Elintarviketieteiden Seuran jäsenlehti Kehittyvä 5/10 kehittyvaelintarvike.fi Elintarvike Kylmätekniikka kehittyy kovaa vauhtia Elintarvikeyritysten hukkalämpö hyötykäyttöön Kylmätekniikka
Taloudellista ja vihreää kylmää sekä lämpöä Oy Scancool Ab on Suomen johtavia teollisten kylmälaitosten ja lämpöpumppujen toimittaja. Kokonaisvaltainen palvelumme tarjoaa kaikki kylmä- ja lämpöpumpputekniikkaan liittyvät palvelut avaimet käteen -periaatteella suunnittelusta, valmistuksesta ja asennuksesta huoltoon saakka. Toimipisteemme sijaitsevat Kokkolassa, Pietarsaaressa, Seinäjoella, Tuusulassa ja Tampereella. Teolliset kylmälaitokset elintarviketeollisuuden prosessi- ja tilajäähdytys logistiikkakeskukset kylmä- ja pakkasvarastot prosessijäähdytys jääradat ja -hallit kaupan kylmän CO 2 -ratkaisut Edullista lämpöenergiaa teollisuusmittakaavassa Meneekö jäähdytyksen lauhdutuslämpö tai jätevesien lämpö hukkaan? Kiinnostaako jäähdytyksen ja lämmön tuottaminen yhdellä koneella? Tiesitkö, että lämpöpumpulla voidaan tuottaa kaukolämpöä esim. 80 ºC vettä 10 MW teholla? Scancool teollisuuslämpöpumput ottavat talteen hukkalämmön tai maalämmön ja muuttavat sen arvokkaaksi lämmitysenergiaksi. Teollisuuslämpöpumpulla voidaan saavuttaa jopa 80 % säästöt energiakuluissa ja päästöissä!
n PÄÄKIRJOITUS 5/2010 Ilman kylmää ei pärjätä Suomalaisten elintarvikkeitten laadun, säilyvyyden ja turvallisuuden yksi salaisuus on tehokas kylmätekniikka. Hyvällä jäähdytyksellä ja pakastuksella on voitu keventää prosesseja. Kuivamuonaa ja säilykkeitä syödään korkeintaan patikkareissuilla ja kesämökeillä. Suolaa ja sokeria ei tarvita enää juurikaan säilömismielessä, vaan pelkästään maun vuoksi. Myös säilöntäaineitten käyttöä on voitu vähentää sekä teollisuudessa että kotitalouksissa. Kylmätekniikkaa käytetään joka kohdassa elintarvikeketjua, aina alkutuotannosta ravintolan, ruokapalvelun tai kuluttajan keittiöön asti. Niin mansikat, kasvikset, kalat kuin maitokin on opittu jäähdyttämään jo alkutuotantopisteessä, jopa niin tehokkaasti, että jokaista pientä erää ei tarvitse heti lähteä kiikuttamaan eteenpäin. Tämähän se taisi hämmentää venäläisiäkin menneenä kesänä. Teollisuuslaitoksissa tuotteiden lämpötila lasketaan heti teurastus-, valmistus- tai kypsennysprosessin jälkeen nopeasti turvallisiin säilytyslämpötiloihin. Kuljetuskalusto on kehittynyt, ja periaatteessa kaikille tuoteryhmille löytyy kuljetuksessakin oma lämpötilansa, jos se vain on taloudellisesti järkevää. Kauppojen kylmäkalusteet ovat kansineen ja ovineen entistä fiksumpia. Kotitalouksissa ovat käytössä jää- ja viileäkaapit sekä pakastimet. Kylmä on ollut siis jo vakiintuneesti pitkään käytössä joka kohdassa ketjua. Mutta nyt ala on murroksessa ja kehittyy kovaa vauhtia. Lainsäädäntö ja standardit säätelevät alaa voimakkaasti. Niin ilmastomuutos kuin energiakysymykset ovat vauhdittaneet kylmäaineitten ja -laitteitten kehitystä. Lämpötilan mittaustakaan ei sovi tehdä miten sattuu. Asennukset ja huollot on tilattava pätevältä kylmälaiteliikkeeltä. Kylmän- ja lämmöntuotto yhdistyvät. Erityisesti elintarvikkeitten tuotantolaitoksissa ja kaupoissa kalustoa joudutaan uusimaan lähivuosina. Investoinnit saataneen ainakin osittain takaisin pienemmän energialaskun myötä. Teemanumeroa kylmätekniikasta on kyselty vuosien saatossa. Kehittyvä Elintarvike -lehti päätti vastata lukijoitten toiveisiin. Niinpä kädessäsi on historiallinen numero. Yli 20-vuotisen taipaleen aikana lehti on nostanut ensimmäisen kerran teemaksi kylmätekniikan. Aihe on haastava. Toimitus kiittää asiantuntevaa toimitus- ja kirjoittajakuntaa ja toivottaa innoittavia lukuhetkiä lehden parissa. Löydät lehdestä niin historiaa kuin tuleviakin trendejä. Ja ehkäpä innostut vierailemaan Suomen Jäähdytystekniikan museossa Ylöjärvellä. Raija Ahvenainen-Rantala päätoimittaja, TkT KUVA: TAUnO RAnTAlA KUVA: TAUnO RAnTAlA PS 1. Joko olet tutustunut lehden kotisivuihin ja lehtiarkistoon? Osoitteessa www.kehittyvaelintarvike.fi voit hakukomentoa käyttämällä tehdä helposti lehtikatsauksen haluamastasi aiheesta. PS. Tervetuloa tutustumaan lehden toimituksen väkeen Eläinlääkäripäivillä 1. 3.12. Helsingin Messukeskuksessa, osasto A12! www.kehittyvaelintarvike.fi I I Kehittyvä Elintarvike 5/2010 3
s.8 Riistankasvatuksen suosio kasvaa Pohjois-Karjalaan on keskittynyt suurin osa Suomen villisikaosaamisesta. s.38 Uusi, pohjoismainen ruoka esiin Terveys, ympäristövastuu, maku ja pohjoismainen identi teetti ovat uuden pohjois maisen ruuan peruspilareita. s.40 Lihan kulutus kasvu-uralle Lihan kulutus on kääntynyt tänä vuonna kasvuun. Kasvun veturina on siipikarjanliha, mutta myös naudanlihaa on syöty enemmän. KUVA: laadukasta RIISTAyRITTÄmISTÄ -hanke lihatiedotus/toni härkönen KUVA: SImOn ladefoged Sisältö 5/2010 22.10.2010 Pääkirjoitus: Ilman kylmää ei pärjätä, Raija Ahvenainen-Rantala...3 Kolumni:: Jääkaapilla lisää elinikää, Ari Virtanen...6 Pakina: Vaihtoehtoenergioita, Heikki Manner...35 n Ajankohtaista Riistankasvatuksen suosio kasvaa Pohjois-Karjalassa, Hanne Leppänen...8 Luomutuotteet brändätty bisnekseksi Saksassa, Eeva-Liisa Lehto...10 n Teema: Kylmätekniikka Kylmätekniikka kehittyy kovaa vauhtia, Antero Aittomäki...12 Kylmäaineiden historiasta nykypäivään, Matti Jokela...16 Kylmän energiakustannukset kuriin, Pyry Penttinen...20 Kylmämuseossa pääsee sisälle kylmähistorian saloihin, Matti Jokela...20 Kylmäalan ympäristösäädöksistä velvoitteita myös laitosten haltijoille, Petri Hannula...22 Kylmälaitteita saa asentaa ja huoltaa vain pätevä kylmälaiteliike, Markus Kauppinen...23 Esa Mäkipelto Valio Oy: Hukkalämmön hyödyntämismahdollisuudet mittavia, Pirjo Huhtakangas...24 Teollisuuslämpöpumput pienentävät energiakustannuksia ja hiilidioksidipäästöjä, Pirjo Huhtakangas...26 Elintarvikkeiden lämpötilavalvonta sai uudet standardit, Lars-Olof Lindroth...28 Energian säästöä uudentyyppisellä kylmänhallintaratkaisulla, Pasi Junell...30 Katkeaako kylmä älyääkö kala? Anna Hillgrén...32 Hyötybakteerien avulla parempi säilyvyys, Satu Vesterlund...33 Kylmässä viihtyvät LED-valoputket säästävät energiaa, Anna Korpi...34 n Ravitsemus & Terveys Sokeri ja terveellisyys, harkiten jopa hyötyä? Kaisu Meronen...36 n Ruoka, juoma & kulttuuri Uuden pohjoismaisen ruokavalion peruspilarit esiin, Virpi Varjonen...38 n Talous & markkina Lihan kulutus on palannut kasvu-uralle, Anne Kallinen...40 Uusia ja vanhoja elintarviketrendejä Venäjällä, Veronika Pulkkinen...42 n Tiede & Tutkimus Mitä nuoret ajattelevat terveysvaikutteisista elintarvikkeista? Päivi Lemmetyinen & Mari Niva...44 Probioottikombinaatiot tasapainottavat suolen toimintaa, Tarja Suomalainen...46 Väitöksiä, Raija Ahvenainen-Rantala...48 n Tapahtumia Uudet teknologiat ja vastuullisuus teemoina pohjoismaisessa meijerikongressissa, Matti Harju...50 Oikea viestintä tuotteen aistittavasta laadusta A ja O, Hanna Kivelä & Raija-Liisa Heiniö... 51 n Palstat Uutuuskirjoja...49 Haarukassa...52 Nimityksiä...53 Tapahtumia...53 Tunnustuksia...54 Hankintaopas...55 n ETS-sivut TETSiläiset trendikkäästi retkelle makujen maailmaan, Saara Lundén...59 Kannattajajäsen: Kainuussa erityislaatuiset tutkimusolosuhteet, Pia Hartonen...60 PTJ vieraili Valion Riihimäen tehtaalla ja Myllyn Parhaan myllyssä, Hanna Ikonen...61 ETS-palsta, Riikka Mononen...62
