4. Projektin tiedon levittäminen 4.1 Tiedotustoiminta 4.2 Tutkimuskeskuksen toimintaan tutustuneet tahot

Transkriptio

1 1(16) UUSIUTUVAN ENERGIAN TUTKIMUSKESKUS LOPPURAPORTTI SISÄLLYSLUETTELO 1. Projektin tausta ja tavoitteet 2. Projektin organisointi 2.1 Projektin toteuttajaorganisaatio 2.2 Projektin ohjausryhmä 2.3 Projektin toteutukseen osallistuneet henkilöt ja organisaatiot 3. Projektissa toteutetut toimenpiteet 3.1 Maa-alue ja luvat 3.2 Suunnittelu 3.3 Rakentaminen 3.4 Instrumentointi 3.5 Käyttöön otto 3.6 Projektin hallinto 4. Projektin tiedon levittäminen 4.1 Tiedotustoiminta 4.2 Tutkimuskeskuksen toimintaan tutustuneet tahot 5. Projektin alueellinen vaikuttavuus 6. Projektin vaikutus Euroopan Unionin energia- ja ympäristöpolitiikan toimeenpanoon 7. Projektin aikana toteutettu tutkimustoiminta 7.1. Pyrolyysinesteen polttokokeet 7.2 Rypsiöljyn polttokokeet 7.3 Viljan lajittelujätteen polttokokeet 7.4 Päästömittauksia tekevien yritysten vertailumittaukset 7.5 Lämpöpumppujen hyötysuhteen tutkimus 7.6 Polttimien ja lämpöpumppujen palveluliiketoiminnan kehittäminen 7.7 Hybridiratkaisujen kehittäminen 8. Toteutuneiden toimenpiteiden ja tulosten vertaaminen hankkeen projektisuunnitelmaan 9. Kokemukset ja johtopäätökset toiminnasta

2 2(16) LIITTEET Liite 1 Liite 2 Liite 3 Liite 4 Liite 5 Liite 6 Liite 7 Pääpiirustukset Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen laitekanta Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen mittalaiteluettelo Projektin esitteet Projektin esittely EAKR-ohjelman tiedotuslehdessä Lehtiartikkeleita Lehdistötiedotteita

3 3(16) UUSIUTUVAN ENERGIAN TUTKIMUSKESKUS LOPPURAPORTTI 1. Projektin tausta ja tavoitteet Käynnissä oleva ilmastonmuutos on erittäin merkittävä haaste energiasektorille. Suomen on osaltaan yhdessä muun Euroopan unionin kanssa kannettava vastuu ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi. Energiasektori aiheuttaa lähes 80 % kasvihuonekaasupäästöistä, joten sillä on myös suurimmat mahdollisuudet vähentää kasvihuonekaasupäästöjä. Suomen energiapolitiikan tavoitteena on varmistaa energian toimitusvarmuus ja kohtuuhintaisuus sekä kasvattaa energian omavaraisuutta. Euroopan unioni on sitoutunut vähentämään yksipuolisesti kasvihuonekaasuja vuoteen 2020 mennessä 20 prosentilla vuoden 1990 tasosta ja kasvattamaan uusiutuvan energian osuutta 20 prosenttiin koko unionin alueella vuoteen 2020 mennessä. Näistä velvoitteista myös Suomen on kannettava oma ja oikeudenmukainen vastuu ottaen huomioon jo tehdyt panostukset ja kansalliset olosuhteet. Käytännön keinoja kasvihuonekaasujen vähentämiseksi ovat mm. energiatehokkuuden parantaminen, päästöjen vähentäminen sekä fossiilisten polttoaineiden korvaaminen biovoimaloilla ja hake- tai bioöljykattiloilla. Olemassa olevan hallitusohjelman tavoitteena on lisätä hyvin merkittävästi uusiutuvien energialähteiden käyttöä nykyisestä noin 25 %:n tasosta. Tuuli- ja aurinkoenergian sekä lämpöpumppujen käyttöä edistetään. Uusiutuvan ja biopohjaisen energian lisäkäytön varmistamiseksi tarvitaan erillisiä toimia. Uusiutuvan energian käytön kasvattaminen edellyttää alan tutkimus- ja kehittämistyön merkittävää lisäämistä. Uuden teknologian pilotointi-, demonstrointi- ja kaupallistaminen ovat yhtälailla tärkeitä tukikohteita. Uusiutuvan energian tutkimusinfrastruktuurissa, erityisesti soveltavan tutkimuksen osalta, on edelleen kehitettävää, jotta uutta teknologiaa kyettäisiin laajamittaisesti kehittämään ja soveltamaan käytännön asennustoimintaan. Ilmastomyönteisen teknologian kehittäminen tulee olemaan jatkuva haaste seuraavien vuosikymmenten aikana. Samanaikaisesti uusiutuvien energianlähteiden sekä energiatehokkaan teknologian käyttöönotossa esiintyy runsaasti ongelmia, mikä estää saamasta täyden hyödyn kehitetystä teknologiasta. Keskeinen ongelma on toisaalta yliopistojen ja yritysten tutkimuksen liiallinen eriytyminen toisaalta akateemiseksi perustutkimukseksi ja toisaalta perinteisiä ratkaisuja soveltavaksi tuotekehitykseksi. Lahden seudun bioenergian tutkimusinfrastruktuurista puuttui kansainvälistä tasoa oleva sekä alan teknologiayrityksiä että tiedeyhteisöä houkutteleva, korkeatasoista tutkimustoimintaa sekä sen sovelluksia yhdistävä ja palveleva vetovoimatekijä. Uusiutuvan energian tutkimuskeskus -hankkeen tavoitteena oli uusiutuvan energian tutkimus- ja kehittämistyön sekä uuden teknologian pilotoinnin, demonstroinnin ja kaupallistamisen merkittävän kasvattaminen Lahden seudulla. Hankkeen avulla pyrittiin nostamaan Lahden seudun uusiutuvan energian tutkimusympäristön infrastruktuuri kansainvälisestikin katsoen korkealle tasolle. Uuden tutkimusinfrastruktuurin avulla tavoiteltiin uusiutuvan energian tutkimus- ja koulutusorganisaatioita sekä alan teknologiayrityksiä toimimaan samassa toimintaympäristössä. Hanke tukee uuden vientikelpoisen korkean teknologian ympäristöliiketoiminnan kasvua ja korkean teknologian työpaikkojen syntymistä. Samalla se vahvistaa Päijät-Hämeen ympäristöalan

