Boliden Kokkola on 315 000 tonnin tuotantokapasiteetillaan Euroopan toiseksi suurin sinkkitehdas. Yli 80 prosenttia tuotantolaitoksen käyttämästä energiasta on sähköä ja noin kymmenesosa höyryä.
Tehtaan energiatehokkuuspäällikkö Aki Haasala sanoo, että suuressa tuotantolaitoksessa energiankäytön tehostaminen on jatkuvaa työtä. Sitä on tehty Kokkolassa määrätietoisesti jo useita vuosia.
– Isossa tehtaassa potentiaalia energiasäästöön riittää. Se edellyttää isojen ja pienten kohteiden tunnistamista ja rahaa investointeihin, Haasala toteaa.
Elektrolyysin tehostamisesta iso säästö
Sinkkitehtaassa tarvitaan energiaa runsaasti etenkin elektrolyysiprosessissa, jossa sinkkiliuoksesta saostetaan sähkön avulla sinkki katodeihin. Niihin kertynyt sinkkikerros irrotetaan mekaanisesti ja valetaan valmiiksi tuotteiksi.
Elektrolyysissä käytettävän kemiallisen liuoksen koostumuksella on iso merkitys energian kulutukseen. Hiljattain Boliden Kokkolassa tehtiin merkittävä investointi, jonka avulla liuoksen optimoinnilla voidaan saostaa sama määrä sinkkiä vähemmällä sähkön käytöllä.
– Investointi tuottaa yllättävänkin suuren energiansäästön, noin 11 000 megawattituntia vuodessa, Haasala kertoo.
Iso energiansäästö on saavutettu myös sinkkivalimon tuhkankäsittelyssä, kun tuhkassa olevien sinkkimurujen talteenotossa käytetyn tuhkamyllyn kierrosnopeutta laskettiin. Tämä vähensi prosessissa uudelleen käsiteltävän sinkin määrää vuosittain lähes 1 000 tonnia.
– Se oli hieno energiaa säästävä oivallus. Asentamalla taajuusmuuttajat saimme tuhansien megawattituntien säästön. Investoinnin kulut olivat pienet suhteessa hyötyihin.
Sähkömoottorien säädöistä hyviä tuloksia
Haasalan mukaan tehtaassa on tehty paljon myös pienempiä energiansäästöjä muuttamalla tuotantoprosessin laitteiden käyntiä tarpeenmukaiseksi. Sama pätee kiinteistöjen ilmanvaihtoihin.
– Sähkön kulutukseen voimme vaikuttaa optimoimalla puhaltimissa ja pumpuissa käytettävien sähkömoottoreiden käyttöä ja säätöjä. Tämä otetaan huomioon jo tuotantoprosessien suunnittelussa, Haasala sanoo.
Isossa tehtaassa sähkömoottoreita on useita satoja. Pumppujen ja puhaltimien ohella niillä pyöritetään hihna- ja ruuvikuljettimia ja nostureita. Haasalan mukaan vikaantuneiden tai elinkaarensa päähän tulleiden sähkömoottorit korvataan energiatehokkailla laitteilla. Energiaa säästävät myös moottorien tehoa portaattomasti säätelevät taajuusmuuttajat.
– Mitä suuremman moottorin vaihdosta on kyse, sitä suurempi energiansäästö saavutetaan.
Yhdellä moottorivaihdolla voidaan päästä jopa tuhannen megawattitunnin säästöön vuodessa.
Hukkalämpö lämmittää Kokkolan kaupunkia
Sinkin valmistuksessa syntyy runsaasti hukkalämpöä etenkin pasutuksessa, jossa sinkkirikaste muutetaan kovalla lämmöllä uunissa helpommin liukenevaan muotoon sinkkioksidiksi. Hukkalämpöä syntyy myös tuotantolaitoksen rikkihappotehtaan jäähdytysprosessissa.
Haasala kertoo, että iso osa prosesseissa muodostuvasta lämmöstä on otettu talteen ja hyödynnetty kaukolämpönä jo vuosikymmenten ajan. Kokkolan kaukolämmöstä noin 40 prosenttia saadaan Bolidenin hukkalämmöistä.
Haasalan mukaan sinkkitehtaassa syntyy hukkalämpöjä muissakin kohteissa, mutta niiden talteenottoon liittyy toistaiseksi ratkaisemattomia teknisiä haasteita.
– Tehtaan puhdistamossa ja elektrolyysissä lämmön talteenotto on vaikeaa. Järjestelmissä kiertää syövyttäviä happoja, saostuvia metalleja ja suoloja, jotka tukkisivat talteenottolaitteistot.
Myös höyryn käyttöä voidaan tehostaa
Boliden Kokkola Oy on mukana energiavaltaisen teollisuuden energiatehokkuussopimuksessa. Haasalan mukaan sähkön kulutuksen tehostaminen on ollut tapetilla jo pitkään, mutta potentiaalia energiansäästöön on monessa muussakin asiassa.
– Myös höyryn ja kaukolämmön käyttöä voidaan tehostaa ja saada aikaan merkittäviä säästöjä.
Tähän tähtäävät selvitykset tuotantoprosessissa syntyvän kuuman lauhteen ja hönkähöyryn sisältävän lämpöenergian talteenotosta ja hyödyntämisestä esimerkiksi tuotantotilojen tuloilman lämmittämisessä.
Selvitys on osa Motivan ja yritysten yhteishanketta ”Sähköistyminen, hukkalämmöt ja lämpöpumput teollisuudessa”, jossa haetaan tuotantolaitosten energiatehokkuuden parantamista muun muassa lämpöpumpuilla ja muilla sähköistämisratkaisuilla.
– Olemme käynnistäneet selvityksen tulosten perusteella tarkentavan jatkoselvityksen. Tavoitteena on lauhde-energian koko potentiaalin hyödyntäminen, Haasala kertoo.
Fakta:
Boliden Kokkola on Euroopan toiseksi suurin sinkkitehdas. Se on osa ruotsalaista Boliden-konsernia.
Teksti: Matti Remes
Kuva: Boliden Kokkola