s.16 KUVA: matti JOKelA Kylmäaineet murroksessa Kylmäaineiden kehityksessä on menossa suuri murros, kun monella tavalla hyväksi todetusta R22:sta joudutaan luopumaan. Pienen otsonikatovaikutuksen tilalle saadaan kylmäainevuotojen ja lisääntyneen energiankulutuksen kautta kiihtyvä kasvihuoneilmiö, kirjoittaa kylmätekniikan kouluttaja, di matti Jokela. Ilmestymispäivät ja teemat Nro Ilmestyy Teema 6/2010 10.12. Koulutus, tutkimus, tuotekehitys ja johtaminen Vuoden 2011 teemat & miniteemat 1/2011 25.2. Analytiikka, laboratoriot ja valvonta & meijeriteollisuus 2/2011 15.4. Prosessit, laatu ja ravitsemus 3/2011 27.5. Hygienia, turvallisuus ja vastuullisuus & lihateollisuus 4/2011 22.9. Pakkaukset ja logistiikka 5/2011 18.10. Vesi, valmistus- ja lisäaineet & leivontatekniikka 6/2011 9.12. Markkinointi ja kansainvälinen kauppa n Mikäli haluat kirjoittaa lehteen, ota hyvissä ajoin yhteyttä toimitukseen, jotta kirjoitukselle voidaan varata tilaa. Kunkin numeron sisäl tö päätetään jo noin kolme kuukautta ennen lehden ilmestymistä. Toimitus pidättää itsellään oikeuden muokata ja lyhentää tekstejä. Lehti ei vastaa tilaamatta lähetetystä aineistosta. Kirjoituksista ei makseta palkkioita. Kirjoituksissa ja ilmoituksissa esitetyistä mielipiteistä vastaa niiden laatija. n Kehittyvä Elintarvike -lehteä julkaisee Elin tarviketieteiden Seura r.y. (ETS). Se on maamme suurin elintarvikealan yhdistys. Seura toimii yhdyssiteenä tutkimuksen ja teol lisuuden välillä ja kattaa elintarvike kemian, -teknologian ja -ekonomian sekä ravitsemuksen ja biotekniikan alueet. www.kehittyvaelintarvike.fi I Kehittyvä Elintarvike 5/2010 5
kolumni Jääkaapilla lisää elinikää Tohtori House seikkailee sairaalamaailmaan sijoittuvassa TV-sarjassaan ja ratkoo erikoisten tautien arvoituksia. Suuri osa mielenkiintoisista sairauksista on lähtöisin pilaantuneista elintarvikkeista. Vaikka elintarvikeviranomaisen laboratoriosta ei saisikaan yhtä mielenkiintoista draamasarjaa, niin tosielämässä ruokamyrkytysten välttäminen on tärkeä asia. Jääkaappi ja pakastin ovat todennäköisesti tärkeimmät kodinkoneet, joilla on ollut merkitystä kaupungistuneen ihmisen keskimääräisen eliniän pidentymiseen. Ensimmäinen jääkaappi tuli Suomeen vuonna 1928. Kalliin hintansa vuoksi se alkoi yleistyä vasta 1950-luvulla. Vuonna 1963 alle puolessa kotitalouksista oli jääkaappi (578 000 kpl), ja pakastimia oli kodeissa noin 4 000 kappaletta. Kymmenen vuotta myöhemmin, vuonna 1972, lähes kaikissa 1,5 miljoonassa kotitaloudessa oli jääkaappi. Jääkaappi helpotti elämää varsinkin kaupungeissa, kun ei tarvinnut säilöä kaikkia elintarvikkeita kuivaamalla, suolaamalla tai fermentoimalla. Jääkaappi mahdollisti tuoreen lihan ja kalan käytön. Kehitys oli lähes yhtä mullistava kuin mädäntyneen lihan paistaminen ennen syöntiä. Jääkaappi ja hiukan myöhemmin pakastin ovat kuitenkin myös välillisesti vaikuttaneet terveyteen, suuntaan ja toiseen. Hyvästä suunnasta esimerkkinä on Flora, kasvirasvalevite, joka lanseerattiin vuonna 1969. Ennen jääkaappia voipaketti oli kaupungissa pakko pitää ikkunan välissä. Ulko- ja sisäikkunan välisellä jääkaapin edeltäjällä oli kuitenkin omat puutteensa. Lämpötila ei ollut säädeltävissä ja tilan kokokin oli rajoitettu. Paasivaaran ke- hittämä Flora oli selkeästi jääkaappimargariini. Upo markkinoikin 1950- ja 1960-luvuilla jääkaappia ennen kaikkea lasten terveyden edistäjänä. Jääkaappiin ilmestyi myös keskiolut, jonka kulutuksen lisääntyminen on herättänyt myös ristiriitaisia tunteita. Keskiolut vapautui Alkon monopolista samana vuonna, jolloin ihminen laskeutui kuuhun: 1969. Keskioluen vähittäiskauppa ja kahvilamyynti nostivat kulutuksen ennalta arvaamattomiin lukemiin. Vuonna 1968 panimot myivät 91 miljoonaa litraa olutta, mutta jo vuonna 1969 myynti oli 214 miljoonaa litraa. Helposti saatava keskiolut siirsi kulutusta ravintoloista koteihin ja samalla naisten alkoholinkäyttö tuli hyväksyttävämmäksi. Vuonna 1968 noin 40 prosenttia naisista oli raittiita, nyt enää kymmenisen prosenttia. Joka tapauksessa suomalaisten keskimääräinen eliniänodote on ollut rajussa kasvussa 1960-luvun lopusta lähtien. Kun 65-vuotiaalla naisella vuonna 1970 oli edessään keskimäärin 14 vuotta, eläkeläisen eliniän odote oli 1990-luvun lopussa 19 vuotta. Vuonna 1970 oli 65-vuotiaalla miehellä elinvuosia jäljellä noin 11 eli saman verran kuin isoisällä oli ollut 1900-luvun alussa. Vuosituhannen vaihteessa 65-vuotiaalla miehellä oli elinvuosia edessään keskimäärin 15. Kylmäketjun ja uusien, monipuolisempien elintarvikkeiden ansio on varmasti merkittävä eliniän ja hyvinvoinnin lisääntymiseen. π Ari Virtanen vientikeskuksen johtaja Finpro, Soul 6 Kehittyvä Elintarvike 5/2010 I www.kehittyvaelintarvike.fi
Kehittyvä Elintarvike 21. vuosikerta ISSN 0787-8273 Aikakauslehtien liiton jäsenlehti JULKAISIJA TOIMITUS PÄÄTOIMITTAJA TOIMITUSPÄÄLLIKKÖ AVUSTAJAT TOIMITUSKUNTA 5/2010 NEUVOTTELUKUNTA ILMOITUSMYYNTI ULKOASU JA PAINO Elintarviketieteiden Seura r.y. PL 115, 00241 Helsinki p./f. (09) 547 47 00 toimitus@kehittyvaelintarvike.fi www.kehittyvaelintarvike.fi Raija Ahvenainen-Rantala raija.ahvenainen@kehittyvaelintarvike.fi p. 040 840 8480 Pirjo Huhtakangas toimitus@kehittyvaelintarvike.fi p. 040 822 1370 Anne Haikonen Anna Hillgrén Heikki Manner Kaisu Meronen Irma Ryynänen Mari Sandell Jari Toivo Virpi Varjonen/Tanska Ari Virtanen/Etelä-Korea Antero Aittomäki Matti Eerikäinen Petri Hannula Matti Jokela Esa Mäkipelto Pekka Semi Seppo Tolonen Erkki Vasara Raija Ahvenainen-Rantala Pirjo Huhtakangas Juha Ahvenainen Sampsa Haarasilta Seppo Heiskanen Matti Kalervo Simo Laakso Heikki Manner Hannu Mykkänen Eero Puolanne Marjatta Rahkio Liisa Rosi Infoteam Oy p. (09) 441 133 f. (09) 447 427 infoteam@infoteam.fi Vammalan Kirjapaino Oy TILAUSHINTA Kestotilaus 55 määräaikaistilaus 59 oppilaitokset 45 /vuosikerta 6 numeroa vuodessa Irtonumero 9 /kpl + postituskulut KANSIKUVA LEHDEN TILAUKSET JA OSOITTEENMUUTOKSET SEKÄ ETS R.Y:N JÄSENASIAT Matti Jokela Elintarviketieteiden Seura ry. Riikka Mononen sihteeri-taloudenhoitaja PL 115, 00241 HELSINKI p. 050 407 9081 f. (09) 547 4700 sihteeri@ets.fi www.ets.fi MAPAX suojakaasupakkaaminen pidentää tuotteittesi tuoreutta. Tuoreus on lyhytaikaista. Erityiset suojaavat kaasuseokset pidentävät kuitenkin ruoan luonnollista tuoreutta. Olipa kyse leipomo-, liha-, kala-, kasvis- tai valmisruokatuotteista, MAPAX suojakaasupakkaaminen pitää ruoan tuoreena ja pidentää huomattavasti säilyvyysaikaa ilman kemiallisia lisäaineita. AGA ideas become solutions. Oy AGA Ab Puhelin: 010 2421 www.aga.fi AGA ad MAPAX FI_44509_12.indd 1 30.06.10 12:16
n AJAn K O h T AISTA Villisiat elävät hyvin pitkälti omaa, luonnollista laumaelämäänsä. KUVAT: laadukasta RIISTAyRITTÄmISTÄ -hanke Riistankasvatuksen suosio kasvaa Pohjois-Karjalassa Riistankasvatus tarjoaa uuden vaihtoehdon perinteiselle maataloudelle. Pohjois-Karjalaan on keskittynyt suurin osa Suomen villisikaosaamisesta. Suurin tekijä menestyksen taustalla on ollut rotupuhtaan villisian kasvatuksen tietotaito. Tällä hetkellä villisikoja kasvatetaan Pohjois- Karjalassa 15 tilalla, ja kasvattajien määrä nousee jatkuvasti. Villisikatarhojen pinta-ala Pohjois-Karjalassa on noin 130 hehtaaria. Syksyllä 2010 tulee teurastukseen ensimmäinen merkittävä erä villisikoja, noin 500 eläintä (noin 27 500 kg). Lihamäärän lisääntyessä tulevina vuosina tarvitaan yhteistyöverkostoon tuotekehitys-, markkinointi- ja logistiikkaosaajia. Villisikaa saa muun muassa säilykkeenä ja villisikakaalikääryleenä. Luonnonmukaista kasvatusta Villisika (Sus scrofa scrofa) on kaikkiruokainen, lehtimetsävyöhykkeen sorkkaeläin, joka viihtyy hyvin myös Suomen pakkastalvissa. Kanta on alun perin lähtöisin Suomen luonnosta. Villisian kasvatus poikkeaa tehomaataloudesta, sillä sikojen annetaan lisääntyä luonnollista kausilisääntymistä noudattaen. Villisiat lisääntyvät vain kerran vuodessa ja sairastavat vähän, joten niiden lihassa ei ole lääkejäämiä. Hyvä vastustuskyky on riittävän väljän tarhan ansiota. Eläimiä käsitellään ja siirrellään mahdollisimman vähän, ja ne elävät hyvin pitkälti omaa, luonnollista laumaelämäänsä. Kun eläimet lopetetaan tarhalla, niitä ei tarvitse siirrellä elävänä. Stressitön teurastaminen säästää eläintä ja takaa hyvän lihan laadun. Teurastaminen tapahtuu Koivikon teurastamolla Kiteellä tai Polvijärven Liha-Aitassa. Ruhot toimitetaan raakapaloiteltuna Reinin Lihalle Helsinkiin ja Heinon Tukun lihaleikkaamoon Tukkupojille Kuopioon, josta Heinon Tukku myy ja jakelee tuotteet asiakkaille toimipisteidensä kautta. Villisianlihasta on kehitetty maukkaita tuotteita sekä ravintoloihin että kuluttajille. Usean vuoden keittiömestariyhteistyön ansiosta villisika on löytänyt tiensä moniin huippuravintoloihin. Yhteistyötä jatketaan mm. Karelian Food Forum -tapahtumissa. Lisäksi Vaissi Oy:n kanssa on kehitetty villisikakaalikääryle, joita valmistetaan Haapamäellä. Tukkuna toimii Chipsters Oy Helsingistä. 8 Kehittyvä Elintarvike 5/2010 I www.kehittyvaelintarvike.fi