4 4(16) erityisosaamista. Tällä hankkeella toteutettiin fyysiset tutkimusolosuhteet, jossa kyetään käytännössä toteuttamaan monipuolisesti uusiutuvan energian ja energiatehokkuuden tutkimusprojekteja ja niihin liittyvän liiketoiminnan kehittämistä. Tutkimuskeskus sisältyy ympäristöteknologian osaamiskeskusohjelmaan ja sen tutkimustoiminnan käynnistysvaihetta tuetaan osaamiskeskusohjelman aktiivisella hankevalmistelutyöllä. Hanke on osa osaamiskeskusohjelman ympäristöklusterin toimintaa ja sitä toteutetaan aktiivisessa yhteistyössä asumisen klusterin ja energiaklusterin kanssa. 2. Projektin organisointi 2.1 Projektin toteuttajaorganisaatio Projekti toteutettiin Lahden tiede- ja yrityspuisto Oy:n Lahden ammattikorkeakoulun, uusiutuvan energian tutkimus- ja kehitystyötä tekevien yliopistojen ja uusiutuvan energian ja energiatehokkuuden parissa työskentelevien yritysten kanssa. Projektin varsinainen toteuttaja oli TRI Energy Oy, joka on Lahden tiede- ja yrityspuisto Oy:n 100 %:sti omistama tytäryhtiö. TRI Energy Oy:n ensimmäinen työntekijä oli uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen rakennusvaiheessa yhtiön palvelukseen rekrytoitu käyttöpäällikkö Veijo Sääksjärvi. TRI Energy Oy hankki projektinjohtopalvelut, taloushallinnon ja hankkeen tiedotuspalvelut kustannusperusteisina ostopalveluina emoyhtiö Lahden tiede- ja yrityspuisto Oy:ltä. 2.2 Projektin ohjausryhmä Projektille perustettiin ohjausryhmä, jossa olivat jäsenin seuraavat henkilöt Päivi Leiwo-Svensk Oilon Oy, puheenjohtaja Annukka Havas Lahden tiede- ja yrityspuisto Oy Juha Hertsi Päijät-Hämeen Liitto Tuija Jäkälä Lahden kaupunki Janne Salminen Lahden ammattikorkeakoulu Juha Määttä Lahden tiede- ja yrityspuisto Oy, sihteeri. Ohjausryhmä kokoontui projektin aikana 7 kertaa. 2.3 Projektin toteutukseen osallistuneet henkilöt ja organisaatiot Projektipäällikkönä toimi diplomi-insinööri Juha Määttä Lahden tiede- ja yrityspuisto Oy:ssä. Hankkeen taloushallinnon ja tiedotustoiminnan hoitivat Lahden tiede- ja yrityspuisto Oy:n työntekijät. Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen käyttöpäälliköksi rekrytoitiin alkaen teknikko Veijo Sääksjärvi. Kaikki muut keskeiset hankkeen osatehtävät suoritettiin kilpailutettuina hankintoina. Suoritettujen hankintojen osalta keskeiset organisaatiot ja heidän yhteyshenkilönsä olivat: - Rakennuttajatehtävät Lahden Projektiimi Oy, Harri Silkosuo - Työmaan valvoja Lahden Projektiimi Oy, Pauli Nisula

5 5(16) - Arkkitehtisuunnittelu Arkkitehtitoimisto Vuorelma Arkkitehdit Oy Heikki Vuorelma ja Tapani Roisko - Rakennesuunnittelu VSO-Plan Oy, Jorma Ojala - LVIA-suunnittelu Hewacon-LVI Oy, Jorma Nieminen - Sähkösuunnittelu Granlund Lahti Oy, Jouni Veijalainen - Geosuunnittelu Ramboll Finland Oy, Jukka Kotakorpi - Pääurakoitsija Skanska Talonrakennus Oy Työpäällikkö Ilkka Halinen Vastaava työnjohtaja Jouni Nykänen - LVV-urakoitsija Are Oy, Sami Pyykönen - IVA-urakoitsija YIT-Kiinteistötekniikka Oy, Otso Tolvanen - Sähköurakoitsija Sähköneliö Oy, Timo Poikulainen - Graafinen ilme LAMK, muotoiluinstituutti, Essi Kakkola 3. Projektissa toteutetut toimenpiteet 3.1 Maa-alue ja luvat Uusituvan energian tutkimuskeskusta varten hankittiin vuokratontti, kiinteistötunnus , Lahden kaupungin Kärpäsen kaupunginosasta. Tontin pinta-ala on 5318 m² ja se sijaitsee osoitteessa Metsä-Pietilänkatu 4, Lahti. Tontin vuokrasopimus ulottuu vuoden 2038 loppuun. Tehtyjen arkkitehtisuunnitelmien perusteella Lahden kaupunki myönsi Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen rakennusluvan Suunnittelu Suunnitteluvaiheen keskeinen tehtävä oli tarkentaa hakemusaiheessa luonnosteltuja uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen toimintoja ja laitteita sekä niiden vaatimaa rakennusta, ohjausautomaatiota ja mittauslaitteita. Suunnittelutöiden lopputuloksena saatiin teknisesti toteuttamiskelpoiset suunnitelmat, joiden perusteella pystyttiin kilpailuttamaan Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen rakennustyöt ja talotekniset urakat. Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen suunnittelutyöt jaettiin viiteen suunnittelutehtävään - Arkkitehtisuunnittelu - Rakennesuunnittelu - LVIA-suunnittelu - Sähkösuunnittelu - Geosuunnittelu Kaikki suunnittelutyöt on suoritettu kilpailutettuina ostopalveluina alan asiantuntijayrityksillä. Tutkimuskeskuksen pääsuunnittelijana toimi Arkkitehti Tapani Roisko Arkkitehtitoimisto Vuorelma- Arkkitehdit Oy:stä. Arkkitehtisuunnittelu sisälsi rakennuksen yleissuunnittelun; rakennuksen sijoittelun, ulkoasun, muodon ja tilojen suunnittelun. Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen pääpiirustukset on esitetty loppuraportin liitteessä 1. Rakennesuunnittelutyö sisälsi perustus-, runko-, ja rakenneratkaisut, rakenteiden mitoituksen sekä rakennuksen toteutettavuudesta ja rakennusteknisestä toimivuudesta huolehtimisen. Toteutetut

