät kuitenkin laitteiden kehittämistä. Ihanteellisinta olisi, että kaikki laitteet ja järjestelmät – olipa sitten kyse teollisuudesta tai kodeista olisivat käyttäjästä riippumattomia. Automaation avulla on mahdollista rakentaa tällaisia älykkäitä järjestelmiä. Esimerkkinä voidaan mainita energian käytön hallinta mikropohjaisilla järjestelmillä. Niillä on keskeinen osa energian käytön ohjaamisessa ja säätöjen pitämisessä oikeassa arvossaan.

Voimme siis käyttää energiaa tehokkaammin. Niin sanotusta turhasta kulutuksesta luopumalla ja käyttämällä nykyisin tarjolla olevaa tekniikkaa, pystymme tehostamaan energian käyttöä kymmenkunta prosenttia. Suurempikin tehostuminen on mahdollista, kunhan uusia laitteita kehitetään.

Säästämisestä huolimatta energian ja erityisesti sähkön kulutus kasvaa. Kasvupaineita sähkölle luo asumisväljyyden ja asuntojen lukumäärän lisääntyminen, palvelujen monipuolistuminen, teollisuustuotannon kasvu ja tuotantoprosessien sähköistyminen.

Uutta sähkön tuotantokapasiteettia tarvitaan vuosikymmenen loppuun mennessä noin 2 500 megawattia, joka vastaa neljän Helsingin kokoisen kaupungin sähköistämistä. Jos sähkön käyttöä ei tehosteta, olisi määrä vieläkin suurempi – noin viisi Helsinkiä.

Energiayhtiöille energiansäästön tietotaito on tarpeen, jotta ne voivat tarjota kuluttajille säästäviä ratkaisuja ja energian käytön neuvontaa. Kehitämme Imatran Voima Oy:ssä teollisuudelle, palvelualoille ja kotitalouksille energiaa säästäviä ratkaisuja. Esimerkkinä ovat teollisuuden ja rakennusten energiakatselmukset, joilla etsitään suuren energian kulutuksen syyt ja annetaan korjaustoimenpide ehdotukset. Toinen esimerkki on mm. teollisuustiloihin kehitetty, prosessilämmön tarkkaan hyödyntävä, sähkölämmitys- ja ilmanvaihtojärjestelmä. Tässäkin säätötekniikka on kaiken perusta.

Meillä on myös energiansäästörahasto, joka tarjoaa riskirahoitusta energiaa säästävää tekniikka kehittäville yrityksille.

Imatran Voima Oy:n ja sähkölaitosten yhteinen Energiatalkoot kampanja keskittyy kuluttajaneuvontaan. Vastikään päättyi tempaus, jossa kotitalouksille tarjottiin energiaa säästäviä laitteita, muun muassa pienloistelamppuja ja ajastimia. Energiatalkoot on järjestänyt myös ideakilpailuja.

Ja lopuksi vielä yksi säästövinkki. Auton moottorin ja sisätilan lämmittäminen koko yön maksaa vuodessa noin 500 markkaa. Ajastimella säädettynä puolen – kahden tunnin lämmitys maksaa vain 100 markkaa vuodessa. Vaikka tämä säästövinkki on sähkön säästämiseksi, pitää muistaa energiansäästön olevan paljon muutakin kuin sähkön säästöä.

Eeva Rauramo
Imatran Voima Oy

Henrik Räsänen, Valmet Automation Oy, Tapani Ruotsalainen ja Erkki Kähkölä, Metsä-Botnia
Kuorimo integroitu sellutehtaan automaatioon
Kuorimo on sellutehtaassa osasto, jossa automaatioaste on ollut melko alhainen. Tyypillisesti ohjaukset on toteutettu käsiohjauskytkimillä, relelogiikalla tai logiikkaohjauksilla. Metsä-Botnian Kemin tehtaiden kuorimon automaation lähtökohdaksi otettiin yhdenmukainen automaatiokonsepti muiden sellutehtaan osastojen kanssa. Näin kuorimon automaation integrointi sellutehtaan muuhun automaatioon oli helppoa.

Tuija Kinnunen-Härmälä
Ensolle laaja MicroSCADA -käytönvalvontajärjestelmä
Enso-Gutzeitin Varkauden tehtailla otettiin vuoden vaihteessa käyttöön toistaiseksi laajin teollisuuteen toimitettu S.P.I.D.E.R. MicroSCADA -käytönvalvontajärjestelmä. Samalla laitoksen vanha avokojeisto korvattiin MH-kojeistolla, jossa käytettiin uusinta suojareletekniikkaa. Tehdas jatkoi tuotantoaan taukoamatta koko uusinnan ajan.

Nopeat IGBT-transistorit tuovat UPS-laitteelle uusia ulottuvuuksia
Ins. Harry Pettersson, Fiskars Power Systems

[ei ingressiä]

Jukka Korhonen, VTT tietokonetekniikan laboratorio
Ohjelmistoturvallisuus – uusi haaste ohjelmistojen kehittäjille
Artikkelissa tarkastellaan turvallisuusvaatimusten aiheuttamia uusia ohjelmistokehityksen haasteita. Puutteet ohjelmistoturvallisuudessa johtavat useimmiten huonosta spesifikaatiosta. Turvallisuusvaatimusten toteutumista ei voida varmistaa kattavalla testauksella tai toteutusvaiheessa tehtävillä lisätoiminnoilla, vaan tarvitaan oikeita ohjelmiston suunnittelumenetelmiä ka analysointitekniikoita. RT-SA-suunnittelumenetelmää käytettäessä voidaan turvallisuuden analysointia tehostaa TKO:ssa kehitetyllä menetelmällä ja apuvälineillä.

Björn Lehtinen, Oy Danfoss Ab
Virtausmittari kannattaa valita huolella
Moni laitos mittaa virtausta putkissa menetelmällä, jota nykyaikainen tekniikka pystyisi huomattavasti tehostamaan. Uudenaikaiset virtausmittarit mittaavat tarkkaan ja luotettavasti nesteiden todellisen virtausmäärän ja -nopeuden. Lisäksi erilaisille nesteille on kehitetty erityisesti niille soveltuvimmat mittausmenetelmät.