Puhdasrotuiset villisiat rekisterissä Riistankasvattajat eivät hyväksy villisikojen risteyttämistä kesysikojen kanssa. Riistankasvattajiksi hyväksytäänkin vain geneettisesti puhtaiden villisikojen tarhaajat. Pohjois-Karjalan villisiankasvattajien eläimet ovat kaikki rekisteröityjä. Rekisteröinti takaa sen, että kasvattaja voi aukottomasti todistaa eläimensä puhdasrotuiseksi villisiaksi. Rekisteröinnin myötä tuotettua lihaa voidaan markkinoida villisian lihana. Rekisteröinnin hoitaa ja sitä ylläpitää Fabalab. Villisikojen ainutlaatuinen rekisteröintijärjestelmä on saanut paljon huomiota myös ulkomailla. Evira ohjeistaa villisian lihan myyntiä ja markkinointia (villisianlihan myynti ja markkinointi, Elintarvikevirasto 15.4.2004, päivitetty 12.5.2006, 464/59/03). Villisianliha-nimen käyttö edellyttää, että liha on saatu villisiasta, joka polveutuu sellaisista villisioista, joita ei ole risteytetty tavallisen lihantuotantoon käytettävän kesysian kanssa. Jos liha on saatu risteytetystä eläimestä, tulee myynnin ja markkinoinnin yhteydessä käyttää lihasta nimeä, josta ilmenee risteytystä koskeva tieto. Tavoitteena osaamiskeskittymä Pohjois-Karjalan Aikuisopistolla toimii EU-rahoitteinen Laadukasta Riistayrittämistä -hanke, jossa järjestetään riistayrittäjyys-, laatuja tuotekehityskoulutusta riistankasvattajille. Hankkeen tavoitteena on riistayrittäjien osaamiskeskittymän syntyminen ja sitä kautta nuoren riistamaakunnan kehittyminen. Hankkeen osarahoittajina ovat Pohjois-Karjalan ELY-keskus ja Euroopan maaseuturahasto. Villisiankasvatuksen laadukas jatkuminen Pohjois-Karjalassa edellyttää myös toimivaa ja tehokasta tuotekehitystä, markkinointia ja myyntikanavia. Hankkeessa mukana olevien yritysten osaamisen taso paranee koulutuksen myötä, tuotantokapasiteetti nousee, yhteistyö lisääntyy, kilpailukyky paranee ja investoinnit lisääntyvät. Laatutyö turvaa riistaketjun kilpailukyvyn ja lisää yritysten välistä yhteistyötä. Yrityksille kehittyy maatalouden ohella myös muuta yritystoimintaa (mm. villisiankasvatus, teurastus, oheistuotteet ja -palvelut) sekä matkailullisia mahdollisuuksia. Uutena tuotteena on syntynyt mm. villisikasafari. π Hanne Leppänen projektipäällikkö Elintarvikealan koordinointihanke Pohjois- Karjalassa hanne.leppanen(at)pkky.fi Lisätietoja: laadukasta Riistayrittämistä -hanke, projektipäällikkö marja-leena hirvonen, marja-leena.hirvonen@pkky.fi ja villisikaasiantuntija Ari heiskanen, ari.heiskanen@pkky.fi Lisätietoja Internetistä: Koulutus: www.pkky.fi/aiko/riista Tukku ja myynti: www.chipsters.fi myynti, markkinointi ja kehitystyö: www.stubnose.com lihanleikkaus: www.heino.fi, www.reininliha.fi Kaalikääryleen valmistus: www.vaissi.fi Mediq Suomi aloitti 1.9.2010 ent. Oriola-KD Healthcare, os. Oriola on nyt eurooppalaisen 111-vuotiaan Mediq-suvun uusin jäsen. Suomessa autamme asiakkaitamme 200 ammattilaisen voimin tuottamaan terveyttä ja tutkimustuloksia kustannustehokkaasti. Tuotevalikoimaamme kuuluvat laitteet ja tarvikkeet terveydenhuollon sekä laboratorioiden ammattilaisille. www.mediq.fi Mediq Suomi Oy, PL 8, 02101 Espoo. Puh. 010 429 99, www.mediq.fi www.kehittyvaelintarvike.fi I Kehittyvä Elintarvike 5/2010 9
n AJAn K O h T AISTA luomutuotteet brändätty bisnekseksi Saksassa luomutuotteet eli saksalaisittain biotuotteet ovat yhä tärkeämpi osa kaupan menestystekijöistä Saksassa. luomuelintarvikkeita myyvien kauppojen lukumäärä on kymmenkertaistunut viimeisen kymmenen vuoden aikana. Kiinnostus markkinoihin heräsi myös suomalaisyrityksissä Tekesin Sapuska-ohjelman järjestämällä opintomatkalla Saksaan kesäkuun alussa: vuonna 2009 luomu- ja hyvinvointituotteiden myynnin arvo oli Saksassa 5,8 miljardia euroa. Kasvua on ollut 2000-luvun alusta laskien 33 %, ja sen odotetaan jatkuvan edelleen. Tuotteita myydään niin erikoismyymälöissä kuin tavallisissa supermarketeissakin. Luomua kaupan omalla tuotemerkillä Luomuun erikoistuneita kauppoja ovat mm. Alnatura- ja Basic-ketjujen myymälät. Alnatura on Saksan tunnetuimpia luomutoimijoita. Kyseessä on luomutukku, jolla on oma Alnatura-biosupermarketketju ja joka toimittaa tuotteita myös muille ketjuille. Alnatura-ketjulla on 50 myymälää Saksassa (Frankfurtissa 4), ja myymälöitä on kolmea eri kokoluokkaa: pieniä, keskikokoisia ja suuria. Keskiluokka ostaa luomua Saksassa luomutuotteiden kuluttajista keskiluokka on erittäin luomuorientoitunutta. Intensiiviostajia on noin 6 % kuluttajista: tämä ryhmä ostaa noin 50 % kaikista tuotteista. Keskiverto-ostajia on noin 9 %, kokeilijoita noin 30 %, harvoin käyttäviä noin 49 % ja ei-ostavia 6 %. Luomun osuus kasvaa eniten lastenruokien, alkoholijuomien, lihatuotteiden ja leipomotuotteiden ryhmissä. Kuivia elintarvikkeita on valikoimissa likimain 6000, joista noin 70 % markkinoidaan omalla Alnatura-merkillä. Tuoretuotteet ovat tärkeässä asemassa ja ne, esimerkiksi maitoja lihatuotteet sekä leipomotuotteet, toimitetaan suoraan sopimusyrityksiltä. Alnaturan myymälöissä kukin luomutuoteryhmä on selkeästi merkitty suurin opastetauluin, joissa kerrotaan, mitä tässä tuoteryhmässä luomu tarkoittaa. Lisäksi saatavilla on tuoteryhmäkohtaisia infolehtisiä sekä asiakaslehtiä. Luomutuotteiden kysyntä on suurta erityisesti isoissa kaupungeissa kuten Frankfurtissa, Berliinissä ja Münchenissä. Alnaturaketjun asiakaskunta koostuu kaikenikäisistä kuluttajista perheenäideistä eläkeläisiin, Alnatura-myymälän vastaava Katja Nohl kertoi. Tegut-ketjulla tarkka myymäläkonsepti Tegut-ketju on alueellinen tavanomaisten tuotteiden supermarketketju, joka on vuosia satsannut voimakkaasti luomuun. Ketju on perustettu jo 1940-luvun loppupuolella liikeideana hyvä, puhdas ruoka. Asiakkaiden tyytyväisyys ja hyvinvointi ovat tärkeitä. Ostot tapahtuvat keskitetysti omien tukkujen kautta. Myymälöitä on kolmea eri kokoa, pieniä, keskisuuria ja suuria supermarketteja. Ne sijaitsevat kaupunkien ulkopuolella. Myymäläkonsepti on tarkkaan suunniteltu. Heti sisääntuloon on sijoitettu aamiaistuotteet ja heti niiden jälkeen lounastuotteet ja päivällistuotteet sekä lopuksi makeat ja hem- Alnatura-ketjun myymälässä kaikki on sataprosenttisesti luomua (bio), myös vihannestiskin tuotteet. 10 Kehittyvä Elintarvike 5/2010 I www.kehittyvaelintarvike.fi