6 6(16) rakennesuunnitelmat sisältävät lujuuslaskelmat, joissa osoitetaan kantavien rakenteiden kestävyys ja piirustukset joissa esitetään rakenteiden mitat. Rakennesuunnitelmissa esitetään myös rakenteiden lämmön-, kosteuden- ja vedeneristykset. Geosuunnittelussa selvitettiin rakennesuunnittelun pohjatietona tarvittavat tontin perustamisolosuhteet. LVIA-suunnittelutyö piti sisällään rakennuksen lämmitysjärjestelmät, vesihuollon, ilmanvaihdon ja automaation suunnittelun. Näistä lämmitystekniikka, ilmanvaihto ja automaatio liittyvät kiinteästi myös tutkimuskeskuksen tutkimuslaitteisiin ja niissä syntyvän hukkaenergian ja jäähdytystarpeen integrointiin. Sähkösuunnittelutyö sisälsi uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen kaikki sähkötekniset suunnitelmat, tele- ja turvalaitesuunnitelmat sekä valaisinluettelot. Teknisiä suunnitelmia on dokumentoituina 10 mapillista eikä niitä ole liitetty pääpiirustuksia lukuun ottamatta tähän loppuraporttiin. Kaikki projektissa toteutetut tekniset suunnitelmat löytyvät joko paperisina tai sähköisinä versioina arkistoituina Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksesta. 3.3 Rakentaminen Rakentamistyön, teknisten urakoiden, kustannustehokkuuden ja muiden tilaajan etujen valvontaa varten TRI Energy Oy kilpailutti investoinnin ajaksi työkohteeseen rakennuttajakonsultin. Tilaajan tukena työskennellyt rakennuttajakonsultti vahvisti osaltaan rakennuttajan ja pääsuunnittelijan yhteistyön onnistumisen edellytyksiä tuomalla suunnitteluun oikea-aikaista ja realistista tietoa mm. kustannusarvioista. Rakennuttajakonsultti ohjasi projektin toteutusvaihetta suunnitelmien tarkistamisesta urakoitsijoiden valintamenettelyihin sekä sopimusten laadun varmistamiseen. Rakennuttajakonsultti valvoi laatua sopimusten tekemisessä, urakoiden ja kohteen tarkastuksissa, sekä hyväksymisissä ja luovutuksissa tilaajalle. Projektin suurimmat hankinnat liittyvät Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen rakentamiseen ja talotekniikkaan. Rakennustyö ja talotekniset urakat jaettiin kilpailutuksessa kuuteen urakkaan - Rakennusurakka (pääurakka) - LV-urakka - ilmastointilaiteurakka - automaatiourakka - sähköurakka - piiput ja savusolat Rakennusurakkaan sisältyivät Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen rakennuksen perustustyöt, runkotyöt, pintojen viimeistely sekä pihatyöt. Taloteknisiin urakoihin (LV, ilmastointi, automaatio ja sähkö) sisältyivät edellä mainituissa taloteknisissä suunnitelmissa laadittujen suunnitelmien toteutus. Tutkimuskeskuksen piiput ja savusolat laajoine mittausmahdollisuuksineen olivat merkittävä yksittäinen kokonaisuus, joka suunniteltiin ja kilpailutettiin omana kokonaisuutenaan. Rakennusurakan toteutus käynnistyi maaliskuussa ja taloteknisten urakoiden toteutus huhtikuussa Automaatiourakka toteutettiin syyskuusta 2009 alkaen. Toiminatakoevalmiuteen Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksessa päästiin vuoden 2010 alussa. Käytön aikana havaitut puutteet ja

7 7(16) ongelmat korjattiin sekä pihatyöt viimeisteltiin siten, että keskus oli rakennustöiden ja taloteknisten urakoiden osalta täysin valmis kesäkuussa Instrumentointi Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen tutkimuslaitteet koostuvat viidestä kokonaisuudesta 1. Ison kokoluokan bioöljy- ja biokaasukattilat sekä polttimet W 2. Pienen kokoluokan pelletti-, bioöljy- ja biokaasukattilat sekä polttimet W 3. Lämpöpumppujärjestelmät 4. Aurinkokeräinjärjestelmät 5. Edellisistä komponenteista koostuvat hybridijärjestelmät Ison kokoluokan bioöljy- ja biokaasukattilat ja polttimet kokonaisuus muodostuu seuraavista laitekokonaisuuksista: - kattila Danstokker 2500 W - kattila Vapor 1250 W - kattila Osby Parca 500 W - kattila Kaukora 250 W - kattila Termax 160 W - polttimet Oilon W - savukaasukanavat ja monipuoliset mittausyhteet - polttoöljy- ja bioöljyn säilytys- ja siirtojärjestelmät - kaasunsiirtojärjestelmät - lämminvesivaraajat - lauhdutusjärjestelmät - savukaasujen hiukkasmäärän mittari Sick - hiukkasten kokojakauman mittari Dekati - savukaasuanalysaattorit Testo - savukaasukuivain Ankersmid - paramagneettinen hapen määrän mittaus Servomex - massavirtamittari Flexim - öljyn vesipitoisuuden mittari Dexsil - savukaasujen ilmavirtauksen mittaus Kimo - lämpötilamittarit Testo - paine-eromittarit Kimo - yleismittarit Fluke - nokipumput Testo - mittaus- ja ohjausjärjestelmä Pienen kokoluokan eli omakoti- ja rivitalomittaluokan pelletti-, bioöljy- ja biokaasukattilat sekä - polttimet kokonaisuus muodostuu seuraavista laitekokonaisuuksista: - kattilat Kaukora W - kattilat Ariterm W - kattila Termax 100 W - polttimet Oilon W - varapaikkoja uusille kattilatyypeille - savukaasukanavat ja monipuoliset mittausyhteet - polttoöljy- ja bioöljyn säilytys- ja siirtojärjestelmät - kaasunsiirtojärjestelmät - pellettijärjestelmä - lämminvesivaraajat

