Valmetin Virtauksensäätölinjan tuotantolaitoksella Vantaan Hakkilassa valmistetaan venttiileitä ja venttiiliautomaatiolaitteita. Paineilmaa kuluu runsaasti työstökoneissa, mutta sitä tarvitaan myös muissa valmistuksen vaiheissa, kuten maalauksessa, tuotetestauksessa ja laboratoriossa.
Tehtaan työsuojelu- ja ympäristöpäällikkö Jani Timonen kertoo, että yhteensä noin 2,5 hehtaarin tuotantotiloissa energiaa on säästetty siirtymällä led-valaistukseen ja optimoimalla ilmanvaihtoa.
– Myös paineilman käytön tehostaminen on yksi potentiaalisimmista kohteista säästää sähköä. Tiesimme, että meillä on tässä parannettavaa, Timonen sanoo.
Turhaa kulutusta laitteen lepotilassa
Paineilmaverkon kartoitus, vuotojen löytäminen ja niiden korjaaminen ovat perinteisiä tapoja tehostaa energian käyttöä. Tämän lisäksi Valmetissa haluttiin selvittää laitekohtainen paineilman kulutus. Tätä varten muutamiin työstökoneisiin asennettiin paineilman kulutusta mittaavat mittarit. Kehityspäällikkö Jari-Antero Sivula kertoo, että tulos oli yllättävä.
– Koneet kuluttavat runsaasti paineilmaa myös silloin, kun ne eivät ole päällä, Sivula sanoo.
Keskikokoinen työstökone käyttää yli 1000 litraa paineilmaa minuutissa, mutta myös pysähdyksissä kulutus voi olla jopa 350 litraa.
Tämä saattaa johtua koneen sisäisestä paineilmavuodosta, mutta se voi olla myös laitteeseen tietoisesti suunniteltu ominaisuus, jolla ehkäistään esimerkiksi kosteuden kerääntyminen laitteistoon.
– Täysin lepotilassa kone ei kuitenkaan paineilmaa tarvitse. Ratkaisimme asian asentamalla paineilmalinjan ja koneen väliin automaattisen magneettiventtiilin. Kun koneessa on virta päällä, magneettiventtiili on auki. Se sulkeutuu, kun kone on sammutettuna, Sivula toteaa.
Erittäin kustannustehokas tapa säästää
Magneettiventtiilien toimivuutta testattiin aluksi kymmenellä työstökoneella. Seuraavaksi niitä asennetaan noin 30 kappaletta lisää.
Sivulan ja Timosen arvion mukaan magneettiventtiilien asentaminen tuotantolaitoksen jokaiseen 45 työstökoneeseen säästäisi paineilmaa yhteensä noin 4,5 kuutiometriä minuutissa, kun koneita ei käytetä öisin ja viikonloppuina. Sähköenergian säästö vuodessa olisi noin 149 megawattituntia.
– Magneettiventtiilien asentaminen on erittäin kustannustehokas tapa säästää sähköä ja kustannuksia. Investoinnin takaisinmaksuaika on alle vuosi, Sivula arvioi.
Timosen mielestä paineilman pitämistä turhaan päällä voi verrata siihen, että jättäisi kotona vesihanan valumaan odottamaan seuraavaa käsienpesua. Yrityksissä ja kodeissa on muutenkin paljon asioita, joiden päällä pitäminen kuluttaa turhaan sähköä.
– Yhden elektroniikkalaitteen standby-tila ei kuluta paljon energiaa, mutta kun laitteita on miljoonia, turha kulutus on todella merkittävä.
Oivallus toi Energianerokas-kilpailun voiton
Oivallus magneettiventtiilien hyödyntämisestä paineilman kulutuksen optimoinnissa toi Valmetille Vuoden Energianerokas 2022 -kilpailun voiton yhdessä kahden muun palkitun kanssa. Kilpailun järjestävät vuosittain työ- ja elinkeinoministeriö, Energiavirasto ja Motiva.
Timosen mielestä parasta oivalluksessa on se, että ratkaisu on helposti skaalattavissa muihinkin tuotantolaitoksiin. Vantaan ohella Valmetilla on omia venttiiliteknologia- ja tuotantokeskuksia Pohjois-Amerikassa, Saksassa, Etelä-Koreassa, Kiinassa, Brasiliassa, Saudi-Arabiassa ja Intiassa.
– Myös muiden Valmetin liiketoimintalinjojen energiansäästöstä vastaavat ihmiset eri puolilla maailmaa ovat olleet kiinnostuneita. Hekin haluavat tehtaallaan käyttöön paineilmaa säästävän ratkaisun.
Paineilman tuotanto tehostuu merkittävästi
Magneettiventtiilien asennus on osa laajempaa paineilmajärjestelmän modernisointihanketta, joka on käynnistymässä Valmetin tehtaalla Hakkilassa.
Nyt paineilmaa tuottaa seitsemän ruuvikompressoria, joiden kokonaisteho on 230 kilowattia. Ne jäävät varakoneiksi, kun paineilma tuotetaan jatkossa yhdellä 110 kilowatin kompressorilla.
– Vanhoja koneita huomattavasti tehokkaampi laite on nestejäähdytetty, joten siitä saatava hukkalämpö saadaan tehokkaasti talteen ja syötetään kaukolämpöverkkoon, Sivula mainitsee.
Valmet kattaa osan paineilmajärjestelmän modernisointihankkeesta Business Finlandin energiatuella.
Timosen mukaan paineilman käytön tehostaminen on luontevaa jatkoa yrityksessä viime vuosina tehtyihin energiatehokkuustoimiin. Isoimpia investointeja on ollut noin 600 vanhan valaisimen vaihto asteittain energiaa säästävään led-tekniikkaan. Samalla on lisätty valaistuksen ohjausta ajastuksilla ja liiketunnistimilla.
– Myös taloautomaation ja ilmanvaihdon toimintaa valvotaan, ja asiantuntijat säätävät sitä jatkuvasti tarpeen mukaan. Vastaavasti ilmanvaihtoon on lisätty automatiikkaa, joka mahdollistaa tarpeen mukaisen ilman vaihtumisen.
Ostosähkön kulutusta vähentävät myös tehtaan katolle asennetut noin 2000 aurinkopaneelia. 900 kWp:n aurinkosähköjärjestelmä kattaa noin 14 prosenttia tuotantolaitoksen vuotuisesta sähkönkulutuksesta.
Fakta:
Valmetin Virtauksensäätölinja eli entinen Neles on ollut osa Valmetia keväästä 2022. Sen päätuotteita ovat venttiilit, venttiiliautomaatioratkaisut ja niihin liittyvät palvelut.
Teksti: Matti Remes
Kuva: Sam Weckman