Myös Basic-ketjun myymälässä kaikki tuotteet ovat luomutuotteita, valmisruuatkin. Sapuskan opintomatkalla vierailtiin Tegut-ketjun myymälässä Offenbachin KOMM-kauppakeskuksessa, lähellä Frankfurtia. Noin 35 prosenttia myymälän tuotevalikoimasta on luomua. Polar Shiitake Oy:n toimitusjohtaja Markku Leppänen (oik.) kertoi suomalaisista luomushiitake sienistä Tegutin myymälävastaavalle. Projektipäällikkö Marjaana Saurila Saksalais -Suomalaisesta Kauppakamarista tulkkaa. Alanatura-ketjun myymäläpäällikkö Katja Nohl kertoi, että luomutuotteiden kysyntä on suurta erityisesti isoissa kaupungeissa. Sapuska vei luomuyrityksiä Saksaan Luomutuotemarkkinoihin ja suomalaisten luomuyritysten mahdollisuuksiin Saksassa tutustuttiin Tekesin elintarvikeohjelma Sapuskan opintomatkalla Frankfurtiin ja Hessenin alueelle 9. 12.6. Matkan järjestivät yhteistyössä Sapuska-ohjelman kanssa Saksalais-Suomalaisesta Kauppakamarista projektipäällikkö mottelutuotteet. Tuoretavaraosastolla on tärkeä rooli. Luomutuotteiden osuus korostuu erityisesti tällä osastolla, ja ne muodostavat noin 48 50 % valikoimasta. Maitotaloustuotteissa on myös laaja valikoima, mistä noin 35 % on luomua. Luomun osuus kasvaa edelleen, vaikka luomutuotteet maksavat reilusti enemmän. Jos tavallinen jogurtti maksaa 49 senttiä, vastaavan luomutuotteen hinta on 69 senttiä. Aikaisemmin myymälässä oli erillinen luomuosasto, mutta nykyään luomutuotteet on sijoitettu tavanomaisten tuotteiden rinnalle, jotta asiakkaat voivat helpommin vertailla valikoimaa ja hintoja, luomutuotteista vastaava myymäläpäällikkö Emich kertoi. Kalatiskissä painottuvat M.S.C. -sertifioidut, kestävän kalastuksen kalalajit. Tarjolla on mm. ruotsalaista kuhaa. Palvelutiskien tuotteista noin 35 38 % on luomua. Myös palvelutiskituotteista on saatavissa täydellinen informaatio ja ainesosaluettelot palvelutiskin viereen sijoitetuista kansioista. Tegutin valikoimissa on myös runsaasti biokosmetiikkaa, gluteenittomia tuotteita sekä jonkin verran myös laktoosittomia tuotteita. Leivät leipoo oma tytäryhtiö, ja ne ovat kaikki luomua. Luomutuotteet ovat meille myyviä ja hyväkatteisia tuotteita. Markkinointiviestinnässä on tärkeää positiivisuus sekä ekologisuuden ja terveyden korostaminen. Se on tärkeää nykysaksalaiselle, myymäläpäällikkö Emich totesi. Marjaana Saurila, varatoimitusjohtaja Mikael Helle sekä Organic Food Finlandin toimitusjohtaja, vientipäällikkö Erkki Pöytäniemi. Opintomatkalle osallistui yhteensä 20 Saksan luomu- ja hyvinvointituotteista kiinnostunutta pk-yritystä sekä organisaatiota. Luomu keskimäärin 43 prosenttia kalliimpaa Luomutuotteiden hintataso Saksassa on keskimäärin 43 % kalliimpi kuin tavanomaisten tuotteiden, mutta vaihtelee tuoteryhmittäin. Esimerkiksi suklaa saattaa olla 100 % kalliimpi hintatasoltaan, hedelmämehut 80 % ja maitotuotteet 20 %. Bioelintarvikekauppojen määrä kasvaa koko ajan, ja 2000-luvulla lukumäärä on kymmenkertaistunut. Vuosittain markkinoille tulee noin 30 000 uutta tuotetta. Tätä taustaa vasten myös suomalaisilla elintarvikkeilla voi olla mahdollisuuksia Saksassa. Suurena haasteena on kuitenkin erottuminen kilpailuilla markkinoilla, joissa kaukaisilla suomalaisilla elintarvikkeilla ei juuri ole tunnettuutta verrattuna lähialueiden, kuten esimerkiksi Ranskan tai Itävallan tuotteisiin. Siten tuotteiden tunnetuksi tekeminen, markkinointi ja henkilökohtaiset suhteet ovat ensiarvoisen tärkeitä Saksan markkinoille pyrittäessä. π Eeva-Liisa Lehto koordinaattori Tekes Sapuska-ohjelma eeva-liisa.lehto(at)foodwest.fi Opintomatkan matkaraportti sekä seminaariesitykset ovat saatavissa Sapuskan www-sivuilta: www.tekes.fi/sapuska (seminaariaineistot ja raportit 2010). www.kehittyvaelintarvike.fi I Kehittyvä Elintarvike 5/2010 11
n T e ema Kylmätekniikka kehittyy kovaa vauhtia Otsonikato, kasvihuoneilmiö ja energiatehokkuusvaatimukset ohjaavat kylmätekniikan kehitystä. Kylmätekniikka on ollut melkoisissa muutoksissa jo parin kymmenen vuoden ajan. Pitkään kylmäaineina käytössä olleille ilmakehän otsonikerrosta tuhoaville niin sanotuille CFC-aineille eli freoneille (taulukko 1) jouduttiin käynnistämään vaihtoehtojen haku 1990-luvulla. Näitä 1930-luvulla löydettyjä yhdisteitä oli pidetty vuosia kaikissa suhteissa turvallisina. Uusia vaihtoehtoja CFC-yhdisteille kehitettiin ja näytti jo siltä, että näistä ns. korvaavista kylmäaineista tietyt vakiintuvat käyttöön. Uutena haasteena kylmäala kohtasi kuitenkin melko pian ilmakehän kasvihuoneilmiön tuomat muutostarpeet. Lisäksi edessä ovat energiatehokkuuden tiukentuvat vaatimukset myös kylmäjärjestelmille. Kasvihuoneilmiö kuriin Merkittävimpiä kasvihuonekaasuja päästömääriensä perusteella ovat hiilidioksidi, metaani ja typpioksiduuli (N2O). Vaikka HFCkylmäaineiden pitoisuus ilmakehässä on erittäin pieni osa edellisten kaasujen määrästä, niiden vaikutus on katsottu kuitenkin merkittäväksi. Syynä on niiden jopa monituhatkertainen tehokkuus auringon säteilyn absorptiossa. Ilmakehän lämpenemisen vaarat katsottiin niin merkittäväksi, että kansainvälisen Kioton sopimuksen pöytäkirjan ratifioineet teollisuusmaat sitoutuivat vähentämään vuosien 2000 2012 kasvihuonekaasupäästönsä alle tietyn prosenttiosuuden vuoden 1990 päästöistä. Ilmakehän lämpenemisen uhkaa pidettiin yhä vakavampana, ja Kioton tavoitteita yritettiin myöhemmin tiukentaa Kööpenhaminassa valitettavasti vain heikolla menestyksellä. Fluoria sisältävät F-kaasut eli HFC-yhdisteet ovat osana päästöjen vähentämisohjelmassa voimakkaan absorptiokykynsä takia. Toistaiseksi käytön määriä ei ole rajoitettu, mutta EU:ssa on voimassa ns. F-kaasuasetus. Suomessakin F-kaasuasetusta soveltavan asetuksen 452/2009 perusteella F-kaasuja sisältävien laitteiden asennus ja huolto on sallittu vain luvan saaneille liikkeille ja Suomen ensimmäinen hiilidioksidia käyttävä pakkasvaraston jäähdytyskoneikko. KUVA: AnTeRO AITTOmÄKI henkilöille. Laitteet pitää myös tarkastaa ja huoltaa määrävälein vuotojen minimoimiseksi. Tärkeimmät tällä hetkellä kylmäaineina käytettävät HFC-yhdisteet ja niiden seokset ovat hfc134a, r404a, r407c, r507a, r410a. HFC-kylmäaineiden tulevaisuutta ei varmasti pysty ennustamaan, mutta paineita niiden käytön vähentämiseen on edelleen. Tanska sai EU:lta erivapauden noudattaa EU:n ohjelmaa tiukempaa linjaa. Siellä HFC-aineet on kielletty kaikissa laitoksissa, jotka sisältävät kylmäainetta yli 10 kg. Yhtenä merkkinä mahdollisesta suunnasta on EU:n autojen ilmastointilaitteita koskeva päätös: vuoden 2015 jälkeen uusissa autoissa sallitaan ainoastaan aineet, joiden kasvihuonevaikutusta kuvaava luku eli GWP on enintään 150. Tämä sulkee pois kaikki tällä hetkellä käytössä olevat yhdisteet, koska niiden GWP-arvot ovat 1500 4000. Paras korvaava ratkaisu on edelleen keskeinen ongelma autoteollisuudelle. Takaisin luonnollisuuteen Niin sanotuille luonnollisille kylmäaineille on asetettu suuret odotukset hiilivetyihin pohjautuvien aineiden aiheuttamien ongelmien takia. Luonnollisuudella tarkoitetaan näiden aineiden esiintymistä ympäristössä luonnostaan. Olennaista kuitenkin on, että ko. aineilla ei ole otsoni- eikä kasvihuonevaikutusta. Kylmäaineiksi soveltuvia ovat ammoniakki, hiilidioksidi ja hiilivedyt. Ammoniakki on ensimmäisiä kylmäaineita ja ollut laajassa käytössä siitä alkaen. Kokemuksia käytöstä siten on pitkään erityisesti suurissa, ns. teollisissa kylmälaitoksissa. Kokemus ja tietämys ammoniakin kohdalla ovat tärkeitä sen myrkyllisyyden takia. Ammoniakki on kuitenkin monilta ominaisuuksiltaan erittäin hyvä kylmäaine. Hyvien ominaisuuksien takia sen 12 Kehittyvä Elintarvike 5/2010 I www.kehittyvaelintarvike.fi