8 8(16) - analyysivaa at - kuivausuuni - kosteusmittari - mittalaitteiden osalta pystytään pääosin käyttämään samoja mittalaitteita suurten kattilajärjestelmien kanssa. Lämpöpumppulaboratorio koostuu seuraavista kokonaisuuksista - kalliolämpökaivot - maalämpöpumppulaitteet - ilmalämpöpumppulaitteet - varapaikka uudelle maalämpöpumpputyypille - hybridivaraajat - COP-mittarit lämpöpumppujen hyötysuhteen mittaukseen - mittaus- ja ohjausjärjestelmä Aurinkoenergiajärjestelmä - aurinkokeräimet - lämmönsiirtojärjestelmät - hybridivaraajat - sääasema - mittaus- ja ohjausjärjestelmä Tutkimuskeskuksessa on mahdollisuus yhdistää edellä mainittuja laitekokonaisuuksia toisiinsa siten, että voidaan muodostaa ja tutkia hybridilämmitysjärjestelmiä. Hybridilämmityksen perusajatuksena on tuottaa pääosa kiinteistön tarvitsemasta lämmöstä ja lämpimästä käyttövedestä uusiutuvalla energialla. Kuormituspiikeissä esimerkiksi pakkasjaksojen aikana voidaan lisäksi käyttää fossiilisia polttoaineita tarvittavaan tehon lisäykseen. Uusiutuvan energian tutkimuskeskus Energonin kiinteä laitekanta on esitetty liitteessä 2 ja mittalaiteluettelo liitteessä Käyttöön otto Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen käyttöönottovaihe piti sisällään kiinteistön ja tutkimuslaitteiden testiajot, ohjausautomatiikan testaukset, mittalaitteiden kalibroinnin ja testaamisen sekä kaikkien testiajoissa havaittujen puutteiden korjaamisen. Käyttöönottovaiheen testaukset suoritettiin talven ja kevään 2010 aikana. 3.6 Projektin hallinto Projektin hallintotehtävät sisälsivät seuraavat tehtäväkokonaisuudet: - hankkeen yhteydet rahoittajatahoihin - rahoituspäätöksessä mainittujen ehtojen noudattaminen ja valvonta - projektin toimenpiteiden johtaminen - projektin talouden seuranta - hankintojen kilpailuttaminen, toteutuksen seuranta ja maksaminen toteutuksen etenemisen mukaan - hankkeen tiedotustoiminta - ohjausryhmätyöskentely

9 9(16) - hankkeen raportointi. 4. Projektin tiedon levittäminen 4.1 Tiedotustoiminta Projektin tiedotus on koostunut seuraavista kokonaisuuksista - projektin graafisen ilmeen laatiminen - hankkeen www-sivut - hankkeen esitteet liite 4 - osallistuminen EAKR-ohjelman tiedotustoimintaan liite 5 - useita lehtiartikkeleita liite 6 - projektin lehdistötiedotteet liite 7 - projektin tiedotustilaisuudet - projektin roll upit - sähköiset kirjelomakkeet ja powerpoint pohjat - painetut kirjekuoret - useita luentoja ja esityksiä aiheesta - projektin esittely tutkimuskeskuksen tutustuneille ryhmille - TV- ja radiojulkisuutta korkean tason vierailujen yhteydessä Kansainvälistä mediahuomiota Uusiutuvan energian tutkimuskeskus on saanut mm. Keski- Euroopassa ammattilehdissä julkaistuissa artikkeleissa ja Ruotsin televisiossa. Lisäksi keskuksessa on vieraillut satoja ulkomaisia henkiöitä. 4.2 Tutkimuskeskuksen toimintaan tutustuneet tahot Projekti ja Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen toiminnan käynnistyminen on herättänyt erittäin laajaa kiinnostusta sekä energia-alan toimijoissa että sidosryhmissä. Tutkimuskeskukseen on tutustunut ensimmäisen 10 kuukauden aikana jo useita tuhansia henkilöitä. Merkittävimpiä tutkimuskeskukseen suuntautuneita vierailuja ovat olleet - Tasavallan presidentin Tarja Halosen vierailu - Ruotsin kruununprinsessa Victorian ja prinssi Danielin vierailu - Ministerivierailut - elinkeinoministeri Mauri Pekkarinen - ympäristöministeri Paula Lehtomäki - työministeri Anni Sinnemäki - ulkomaankauppa- ja kehitysministeri Paavo Väyrynen - asuntoministeri Jan Vapaavuori - Eduskunnan talousvaliokunnan vierailu - Suomessa toimivien ulkomaisten suurlähettiläiden vierailu Vierailujen yhteydessä on pystytty olennaisesti lisäämään tutkimuskeskuksen tunnettuutta tutkimuskeskuksen sidos- ja kohderyhmissä. Muita keskeisiä projektin tiedotustapahtumia ovat olleet lisäksi - Tutkimuskeskuksen avajaiset sidosryhmille ja potentiaalisille käyttäjille - Tutkimuskeskuksen harjannostajaiset keskuksen toteuttaneille yrityksille ja henkilöille