Taulukko 1. Kylmäaineiden merkinnöissä yleisesti käytetyt lyhenteet perustuvat niiden alkuainesisältöön. CFC kloori-fluorihiilivety (Chloro-Fluoro-Carbon) HCFC vety-kloori-fluorihiilivety (Hydro-Chloro-Fluoro-Carbon) HFC vety-fluorihiilivety (Hydro-Fluoro-Carbon) HC hiilivety (Hydro-Carbon) Yllä olevan koodin perässä oleva numero kertoo aineen rakenteen. Toinen yleinen merkintätapa on R+numero, joka perustuu kansainväliseen standardiin. Aineet numerosta R400 ylöspäin ovat seoksia. Taulukko 2. Kylmäaineiden kasvihuonevaikutuksia verrattuna hiilidioksidiin. Aine Kasvihuonevaikutus Ammoniakki 0 Hiilivedyt 0 Hiidioksidi 1 R22 (HCFC-22) 1700 R134a (HFC-134a) 1300 R404A 3900 R407C 1600 R507 4000 R410A 2100 Taulukko 3. Keinoja markettien kylmä kalusteiden energiakulutuksen pienen tämiseksi kalusteiden ovet ja kannet parannetut eristykset parannetut puhaltimet ja niiden sijoitus parannettu ilman ohjaus myymälästä tulevan lämpökuorman pienentäminen parannettu kalusteiden valaistus, esim. LED-valaisimilla kalusteiden jäähdytyspattereiden sulatuksen parantaminen jäähdytyskoneiston parantaminen useissa kohdin lauhdelämmön talteenoton tehostaminen vapaan jäähdytyksen eli kylmän ulkoilman hyödyntäminen käyttö on viime vuosina laajentunut Euroopassa (ei Suomessa) teollisuuden ulkopuolelle, mm. ilmastoinnissa, suurissa lämpöpumpuissa sekä myymälöiden kylmälaitoksissa. Suomessa ammoniakkia kohtaan tunnetaan teollisten sovellutusten ulkopuolella kuitenkin valitettavasti tiettyä arkuutta. Ammoniakin riskejä voidaan minimoida suljetuilla, kompakteilla ja eristetyillä koneikoilla, joiden täytös on vain muutama kg. Suurimmissa teollisuuden kylmälaitoksissa voi olla ammoniakkia luokkaa 10 000 kg. Hiilidioksidi on myös vanhastaan käytössä ollut kylmäaine, mutta siitä luovuttiin viimeisenä laivoissa 1950-luvulla, syinä silloisten koneikkojen raskaus ja tehottomuus. Uusi nousu alkoi ensimmäisenä autojen ilmastointilaitteiden kehittämisestä Norjassa 1993. Nopeasti käyttöalueet laajenivat pakastamoihin ja myymälöihin. Yleisin elintarvikeketjuun liittyvä hiilidioksidin käyttökohde tänä päivänä on markettien jäähdytys. Järjestelmiä on Euroopassa rakennettu jo satoja. Osa ratkaisuista perustuu kahteen kylmäaineeseen: hiilidioksidi pakkaspuolen kylmäaineena sekä pluspuolen (lämpötila yli 0 o c) välillisen jäähdytyksen lämmönsiirron väliaineena. Tällöin pääjäähdytyskoneikon kylmäaine on jokin HFC-aine. Viime aikoina ovat myös täysin hiilidioksidiin perustuvat eli ns. transkriitilliset laitteistot yleistyneet muualla Euroopassa. Suomi on tullut hiilidioksidin käyttöönotossakin junan perävaunussa. Ensimmäiset demokohteet saatiin rakennettua vuonna 2003, hiilidioksidin käyttöä kehittäneen tutkimushankkeen tuloksena. Sen jälkeen edistystä on tapahtunut hitaasti. Yrityksiä ei ole saatu riittävästi kiinnostumaan uusista kehityshankkeista. Vasta nyt noin vuoden aikana asenteet ovat olleet muuttumassa. Uusia myymäläkohteita on rakennettu ja rakenteilla useita. Voidaan siis sanoa, että tekniikan opettelu on hyvällä alulla. Hiilidioksidi nimittäin poikkeaa ominaisuuksiltaan vanhoista kylmäaineista, erityisesti korkean paineen takia. Muutamien muidenkin erojen takia koko toteutusketjussa suunnittelusta rakentamiseen ja käyttöön on opittava uusia asioita. Varsinkin alkuvaiheessa laitoksen hinta voi olla korkeampi kuin perinteisen järjestelmän. Oppimisen myötä ja komponenttien valmistusmäärien lisääntyessä hinnat laskevat. Kehitys ainakin muualla Euroopassa on ollut nopeaa. Hiilivedyt soveltuvat erityisesti pienlaitteisiin Hiilivedyt ovat useassa suhteessa kylmäaineiksi hyvin soveltuvia. Suuresta joukosta mahdollisia hiilivetyjä käytössä ovat lähinnä propaani ja isobutaani. Kotitalouden laitteissa, jääkaapeissa ja pakastimissa, hiilivedyt ovat olleet Euroopassa vakioratkaisu jo yli kymmenen vuoden ajan. Pienlaitteissa ei hiilivetyjen palavuus ole erityinen riski, koska täytösmäärät ovat vain korkeintaan muutama kymmenen grammaa. Myös muissa pienlaitteissa, kuten juomien ja jäätelön myyntikalusteissa, hiilivedyt ovat yleistymässä. Suuremmissa laitteissa täytösmäärät voivat olla jo kymmeniä kiloja ja hiilivetyjen herkkä palavuus on erityisesti otettava huomioon suunnittelussa, rakentamisessa, huollossa ja sijoituksessa. Kuitenkaan oikeilla ratkaisuilla eivät hiilivedyt ole mikään erityinen vaara. Esimerkiksi nestekaasu on huomattavasti suurempi potentiaalinen riski. EU:n kylmälaitedirektiivi antaa tarkat vaatimukset hiilivetyjen käytölle kylmälaitoksissa. Tanskassa on jo joukko markettien kylmäjärjestelmiä käytössä, joissa on hiilidioksidi ja hiilivety koneikon väliaineina. Seuraavaksi energiatehokkuus Energia on niukkeneva resurssi, mikä nostaa hintaa. Määräystasolla energiatehokkuuden vaatimukset laajenevat ja tiukkenevat. Marketeissa jäähdytys kuluttaa 40 60 % sähköstä. EU:n energiatehokkuusdirektiivi tulee asettamaan suuret haasteet myös marketeille. Markettien kylmäkalusteiden energiakulutusta voidaan pienentää erilaisilla keinoilla (taulukko 3). Sähkön säästö kalusteissa vaikuttaa kah- >> www.kehittyvaelintarvike.fi I Kehittyvä Elintarvike 5/2010 13
n T e ema Professori Antero Aittomäki opettaa LVI- ja jäähdytystekniikkaa sekä johtaa näihin liittyvää tutkimusta Tampereen teknillisessä yliopistossa. KUVA: TTy TIedOTUS >> teen kertaan: suorana säästönä ja vähentämällä jäähdytystarvetta. Kaikki kalusteisiin menevä sähkö nimittäin muuttuu lämmöksi ja on poistettava jäähdytyskoneistolla. Kylmäaine ja energiatehokkuus ovat kytköksissä. Aineiden välillä on eroja sekä kasvihuonevaikutuksessa että energiatehokkuudessa. Huono energiatehokkuus lisää kasvihuonevaikutusta silloin, kun energia tai osa siitä tuotetaan kasvihuonekaasuja päästävällä tavalla. Vertailu ei ole yksinkertaista, sillä tarkastelu olisi ulotettava järjestelmän koko elinkaarelle, mukaan lukien sen rakentaminen ja purkaminen. Vertailun helpottamiseksi on kehitetty mittareita, joista tunnetuin on TEWI-indeksi (Total Environmental Warming Impact), mikä kuitenkin sisältää vain laitoksen käytön aikaiset vaikutukset. Kylmäaineen ja järjestelmän valinta sekä suunnittelu ovat siis eräänlaista tasapainoilua ja vaativat hyvää osaamista. Lämmön talteenoton ongelma on ollut usein kiinteistön kylmä- ja LVI-järjestelmän eri omistuspohja sekä erilaiset vaikeasti integroidut automaatiosysteemit. Kuitenkin huomattava osa kylmälaitoksen lauhdelämmöstä on hyödynnettävissä. Merkkejä positiivisesta kehityksestä kuitenkin on. On rakennettu jo järjestelmiä, joissa jäähdytys ja lämmitys on integroitu kokonaisuudeksi ja hyödynnetään jopa kallioon porattuja reikiä sekä jäähdytyksessä että lämmityksessä. Teollisuuden jäähdytysjärjestelmissä on myös paljon mahdollisuuksia lämmön talteenottoon. Yksi ilmeisesti lisääntyvä tapa on kytkeä kylmäjärjestelmän lauhdutuspuolelle lämpöpumppu, jolla voidaan nostaa hyödynnettävän lämmön lämpötilatasoa. Parhaimmillaan tällaisen lämpöpumpun takaisinmaksuaika on 3 4 vuotta. π Antero Aittomäki professori Tampereen teknillinen yliopisto antero.aittomaki(at)tut.fi Irti otsonihaitallisista aineista Myöhemmin havainnoistaan Nobel-palkitut amerikkalaiset kemistit Sherwood Rowland ja Mario J. Molina esittivät 1974 hypoteesinsa, jonka mukaan jo aiemmin havaittu otsonin vähentyminen etelänavan yläpuolella johtui suurelta osin CFC-yhdisteistä. Syntipukiksi he esittivät näiden aineiden helpon hajoamisen ja niiden sisältämän kloorin vapautumisen ilmakehän yläosissa eli stratosfäärissä. Kloori vaikuttaa katalyytin tavoin siirtäen otsonin synnyn ja hajoamisen tasapainoa pienempään otsonipitoisuuteen päin. Otsonikerroksen heikentymisen pahin seuraus on ilmakehän läpi pääsevän lyhytaaltoisen ultraviolettisäteilyn lisääntyminen. Otsonihan absorboi tätä voimakkaasti ja toimii näin suojana haitalliselle säteilylle. Tämä Rowland-Molina-hypoteesi haluttiin melko pitkään asettaa kiistanalaiseksi, erityisesti ko. yhdisteitä valmistavan kemian teollisuuden taholta. Mittausten lisääntyessä oli kuitenkin kaikkien vähitellen tunnustettava teorian paikkansa pitävyys. Vastaavantapainen, tosin heikompi otsoniaukko havaittiin myöhemmin myös pohjoisnavan ympäristössä. Asia katsottiin kansainvälisestikin sen verran vakavaksi, että käynnistettiin ensimmäinen tuotannon ja käytön vähentämistä tavoitteleva ohjelma ns. Montreal-pöytäkirjalla 1987. YK:n puitteissa aloitettiin myös laaja CFC-osa UNEPohjelmassa (ympäristön suojeluohjelma). Vähennysaikataulu tarkennettiin myöhemmin sopimuksin kolmasti. EU sitoutui omiin kansainvälistä ohjelmaa nopeampiin vähennystavoitteisiin. Aiemmin yleisesti kylmäaineina käytetyt r11, r12 ja r502 olivat vain muutamia näistä otsonihaitallisista aineista (taulukko 2). Näitä klooria sisältäviä yhdisteitä käytettiin laajalti mm. aerosolien ponneaineina sekä liuottimina. Vielä haitallisempia vähennysohjelman piiriin otettuja olivat bromia sisältävät yhdisteet, joita käytettiin suuria määriä mm. viljelyn torjunta-aineina. Kylmäainekäyttöön löydettiin pelastukseksi edelleen klooria, mutta myös vetyä sisältävät HCFC-yhdisteet, joista tärkein oli R22, sinänsä vanha kylmäaine. Lisäksi kehitettiin joukko useamman yhdisteen sekoittamiseen perustuvia aineita, ns. seoskylmäaineita. Ajatus näiden vetyä sisältävien yhdisteiden pienemmästä haitasta pohjautui niiden nopeampaan hajoamiseen ilmakehässä molekyylin sisältämän suhteellisen heikon vetysidoksen takia. Tarkempien tutkimusten tuloksena kuitenkin myös HCFCyhdisteet oli vähitellen todettava otsonihaitallisiksi. EU:ssa otsonihaitallisten CFC-yhdisteiden käyttö loppui vuonna 2000. HCFC-yhdisteiden käyttö päättyy kokonaan 2014. HCFC-kylmäaineita korvaamaan on pyritty löytämään joukko yhdisteitä, jotka eivät sisällä lainkaan klooria. Nämäkin ovat pääasiassa seoksia, joiden osina on HFC-yhdisteitä - siis vain hiiltä, vetyä ja fluoria sisältäviä. Näitä fluoripitoisia yhdisteitä kutsutaan yleisemmin F-kaasuiksi. Otsonihaitallisten kaasujen vähentämisohjelma on esimerkki tehokkaasta ja menestyksellisestä kansainvälisestä yhteistyöstä, jonka tuloksena otsonikerroksen odotetaan vähitellen toipuvan. Tosin täydellinen palautuminen kestää kymmeniä vuosia, koska haitalliset aineet poistuvat stratosfääristä hitaasti. Antero Aittomäki 14 Kehittyvä Elintarvike 5/2010 I www.kehittyvaelintarvike.fi
Siinä on kaikki. Conveni-Pack Ilmastoinnin jäähdytys, lämmön talteenotto sekä kylmä- ja pakkaskalusteet keskitettynä yhteen järjestelmään. Ota kerralla kaikki, ja pääset itse vähemmällä. energian kulutus ja hiilidioksidipäästöt pienenevät lämpötilojen seuranta ja omavalvonta helposti netin kautta vähemmän laitteita: enemmän tilaa tuottavaan käyttöön on line huoltojärjestelmä: toimintavarmuutta ja mielenrauhaa Edistyksellinen DAIKIN Conveni Pack - päivittäistavarakauppoihin, huoltamomyymälöihin ja ravintoloihin. Järjestelmä räätälöidään tarpeidesi mukaan. www.daikin-suomi.fi Tehokas, energiaa säästävä ja ympäristöystävällinen vaihtoehto VAPAAJÄÄHDYTYS Viileää ulkoilmaa hyödyntävällä vapaajäähdytyksellä voit jopa puolittaa energian kulutuksen ympärivuotisesti jäähdytettävissä kohteissa verrattuna perinteisiin järjestelmiin. HELPOSTI JA KUSTANNUSTEHOKKAASTI Onnisen rahoitusleasing on kustannustehokas hankintatapa uuden energiaa säästävän jäähdytysratkaisun hankintaan. Sen avulla maksat laitteistostasi kiinteätä kuukausivuokraa sovitun määräajan, jonka jälkeen voit lunastaa laitteet omaksesi. Jäähdytysverkosta löydät vapaajäähdytyksen asiantuntijat ja parhaat laiteratkaisut. Kylmästi ja helposti kaikki kerralla. Ilmastoinnin ja prosessien jäähdytykseen erikoistunut kylmäalan palvelufoorumi Jäähdytysverkko tuo kattavat kylmäalan asiantuntijapalvelut ja osaamisen sekä parhaat laiteratkaisut ulottuvillesi vaivattomasti. Jäähdytyksen kuntotutkimus Suunnittelu ja konsultointi Urakointi ja huolenpitopalvelut Uuden laitteiston käynnistys ja koekäyttö Kattava laitevalikoima - myös leasingilla www.jäähdytysverkko.fi Onninen Oy Mika Liikonen puh. 020 485 5130 mika.liikonen@onninen.com
n T e ema Kylmäasentajan tärkein työkalu on mittarisarja. KUVA: matti JOKelA Ammoniakkia käytettiin myös suuremmissa kompressorikylmäkoneistoissa kylmäaineena. Ammoniakki on sekä palava että myrkyllinen aine. Sen palavuus on kuitenkin niin pienn T e ema Kylmäaineiden historiasta nykypäivään Kylmäaineiden kehityksessä on kuljettu pitkä matka. Parhaillaan on menossa suuri muutos, kun monella tavalla hyväksi todetusta R22-kylmäaineesta joudutaan luopumaan. Vielä 1900-luvun alussa kaikki yleisessä käytössä olevat kylmäaineet, metyylikloridi, rikkidioksidi ja ammoniakki hiilidioksidia lukuun ottamatta, olivat joko myrkyllisiä tai palavia tai niitä molempia. Hiilidioksidikaan ei ollut ihanteellinen kylmäaine sen suuresta paineesta johtuen. Vuosisadan alkupuoliskolla kotitalousjääkaapit toimivat absorptioperiaatteella. Jäähdytys saatiin aikaiseksi liuottamalla ammoniakkia veteen. Reaktio on lämpöä vaativaa. Kyseinen lämpöenergia tällä menetelmällä poistettiin jääkaapin sisältä, ja näin se pysyi kylmänä. Sähkövastuksella (vastuskaapit) tai avoliekillä ammoniakkia haihdutettiin jääkaapin alaosassa. Tämän jälkeen ammoniakki- höyrystä ja vesiammoniakkiseoksesta poistettiin lämpöä. Vähän ammoniakkia sisältävä liuos on kevyempää ja nousee ylöspäin kaapin sisään, jossa ammoniakin liukeneminen liuokseen jatkuu. Absorptio on paljon energiaa vaativa tapa saada jäähdytys aikaiseksi. Sitä kuitenkin käytettiin, koska hienomekaaniset kompressorikaapit olivat paljon kalliimpia. Ammoniakki on pitänyt hyvin pintansa tä, ettei sitä tahdo saada millään syttymään, vaikka yrittäisi. Hyvä ominaisuus on myös sen voimakas haju. Jo 20 ppm:n pitoisuuden voi haistaa. Siksi merkittävää myrkytyksen vaaraakaan ei ole. Ammoniakki onkin pitänyt hyvin pintansa koko koneellisen kylmätekniikan historian ajan ja on edelleen järkevä vaihtoehto ainakin suuremmissa teollisissa kylmäkoneistoissa. Pienemmissä kaupallisissa kylmälaitoksissa, kuten kylmähuoneissa, käytettiin yleisesti rikkidioksidia. Suomessa taidettiin olla sen verran suurta maailmaa jäljessä, että vielä 1950-luvullakin uusia kylmälaitoksia rakennettiin rikkidioksidilla. Herraskaisissa kerrostaloissa saattoi olla nerokas keskusjääkaap- 16 Kehittyvä Elintarvike 5/2010 I www.kehittyvaelintarvike.fi
pijärjestelmä, jossa kylmäaineena oli rikkidioksidi. Siinä oli yksi yhteinen kylmäkoneisto palvelemassa jokaisessa keittiössä olevaa jääkaappia. Eräs eläkkeellä oleva kylmäasentaja muisteli huoltokeikkaansa tällaiseen taloyhtiöön. Jos jääkaapit eivät toimineet, hän tiesi, että jossakin oli kylmäainevuoto. Vuodon paikantamiseksi hän kiersi taloa ja katsoi, miltä ikkunalaudoilta huonekasvit olivat kuolleet. Helppoa vuodonetsintää, jos kuitenkin hieman vaarallista! Puoli grammaa rikkidioksidia ilmakuutiota kohden saattaa olla ihmiselle kohtalokasta. Halogenoidut kloorifluorihiilivedyt mullistivat kylmämarkkinat Metyylikloridia käytettiin pääasiassa jääkaappien kylmäaineena. Se on palavuuden lisäksi myös myrkyllinen kaasu. Amerikassa oli 1920-luvulla jo jonkin verran koneellisia kompressorilla varustettuja jääkaappeja käytössä. Kylmäainevuotojen seurauksena perheitä kuoli myrkytykseen. Siksi ihmiset alkoivat luopua jääkaapeistaan. Siitä huolestuneena kaksi suurinta jääkaapinvalmistajaa Frigidaire ja General Motors muodostivat työryhmän yhdessä kemian yhtiö DuPontin kanssa 1928 kehittämään turvallisia kylmäaineita. Kun työryhmä oli työskennellyt kolme päivää, he löysivät halogenoidut kloorifluorihiilivedyt. Ensimmäisenä esiteltiin r12, jota myytiin kauppanimellä Freon, vuonna 1931. Seuraavana vuonna markkinoille tuli r11, r22 vuonna 1936 ja r502 vuonna 1951. Näistä löydöistä alkoi uusien turvakylmäaineiden aika. Ne syrjäyttivät nopeasti kaikki muut vanhat kylmäaineet paitsi ammoniakin. Vuoteen 1935 mennessä Amerikassa oli myyty jo yli 8 miljoonaa jääkaappia, jotka toimivat tällä uudella mullistavalla kylmäaineella: r12:lla! Otsonikato ja ilmastomuutos laittoivat kaikki uusiksi Vuonna 1974 ensimmäiset tiedemiehet esittivät arvionsa siitä, että kylmäaineiden kloori saattaa tuhota yläilmakehän otsonikerrosta. Noista hyvistä turvakylmäainesta oli luovuttava ja siirryttävä HFC-kylmäaineiden aikaan. Viime vuosien tärkein ympäristönsuojelutoimi maailmanlaajuisesti on ollut kasvihuoneilmiön hillitseminen. HFC-aineet ovat voimakkaita kasvihuonekaasuja. r22 on kylmäteknisesti ollut varmasti yksi kaikkien aikojen parhaista kylmäaineista, monen mielestä se kaikkein parhain. Sitä on voinut käyttää hyvällä kylmäkertoimella lähes kaikissa sovelluksissa ilmastoinnin jäähdytyksestä pakkasvarastointiin. Se on yksi harvoista Kylmäaineiden haitallisuuskertoimet ODP = Otsonin haitallisuuskerroin (R-11 = 1,0) (ozon depletion potential) Kylmäaineen ODP-luku kuvaa sen otsonikerroksen tuhoamiskykyä verrattuna siinä suhteessa pahimpaan mahdolliseen kylmäaineeseen R11:een. GWP = Vaikutus kasvihuoneilmiöön (CO 2 = 1,0) (global warming potential) GWP-arvon suhdeluku on 1, joka kuvaa yhden hiilidioksidikilon vaikutusta kasvihuoneilmiöön sadan vuoden kuluessa. Kylmäaineliukuma Osa kylmäaineista on ns. puhtaita kylmäaineita eli ne muodostuvat vain yhdestä ainesosasta. Suurin osa kylmäaineista on kahden tai kolmen puhtaan kylmäaineen seoksia. Näiden kylmäaineiden kylmäainetunnus alkaa numerolla neljä tai viisi. 