10 10(16) 5. Projektin alueellinen vaikuttavuus Uusiutuvan energian tutkimuskeskus -projekti on sijoittunut Päijät-Hämeen maakunnan kehittämisstrategian ytimeen. Projekti palvelee ydinosaamisen ympäristöosaamisen kehittämistä. Lisäksi projektin rakentamisessa on lähtökohtana ollut toisen osaamiskärjen eli käytäntölähtöisen innovaatiotoiminnan soveltaminen. Klusterilähtöisesti projekti toimii alueen kärkiklustereiden eli ympäristöklusterin ja mekatroniikkaklusterin rajapinnassa. Alueen kolmas vahva teollisuusklusteri eli viljaklusteri on ollut aktiivisesti hyödyntämässä tutkimuskeskusta omassa toiminnassaan. Uusiutuvan energian tutkimuskeskus Energonissa tehtävä tutkimus on suoraan kaupallistettavissa ja muutettavissa alueen kehittymiseksi työpaikkojen ja uuden yritystoiminnan muodossa. Syntyvät työpaikat vahvistavat alueen kärkiklusterin ydintä luoden alueelle kaivattuja korkean jalostusarvon työpaikkoja. Tutkimuskeskus on hieno esimerkki public-private yhteistyöstä. Siinä on sovellettu käytäntölähtöistä innovaatiojärjestelmää tutkimusympäristön luomiseksi, jossa toimivat saman katon alla tutkijat ja soveltavaa tuotekehitystyötä toimivat henkilöt. Energon on tehty kysyntälähtöisesti tyydyttämään uusiutuvan energian valtavia tutkimus- ja kehityshaasteita toteuttaen samalla Euroopan unionin tavoitteita sekä ympäristöalalla että korkeassa teknologiassa. Uusiutuvan energian tutkimuskeskus Energonin lähtökohtana on analyysi ympäristöalan potentiaalisista kasvualueista peilaten potentiaalia samalla Lahden alueen tutkimus- ja yrityskentän esiin nostamiin tarpeisiin ja vahvuuksiin. Analyysin perusteella noin neljä vuotta sitten päädyttiin panostamaan uusiutuvaan energiaan ja energiatehokkuuteen, jotka ilmastonmuutoksen torjunnan noustua poliittiselle agendalle nähtiin selkeänä tulevaisuuden kasvualueena. Toisaalta sekä Lahden ammattikorkeakoululla että paikallisessa yrityskentässä oli tutkimusta tällä sektorilla, joten tehtävä investointi tulisi myös tehokkaaseen käyttöön. Alueen kehitykseen tarkoitettuja varoja haluttiin toisaalta sekä rahoittajien puolesta että paikallisessa ympäristöklusterin johtoryhmässä ohjata suurempiin ja vaikuttavampiin kokonaisuuksiin pienten hankkeiden sijaan. Riittävällä panostuksella alueellisten kehittämisstrategioiden ytimeen voitiin jatkaa alkaneen ympäristötutkimuksen investointiohjelman toteutusta. Uusiutuvan energian tutkimuskeskus on malliesimerkki käytäntölähtöisen innovaatiojärjestelmän toiminnasta. Energonin ideoinnissa, suunnittelussa ja toteutuksessa kuunneltiin voimakkaasti alueen t&k intensiivisten teknologiayritysten mielipiteitä tuoden samalla siihen tutkimusnäkökulmaa erityisesti Lahden ammattikorkeakoulun ja Aalto-yliopiston suunnasta. Energonin avulla tähdätään tulevina vuosina noin sadan uuden osaamispohjaisen työpaikan syntymiseen. Työpaikkoja on jo syntynyt ja niitä odotetaan syntyvän erityisesti energiatehokkuuden ja uusiutuvan energian t&k-työhön, laitevalmistukseen sekä laitteiden myyntiin ja markkinointiin. Tehtävä tutkimus- ja kehitystyö nojaa alueelliseen kärkiosaamiseen. Kärkiosaaminen säteilee työpaikkoihin myös esimerkiksi laitteiden tuotantoon sekä myyntiin ja markkinointiin sekä muihin päätoimintaa tukeviin palveluihin kuten huoltoliiketoimintaan. Tutkimuskeskuksessa kehitettävien laiteiden markkinat ovat globaalit eli tutkimustoiminnan ja sen kaupallistamisen onnistuessa säteilyvaikutus aluetalouteen voi olla erittäin merkittävä. 6. Projektin vaikutus Euroopan Unionin energia- ja ympäristöpolitiikan toimeenpanoon Ilmaston lämpenemistä aiheuttavista kasvihuonepäästöistä 80 % on peräisin energian tuotannosta ja kulutuksesta. Ilmaston lämpenemisestä aiheutuvien haittojen torjumiseksi ja kestävän kasvun ylläpitämiseksi Euroopan Unionilla on kunnianhimoinen tavoite alentaa 20 % kasvihuonepäästöjänsä vuoteen 2020 mennessä ja siihen liittyen kääntää energian loppukulutus

11 11(16) laskuun sekä nostaa uusiutuvien energianlähteiden osuutta energian tuotannossa. Strategian kansallista implementointia varten valtioneuvosto on laatinut vuonna 2008 pitkän aikavälin ilmastoja energiastrategian. Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen laitekanta tukee laitekantansa puolesta erittäin hyvin kansallisen strategian implementointia. Euroopan unionin komissio antoi vuoden 2007 tammikuussa tiedonannot koskien EU:n energia- ja ilmastostrategiaa, joissa määritellään EU:n integroidut ilmasto- ja energiapoliittiset tavoitteet. Eurooppa-neuvosto vahvisti keväällä 2007 tavoitteenasettelun ja komissio antoi vuoden 2008 tammikuussa säädösehdotukset päästöjen rajoittamiseen sekä uusiutuvan energian edistämiseen tähtäävistä toimista. Keskeiset tavoitteet EU:n energia- ja ilmastostrategiassa ja komission säädösehdotuksissa ovat seuraavat: - Lämpötilan nousu tulisi rajoittaa pidemmällä aikavälillä kahteen asteeseen, mikä edellyttää maailmanlaajuisten kasvihuonepäästöjen vähentämistä vuoteen 2050 mennessä 50 prosenttia vuoteen 1990 verrattuna. Teollisuusmailta tämä edellyttää prosentin päästövähennyksiä vuoteen 2050 mennessä. - EU:n kasvihuonekaasupäästöjä vähennetään yksipuolisella sitoumuksella vähintään 20 prosenttia vuoteen 2020 mennessä vuodesta Tavoite on erityisen haastava, kun otetaan huomioon, että päästöt ovat olleet EU-maissa kasvussa ja että tavoitteen saavuttamiseen on jäljellä enää noin kymmenen vuotta. - Uusiutuvien energialähteiden osuus EU:ssa nostetaan 8,5 prosentista energian loppukulutuksesta vuonna 2005 vuoteen 2020 mennessä 20 prosenttiin. Komission on esittänyt, että EU:n sisällä uusiutuvan energian edistämisvelvoite jaetaan eri maiden kesken siten, että Suomen velvoite olisi nostaa uusiutuvan energian osuus, 28,5 % energian loppukulutuksesta vuonna 2005, vuoteen 2020 mennessä 38 prosenttiin. Edellä kuvatusta vuonna 2007 annetusta energiapaketista erillisenä asiana Komissio julkisti vuonna 2005 vihreän kirjan energiatehokkuudesta Enemmän tuloksia vähemmällä. Siinä tuotiin esille mahdollisuudet tehostaa EU:n energiankäyttöä 20 prosentilla. Energiatehokkuuden toimintasuunnitelmassa esitetään noin 80 toimenpidettä, jotka kohdistuvat energian loppukäyttöön, tuotteiden ja palvelujen tuottamiseen sekä energian tuotantoon. Kansallisen pitkän aikavälin ilmasto- ja energiastrategian mukaisesti kotimaisen energian ja erityisesti uusiutuvan energian osuutta pyritään kasvattamaan huomattavasti nykyisestä. Uusiutuvan energian osuutta pyritään nostamaan 28,5 prosentista (2005) 38 prosenttiin energian loppukulutuksesta Euroopan Unionin komission Suomelle esittämän velvoitteen mukaisesti. Velvoitteiden täyttäminen edellyttää niin puuperäisen energian, jätepolttoaineiden, lämpöpumppujen, biokaasun kuin tuulienergiankin käytön voimakasta lisäämistä. Samalla energiajärjestelmän tehokkuutta pyritään parantamaan, jotta kasvihuonekaasupäästöjen määrää saadaan pysyvästi laskuun. Pitkän aikavälin ilmasto- ja energiastrategiassa esitetään merkittävimmät lisäysmahdollisuudet uusiutuvan energian lisäämiseksi Suomessa. Vuoteen 2020 mennessä uusiutuvien energialähteiden lisäysmahdollisuuksiksi arvioidaan TWh, kun Suomen kokonaisprimäärienergian kulutus vuonna 2005 oli noin 380 TWh. Esitetystä uusiutuvan energian lisäysmahdollisuudesta edullisimmat ja pienellä tukitarpeella toteutettavissa olevia ovat - suurvesivoima - bioperäiset kiinteät jätteet - halvimmat biokaasuratkaisut - polttoaineiden käytön tehostaminen - puulämmityksen lisääminen - lämpöpumput lämmityksessä - aurinkolämpö

12 12(16) - metsähake uudistushakkuilta - puu/pelletit/bioöljy päälämmitysmuotona - olki ja ruokohelpi. Näistä edellä mainituista edullisista ja pienen tukitarpeen lisäystavoitteista Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen Energonin laitteiden tutkimusmahdollisuudet soveltuvat kaikkeen muuhun paitsi suurvesivoimaan. Parhaiten tutkimuskeskuksen laitteet soveltuvat polttoaineiden käytön tehostamiseen, lämpöpumppuihin, aurinkolämpöön sekä puun, pelletin ja bioöljyn lisäämiseen. Lisäksi laitteet soveltuvat erinomaisesti jätepolttoaineiden, sekä puuperäisten kiinteiden ja nestemäisten polttoaineiden polttokokeisiin. Kaikkiaan uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen laitekanta soveltuu t&k työhön alueella, joka kattaa noin 70 % uusiutuvien energialähteiden arvioiduista lisäysmahdollisuuksista vuoteen 2020 mennessä. Lisäksi laitekanta painottuu nimenomaisesti kustannustehokkaimpaan päähän uusiutuvan energian lisäysmahdollisuuksista. Komission vihreän kirjan tavoitteiden toimeenpanoon liittyen Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen laitekanta soveltuu osittain energiateknologiaan ja energian tuotannon energiatehokkuuden parantamiseen liittyvään t&k-työhön. Euroopan Unionin alueella Suomi on Ruotsin ja Latvian ohella uusiutuvan energian käytön huippumaita, kun mitataan uusiutuvien energialähteiden osuutta energian loppukulutuksesta. Suomella ja Päijät-Hämeellä on uusiutuvan energian hyödyntämisessä annettavaa muille Euroopan Unionin alueille. Uusiutuvan energian tutkimuskeskus on yksi tapa, jolla hyviä käytäntöjä saadaan levitettyä muualle Euroopan Unionin alueelle. 7. Projektin aikana toteutettu tutkimustoiminta Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen ensimmäisen yhdeksän kuukauden toiminnan aikana keskuksen käyttötestaukset on saatu suoritettua. Samalla tutkimuskeskuksen tutkimus- ja kehitystoiminta on saatu käyntiin. Seuraavassa on lyhyesti kuvattu alkuvaiheen tutkimus- ja kehitystoimintaa. Toteutettu tutkimustoiminta palvelee kahta keskeistä Euroopan Unionin ympäristö- ja energiapolitiikan tavoitetta: siirtymistä fossiilisista polttoaineista uusiutuviin energianlähteisiin ja energiatehokkuuden parantamista. 7.1 Pyrolyysinesteen polttokokeet Nestemäisillä biopolttoaineilla on logistiikasta ja korkeasta energiasisällöstä johtuen huomattavia etuja kiinteisiin biopolttoaineisiin nähden. Mineraaliöljypohjaisille tuotteille rakennettu nykyinen energiainfrastruktuuri tukee nestemäisten polttoaineiden käyttöä. Puuperäisistä raaka-aineista jalostettava pyrolyysineste on tällä hetkellä varteenotettavin suhteellisen lyhyellä aikavälillä laajamittaisesti käyttöön otettavissa oleva uusiutuva nestemäinen polttoaine. Sen kehittämisessä ovat mukana johtavat suomalaiset metsä- ja energiayhtiöt sekä teknologiatoimittajat. Tällä hetkellä käytössä on pyrolyysinesteen tuotannon koelaitoksia. Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksessa toteutettiin pitkäkestoinen pyrolyysinesteen polttokoe. Tutkimuksessa selvitettiin pyrolysinesteen palamisominaisuuksia, päästöjä ja käytettävyyteen liittyviä seikkoja. Keskeisinä haasteina ovat nesteen suuri vesipitoisuus sekä alhainen viskositeetti ja tahraamisherkkyys.