500-sarjan kylmäaineet, kuten R507A, käyttäytyvät kylmäprosessissa puhtaan kylmäaineen tavoin. Suurin osa nykyisistä kylmäaineista kuuluu 400-sarjaan. Ne kaikki ovat ns. liukuvia kylmäaineita. Liukuvien kylmäaineiden lämpötila muuttuu höyrystymisen ja lauhtumisen aikana. Liukuma johtuu siitä, että seoskylmäaine koostuu komponenteista, joilla on erilaiset ominaisuudet. Alkuperäiseen sekoitussuhteeseen verrattuna höyrystyy osa komponenteista enemmän höyrystimen alussa ja osa lopussa. Tällöin näiden kylmäaineiden höyrystyessä vakiopaineessa lämpötila kohoaa höyrystinkierron loppua kohden. Vastaavasti lauhtumisessa kylmäaineen lämpötila laskee. Osalla kylmäaineista, kuten R404A:lla ja R410A:lla, liukuma on mitättömän pieni. R407C:llä ja huoltokylmäaineilla liukuma on yleensä häiritsevän suurta. Lämpötilamuutos höyrystimessä ja lauhduttimessa voi olla jopa yli viisi astetta. Se pienentää lämmönsiirtimien tehoa ja voi aiheuttaa vedenjäähdyttimen höyrystimen jäätymisen. kylmäaineista, jota on voitu käyttää märkähöyrystimissä, koska se on yksikomponenttinen kylmäaine, jolla ei ole lämpötilaliukumaa. Ympäristön kannaltakaan r22 ei ole pahimmasta päästä. Sen GWP-arvo on 1500 eli sen kasvihuonevaikutus on alhaisempi kuin monien nykyään käytettävien HFC-kylmäaineiden. Ongelmaksi muodostui sen vaikutus otsonikatoon. r22:n ODP -arvo on 0,055. Se on vain 5,5 %:a vertailulukuna käytetyn r12:n vastaavasta arvosta. R22:n vaihdon yhteydessä vanha kylmäaine on otettava pois laitoksesta talteenottolaitteella ja lähetettävä hävitettäväksi ongelmajätteenä. KUVA: matti JOKelA Koska R22:n ODP -arvo on suurempi kuin nolla, vuonna 2000 EY:n asetuksella 2037/2000 sen ja muiden HCFC-aineiden käyttöä alettiin rajoittaa. Silloin määrättiin, että joskus kaukana tulevaisuudessa 1.1.2010 uutta käyttämätöntä HCFC-ainetta ei enää saa käyttää huollossa. Nyt se aikamäärä on ohitettu, ja käyttökiellosta on tullut melkoinen kiusantekijä monelle kylmälaitoksen omistajalle. Kylmäainevaihto vai koko kylmälaitoksen uusiminen Samaisen asetuksen mukaan käytettyä toisesta laitoksesta talteen otettua kylmäainetta voi käyttää vuoden 2014 loppuun. Valitettavasti sen määrä on niin pieni, ettei esimerkiksi Suomessa ole mitään talteenotetun kylmäaineen markkinoita. Vanha hyvä r22 on edelleen luvallista pitää kylmäaineena vanhassa kylmälaitoksessa. Ongelmaksi muodostuu mahdollinen vuototilanne. r22:ta ei saa lisätä kylmäainepiiriin. Silloin hetken helpotuksen voi tuoda joku huoltokylmäaine. Huoltokylmäaineisiin on lisätty pieni määrä hiilivetyjä, joiden tarkoituksena on kierrättää putkistoon joutunutta vanhan kylmäkoneiston öljyä. Huoltokylmäaineiden kanssa ei yleensä tarvitse vaihtaa koneiston öljyjä. Jos kylmäaine vaihdetaan uusissa laitoksissa käytettäviin HFC-kylmäaineisiin, myös vanhat öljyt on vaihdettava uusiin polyoliesteriöljyihin. Käytännössä vanha öljy saadaan pois laitoksesta riittävällä määrällä öljynvaihtoja. Jos kylmäaineen vaihtoa ei tehdä ajan kanssa vaihtamalla riittävä määrä vanhoja komponentteja, uusi huoltokylmäaine vuotaa pois laitoksesta muutaman viikon tai kuukauden kuluttua. Samoin käy, kun R22 korvataan uusissa laitteissa käytettävällä HFC-kylmäai- >> www.kehittyvaelintarvike.fi I Kehittyvä Elintarvike 5/2010 17
n T e ema hiilidioksidista takaisin hiilidioksidiin Myrkyllisiin ja palaviin kylmäaineisiin ei ole paluuta. Siksi yhä tärkeämmäksi vaihtoehdoksi on noussut jälleen vanha kunnon hiilidioksidi. Syy on sen ympäristöystävällisyys. Yleisesti käytettyjen HFC-aineiden, kuten GWP-arvot ovat muutamia tuhansia eli toisin sanoen kilogramma HFC-kylmäainetta ilmakehään vuotaneena aiheuttaa yhtä suuren kasvihuoneilmiön kiihtymisen kuin pari kolme tonnia hiilidioksidia. Hiilidioksidia voidaan hyödyntää kolmella eri prosessilla kylmälaitoksessa: väliaineena, alikriittisenä ja ylikriittisenä. Hiilidioksidin käyttö väliaineena perustuu siihen, että sen volymetrinen kylmäntuotto on moninkertainen muihin kylmäaineisiin verrattuna. Hiilidioksidia höyrystettäessä nesteestä kaasuksi se sitoo itseensä moninkertaisen määrän lämpöenergiaa muihin kylmäaineisiin verrattuna, ja näin se siirtää pienilläkin nestevirtauksilla suuren jäähdytystehon. Koska hiilidioksidin viskositeetti on alhainen, lämmönsiirtoaineen pumppauskustannukset ovat alhaiset verrattuna perinteisiin aineisiin, kuten glykolivesiseokseen. Käytössä erityisesti myymälöissä Ruotsissa on jo pitkään kaikki suurempien markettien pakkaskalusteiden jäähdytys toteutettu näin. R404A-kylmälaitoksen höyrystimenä toimivalla levylämmönsiirtimellä nesteytetään hiilidioksidia. Tätä nestettä kierrätetään pumpulla pakkaskalusteiden höyrystimissä, jolloin osa hiilidioksidista höyrystyy jäähdyttäen kalusteita. Käyttökokemukset ovat olleet rohkaisevia. Höyrystimien sisäpuolinen lämmönsiirtyminen on tehokkaampaa ja esim. kalusteiden sulatusvälejä on voitu pidentää. Tällaisessa välillisessä kylmälaitoksessa kaikki kylmäaine on konehuoneessa ja kylmäainetäytös erittäin pieni. Hiilidioksidin kriittinen piste on alhaisempi kuin muilla yleisesti käytetyillä kylmäaineilla. Tämä tarkoittaa sitä, ettei yli 31 C:een lämpötilassa hiilidioksidia saada enää lauhdutettua nesteeksi. Kaikkien muiden kylmäaineiden kylmäprosessi perustuu siihen, että kun kylmäaineesta poistetaan siihen jäähdytettävässä kohteessa sidottu lämpöenergia, se lauhtuu kaasusta nesteeksi. Alhaisesta kriittisestä lämpötilasta johtuen hiilidioksidi on täysin erilainen kylmäaine kuin muut. Suomessa on käytössä useita ylikriittisiä järjestelmiä kauppojen kylmän tuottamiseen. Energian säästöodotukset ovat suuria. Osittain niihin päästään varsinaisen kylmäjärjestelmän ulkopuolisilla tekijöillä; energiansäästöpuhaltimilla ja -lampuilla sekä laittamalla kannet ja ovet kylmäkalusteisiin. Lämmön talteenotolla on suuri merkitys. Ylikriittisestä hiilidioksidikylmälaitoksesta se on helppoa, koska kylmäaineen lämpötila kompressorin jälkeen on korkea. Soveltuu hyvin pakastuslaitoksiin Jotta hiilidioksidi pysyisi kriittisen pisteensä alapuolella, sitä pitää lauhduttaa toisella kylmäkoneistolla. Tällaista systeemiä nimitetään kaskadijärjestelmäksi. Koska hiilidioksidilla päästään kymmenen astetta alhaisempaan höyrystymislämpötilaan kuin ammoniakilla, on erittäin suositeltavaa rakentaa nykyaikaiset pakastuslaitokset hiilidioksidille. Silloin samoista pakastuslaitteista saadaan paljon enemmän tehoa irti ja pakastettujen elintarvikkeiden laatu paranee. Yleensä kaskadilaitoksen toisen kylmäainepiirin kylmäaineena on ammoniakki, jonka täytös voi olla vain muutama kymmenen kiloa aiemmin totutun kymmenien tonnien sijaan. Tällaisessa koneistossa ammoniakkijärjestelmän höyrystin on hiilidioksidikylmälaitoksen lauhdutin. Lauhtumislämpötila on noin 10 C muissa laitoksissa totutun noin +40 C:een sijaan. Alikriittisyys voidaan saavuttaa myös muilla menetelmillä. Siitä hyvä esimerkki on Kittilässä sijaitseva Jounin kauppa. Siellä