13 13(16) Koeajojakson aikana saatiin lisätietoa siitä, millaisilla laitteilla pyrolyysinestettä voidaan logistisesti käsitellä hyödyntämispisteessä sekä tietoa nesteen käyttäytymisestä polttimissa ja kattiloissa sekä nesteen poltossa syntyneiden savukaasujen ominaisuuksista. Koeajojakso tähtää siirtymään fossiilisista polttoaineista uusiutuviin energian lähteisiin. 7.2 Rypsiöljyn polttokokeet Rypsiöljyllä on vastaavat nestemäisen biopolttoaineen edut kuin pyrolyysinesteellä. Rypsiöljy on ominaisuuksiltaan lähellä perinteistä kevyttä polttoöljyä eli se soveltuu erinomaisesti nykyiseen infrastuktuuriin. Ongelmana on kilpailu peltopinta-alasta ruoan tuotannon kanssa, minkä takia se ei sovellu laajamittaiseksi energian tuotannon vaihtoehdoksi. Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksessa toteutettiin yhdessä elintarviketeollisuuden kanssa rypsiöljyn polttokoe. Tutkimuksessa selvitettiin erityisesti rypsiöljyn palamisominaisuuksia, päästöjä ja käytettävyyteen liittyviä seikkoja. Keskeisinä haasteina oli selvittää voidaanko huonompilaatuisia rypsiöljyjä käyttää energian tuotannossa. Koeajojakson aikana saatiin lisätietoa rypsiöljyn käyttäytymisestä omakotitaloluokan polttimissa ja kattiloissa sekä nesteen poltossa syntyneiden savukaasujen ominaisuuksista. Koeajojakso tähtää siirtymään fossiilisista polttoaineista uusiutuviin energian lähteisiin. 7.3 Viljan lajittelujätteen polttokokeet Maatiloilta myllyille tulevassa viljassa on mukana jonkin verran viljaan kuulumattomia osia kuten eloperäisiä roskia ja viljakasvin hyödyntämiskelvottomia osia. Nämä ainesosat poistetaan ns. lajitteluprosessissa. Tällä hetkellä tämä ns. lajittelujäte päätyy kaatopaikoille. Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksessa toteutettiin yhdessä elintarviketeollisuuden kanssa viljan lajittelujätteen polttokoe. Siinä tarkasteltiin lajittelujätteestä puristettujen pellettien käytettävyyttä, palamisominaisuuksia ja päästöjä. Tutkimuksessa selvitettiin erityisesti pellettien soveltuvuutta nykyisiin pellettijärjestelmiin sekä tuhkan ja hiukkaspäästöjen muodostumista sekä palamisominaisuuksia. Keskeisenä haasteena oli selvittää negatiivisen arvon omaavan materiaalin käytettävyys energian tuotannossa. Koeajojakson aikana saatiin lisätietoa lajittelujätteen käyttäytymisestä omakotitaloluokan pellettipolttimissa ja siihen liittyvissä logistisissa laitteissa, kattiloissa sekä poltossa syntyneiden savukaasujen ja tuhkan ominaisuuksista. Koeajojakso tähtää siirtymään fossiilisista polttoaineista uusiutuviin energian lähteisiin. 7.4 Päästömittauksia tekevien yritysten vertailumittaukset Energialaitoksilla ja energiaintensiivisellä teollisuudella on ympäristöluvissaan velvoite mitata ulkopuolisen kolmannen osapuolen toimesta polttoprosesseista ympäristöön päästettävän savukaasun laatua. Näitä mittauksia suorittavat tyypillisesti ympäristö- ja energia-alan asiantuntijapalveluita myyvät yritykset. Mittauksen tulos on riippuvainen käytettävästä mittauskalustosta, mittaajien ammattitaidosta ja käytetyistä työmenetelmistä.

14 14(16) Mittausyritysten saamien mittaustulosten oikeellisuus pyritään varmistamaan ns. vertailumittauksilla. Tähän saakka vertailumittaukset on toteutettu olemassa olevissa voimalaitoksissa, jossa yritykset ovat vuorotellen kiivenneet savupiippuun tekemään mittauksiansa. Mittausjärjestelystä johtuen savukaasun laatu ei välttämättä ole ollut sama kaikille mittaajille, vertailumittaukset ovat kestäneet useita vuorokausia ja mittausolosuhteet ovat säästä yms. johtuen vaihdelleet. Kaikista näistä tekijöistä on aiheutunut tarpeetonta virhettä mittauksiin ja niiden tuloksiin. Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksessa toteutettiin yhdessä VTT:n kanssa päästömittausyritysten vertailumittaukset. Vertailumittauksessa Uusiutuvan energian tutkimuskeskukseen luotiin koejärjestely, jossa päästömittausyritykset pääsivät ensimmäistä kertaa Suomessa yhdenmukaisissa olosuhteissa ja samanaikaisesti samasta savukaasukanavasta tekemään päästömittauksen eli ulkoisten virhelähteiden riski oli minimoitu. Vertailumittaus tähtää ympäristöön päästettävien päästöjen vähentämiseen ja energiatehokkuuden parantamiseen. Päästömittaukset soveltuvat sekä fossiilisille että uusiutuville polttoaineille. 7.5 Lämpöpumppujen hyötysuhteiden tutkimus Lämpöpumppulaitteiston tärkein asia on se, että prosessi tuottaa enemmän lämpöä kilowatteina kuin mitä kompressori kuluttaa sähköä kilowatteina. Tällöin puhutaan lämpökertoimesta. Lämpökerroin merkitään usein lyhenteellä COP (engl. coefficient of performance). COP luku on arvo joka ilmaiseen laitteen hyötysuhteen tietyssä lämpötilassa. Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksessa toteutettiin yhdessä Lahden ammattikorkeakoulun kanssa maalämpöpumppujen hyötysuhteen tutkimus. Tutkimus liittyy Lahden ammattikorkeakoulun ympäristötekniikan ja mekatroniikan opetukseen. Lämpöpumppututkimus tähtää sekä siirtymään fossiilisista polttoaineista uusiutuviin energian lähteisiin että energiatehokkuuden parantamiseen. 7.6 Polttimien ja lämpöpumppujen palveluliiketoiminnan kehittäminen Energiatekniikan laitteet ovat voimakkaan kehitystyön kohteena. Kiinteistölle ja teollisuuteen tulee koko ajan lisää teknologiaa, uusia laitteita ja nykyisten laitteiden ominaisuudet monipuolistuvat ja teknistyvät, jotta haasteellisiin uusiutuvan energian ja energiatehokkuuden tavoitteisiin päästäisiin ilman elintason alentamista. Teknologian monipuolistuessa laitteiden oikean asentamisen ja huollon merkitys korostuu. Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksessa on toteutettu yhdessä useiden asennus- ja huoltotoimintaa harjoittavien yritysten kanssa kehitystyötä, jolla palveluliiketoimintaa tekevien yritysten henkilökuntaa on perehdytetty uusiutuvan energian ja energiatehokkuuden laitteiden asennuksen teknologiaan sekä oikeanlaiseen huoltotoimintaan. Energia-alan palveluliiketoiminnan kehitystyö on ensiarvoisen tärkeää, jotta kehitetty laiteteknologia saadaan täysimittaisesti hyödynnetyksi. Palveluliiketoiminnan kehittämistoiminnassa saadaan palautetta laiteteknologian kehittämisen ja käytettävyyteen sekä varmistetaan kehitetyn laiteteknologian oikea asennus- ja huoltotapa. Palveluliiketoiminnan kehitystyö tähtää sekä siirtymään fossiilisista polttoaineista uusiutuviin energian lähteisiin että energiatehokkuuden parantamiseen.

15 15(16) 7.7 Hybridiratkaisujen kehittäminen Hybridiratkaisut tarkoittavat usean energian tuotantomuodon yhdistämistä. Keskeisenä johtoajatuksena hybrideissä on helposti käyttöön saatavan uusiutuvan energiamuodon hyödyntäminen peruskuormitukseen ja kulutushuippujen hoitaminen perinteisillä ratkaisuilla. Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksessa on toteutettu hybridiratkaisujen kehitystyötä tutkimalla aurinkokeräimistä saatavan lämmön määrää eri olosuhteissa ja hyödyntämällä sitä kiinteistön oman käyttöveden lämmityksessä. Aurinkoenergia on kehitystyössä toiminut täydentävänä energianlähteenä maalämpöpumpuilla tuotetulle lämpimälle vedelle. Hybridijärjestelmien kehitystyö tähtää siirtymään fossiilisista polttoaineista uusiutuviin energian lähteisiin. 8. Toteutuneiden toimenpiteiden ja tulosten vertaaminen hankkeen projektisuunnitelmaan Uusiutuvan energian tutkimuskeskus hanke pystyttiin toteuttamaan lähes alkuperäisen projektisuunnitelman ja hankkeen kustannusarvion mukaisesti. Projektisuunnitelmaan ei hankkeen aikana tarvinnut tehdä olennaisia muutoksia. Kustannusarvioon tehtiin ohjausryhmässä hankkeen aikana yksi pieni muutos kustannuslajien välillä. Hanke saatiin toteutettua hieman nopeammin kuin alkuperäisessä projektisuunnitelmassa arvioitiin. Projektin lopputulos on varsin tarkasti sen mukainen mitä hakemusvaiheessa hankkeen projektisuunnitelmassa esitettiin. 9. Kokemukset ja johtopäätökset toiminnasta Tutkimustyötä ensimmäisen puolen vuoden aikana Energonilla ovat tehneet erityisesti Lahden ammattikorkeakoulu ja alueen teknologiayritykset. Yksittäisiä tutkimuskokonaisuuksia ovat lisäksi toteuttaneet VTT, Aalto-yliopisto sekä useat alan yritykset alan suomalaisista kärkiyrityksistä pieniin start up yrityksiin. Projektin aikaiset tulokset vastaavat projektisuunnitelmassa arvioitua. Arvioidut työllisyysvaikutukset syntyvät vasta varsinaisen tutkimuskeskuksen toiminnan aikana, mutta ensimmäisen 9 kuukauden toiminnan perusteella arvioituna niiden toteutuminen on realistista. Projektin näkyvyys ja kiinnostavuus on selkeästi ylittänyt alkuperäiset odotukset mikä on näkynyt merkittävinä vierailuina ja medianäkyvyytenä. Tutkimuskeskuksen toiminta edellyttää alkuperäisen ajatuksen mukaisesti myös investointiprojektin päätyttyä merkittäviä panostuksia keskuksen laitekannan kehittämiseen sekä tutkimusmahdollisuuksien markkinointiin. Niiden avulla hankkeen perimmäisenä tavoitteena olevat työllisyysvaikutukset ja tutkimustoiminnan lisääntyminen voidaan varmentaa. Uusiutuvan energian ja energiatehokkuuden merkitys on projektin toteutuksen aikana vain korostunut, joten hyvät edellytykset Uusiutuvan energian tutkimuskeskuksen varsinaisen toiminnan onnistumiselle ovat olemassa.

16 16(16) Lahdessa 5. päivänä tammikuuta 2011 Juha Määttä hankkeen projektipäällikkö