Hiilidioksidi/propaani-kaskadikoneisto. Koneistoon riittää pieni oikealla alhaalla oleva CO 2 -kompressori, koska hiilidioksidin volymetrinen kylmäntuotto on suuri. Yläosassa kaksi propaanikompressoria, joilla lauhdutetaan hiilidioksidijärjestelmää. KUVA: PeTRI hakala hiilidioksidikylmälaitoksen lauhdelämpö ajetaan maaperään kallioon porattujen lämpökaivojen avulla. Sillä paikalla pohjaveden virtaus on poikkeuksellisen suurta ja kylmää vettä kaivoissa riittää pitämään lauhdutuslämpötilan riittävän alhaisena. Ylikriittiset hiilidioksidikylmälaitokset ovat jo nimensäkin mukaisesti kaikkein kriittisimpiä. Kriittisen lämpötilan yläpuolella kylmäaine ei enää lauhdu nesteeksi. Käytännössä se on erittäin suuren tiheyden omaavaa kaasua. Perinteisessä kylmälaitoksessa lämpö poistetaan vakio- tai lähes vakiolämpötilassa. Kylmäaineen olomuotomuutoksen aikana kaasusta nesteeksi lämpötila ei juuri muutu. Ylikriittisessä hiilidioksidijärjestelmässä kaasunjäähdyttimellä kylmäaineen lämpötila koko ajan pienenee, kun siitä poistetaan lämpöenergiaa. Jotta ylikriittinen järjestelmä toimisi taloudellisesti, sen väliaineen lämpötila, johon lämpöä siirretään, tulisi olla mahdollisimman alhainen. Tällaisen järjestelmän kylmäkerroin romahtaa helposti kesähelteillä. Ylikriittisen hiilidioksidilaitoksen rakentaminen on vielä harvojen käsissä. Tällaisessa järjestelmässä suurin sallittu paine on yleensä 110 bar, kun aiemmin on totuttu noin 26 barin paineisiin. Komponentit, putkistot ja erityisesti niiden liitokset joudutaan rakentamaan aivan eri tavalla kuin aiemmin. Hiilidioksidilaitosten toiminnasta on vielä paljon opittavaa. Näyttää silti siltä, että vastaan on turha pyristellä. Hiilidioksidi on nykypäivää, ja tulevaisuudessa se tullee olemaan yhä suuremmassa roolissa. Matti Jokela 18 Kehittyvä Elintarvike 5/2010 I www.kehittyvaelintarvike.fi
Kylmäprosessin periaate Lauhdutin Poistaa lämpöenergiaa kylmäaineesta Lauhduttaa kylmäainehöyryn nesteeksi Paisuntalaite Paisuntaventtiili tai kapillaariputki Aiheuttaa painehäviön kylmä ainevirtaukseen Annostelee oikean määrän kylmäainetta höyrystimeen Höyrystin Sitoo lämpöenergiaa kylmäaineeseen Höyrystää kylmäainenesteen höyryksi Kompressori Imee höyrystimestä höyrystyneen kylmäaineen pois Puristaa kylmäainehöyryn korkeampaan paineeseen ja lämpötilaan Kierrättää kylmäainetta järjestelmässä >> neella. Kuulostaa kalliilta ja ympäristöä pilaavalta. Jos jäähdytettävä kohde ei ole erityisen kriittinen, kuten toimiston ilmastoinnin jäähdytys, vanhaa R22:ta voidaan edelleen käyttää kylmäkoneiston kylmäaineena. Suuria vahinkoja ei tapahdu, vaikka kylmäkoneisto olisikin kuukauden pari käyttämättä uudistusremontin ajan. Kaikkien kriittisten kohteiden, kuten elintarvikkeiden säilytyksen ja prosessijäähdytyksen, kanssa voidaan ajautua ikäviin ja perin kalliisiin toimenpiteisiin silloin, kun laitokseen tulee kylmäainevuodon seurauksena pitkä käyttökatko. Paras vaihtoehto on korvata kriittiset R22- laitokset uusilla, nykyaikaisilla kylmälaitteilla. Joka tapauksessa kaikki r22-kylmälaitteet ovat yli kymmenen vuotta vanhoja. Normaalikäytössä kylmälaitoksen eliniäksi arvioidaan 10 15 vuotta. Tekniikka on kehittynyt paljon viimeisen kymmenen vuoden aikana. Uusien laitteiden pienempi energiankulutus helpottaa investointipäätöksen tekoa. Kylmäaineryhmät CFC-aineet, täysin halogenoidut kloorifluorihiilivedyt Esim. R11, R12, R502. CFC-aineiden käyttö on kiellettyä niin uusissa kylmälaitteissa kuin niiden huollossakin. HCFC-aineet, osittain halogenoidut kloorifluorihiilivedyt Esim. R22. HCFC-aineiden käyttö on kiellettyä uusissa kylmälaitteissa ja huollossa kierrätettyä kylmäainetta lukuun ottamatta HFC-aineet, fluorihiilivedyt Esim. R134a, R404A, R407C, R410A ja R413A. HFC-aineita saa käyttää niin uusissa laitteissa kuin huollossakin HC-aineet, hiilivedyt Esim. propaani ja butaani. Hyviä tehokkaita kylmäaineita, mutta valitettavasti palavia. Jo yli kymmenen vuoden ajan kaikissa kotitalousjääkaapeissa ja -pakastimissa on ollut isobutaani kylmäaineena. Luonnolliset kylmäaineet Esim. ammoniakki ja hiilidioksidi. Ammoniakki on tehokas kylmäaine, mutta myrkyllinen ja (huonosti) palava. Hiilidioksidin käyttöpaineet ovat korkeat. Mennäänkö ojasta allikkoon? Jos kuitenkin päädytään vaihtamaan kylmäaine vanhaan r22-laitokseen, pitää ensin varmistua, että sen pääkomponentit; kompressorit, höyrystimet ja lauhduttimet, ovat hyvässä kunnossa ja ne soveltuvat uudelle kylmäaineelle. Päädytään sitten huoltokylmäaineeseen, joiden pääkomponentti on yleensä HFC-aine r134a tai uusissa laitteissa käytettäviin HFCkylmäaineisiin, kylmäainevuodon riski kasvaa räjähdysmäisesti. Se johtuu siitä, että uudet HFC-kylmäaineet liuottavat vanhojen komponenttien tiivisteet pois hyvinkin nopeasti. Siksi lähes kaikki putkistovarusteet on uusittava kylmäainevaihdon yhteydessä. Markkinoilla on paljon erilaisia huoltokylmäaineita: r417a, r422a, r422d, r424a, r427a, r428a, r434a, r438a ja uusia tulee koko ajan. Kylmäainevalmistajat kehuvat omiaan toisia paremmiksi. Totuus kuitenkin on, että ne kaikki ovat kaukana R22:n hyvistä ominaisuuksista. Varmaa on, että kylmäainevaihdon jälkeen koneiston jäähdytysteho on tippunut 5 25 % laitoksesta ja valitusta huoltokylmäaineesta riippuen. Energiaa kuluu selkeästi enemmän. Kylmäkoneisto ei muutenkaan enää toimi niin hyvin kuin ennen. Kaikilla huoltokylmäaineilla on suuri lämpötilaliukuma, joka huonontaa lämmönsiirtimien toimintaa ja tehoa. Uuden laitoksen hankinta on selkeä päätös, kun taas ennen kylmäaineen vaihtoon ryhtymistä tulee tehdä kartoitus sen kannattavuudesta ja yleensäkin mahdollisuudesta. Asiantunteva kylmäurakoitsija ja kompressoria koskien sen maahantuoja antavat apua päätöksen teossa. Ympäristöasiat eivät ole helppoja ja yksiselitteisiä asioita. Nyt kun R22:sta joudutaan luopumaan, pienen otsonikatovaikutuksen tilalle tulee kylmäainevuotojen ja lisääntyneen energiankulutuksen aiheuttama kasvihuoneilmiön kiihtyminen. Päätökset on tehty korkealla taholla, eikä paluuta enää ole. Varmaa on, että 1.1.2010 vietettiin R22:n hautajaisia. Lepää rauhassa. π Matti Jokela kylmätekniikan kouluttaja DI (jäähdytystekniikka) Edupoli matti.jokela@edupoli.fi www.kehittyvaelintarvike.fi I Kehittyvä Elintarvike 5/2010 19
n T e ema Kylmän energiakustannukset kuriin Kansalliset energiansäästötavoitteet ja sähkön kiristyvä hinta tekevät energiatehokkuudesta ajankohtaisen aiheen. Elintarviketeollisuudessa ja kaupan alalla energiankulutusta voidaan tuntuvasti leikata muun muassa kylmän tuotannosta. Lähtökohtana on, että tarpeeton kulutus karsitaan elintarviketurvallisuudesta tinkimättä. Elintarviketeollisuudessa kuluu vuodessa useita megawattitunteja sähköä kylmän tuottamiseen. Tuotantolaitoskohtaisesti kylmän sähkönkulutus voi vaihdella muutamasta prosentista jopa yli puoleen laitoksen kokonaissähkönkulutuksesta. Vaikka kylmäenergian tuotanto on merkittävä sähkönkuluttaja, ja siten kustannus- ja ympäristötekijä, on sen käyttö useissa tuotantolaitoksissa täysin välttämätöntä elintarviketurvallisuuden takaamiseksi. Vuonna 2006 elintarviketeollisuudessa ja kaupan alalla tehtiin ensimmäiset kokeilut kylmän tuottamisen energiatehokkuuden selvittämiseksi. Tulokset olivat kannustavia. Kylmäenergian käytössä ja kulutuksessa havaittiin energiansäästöpotentiaalia, joka olisi realisoitavissa jopa alle vuoden takaisinmaksuajalla. Hankkeen tuloksista jalostettiin kylmätekniikan energia-analyysimalli KYTE kylmää tehokkaasti. Malli tehtiin täydentämään energiakatselmuksia ja -analyysejä, jotta kylmälaitosten energiatehokkuutta pystyttäisiin tarkastelemaan yhdenmukaisesti ja riittävällä tarkkuudella. Motivan lisäksi analyysimallin kehittämiseen osallistui kylmäalan ja teollisuuden asiantuntijoita. Työtä rahoitti silloinen kauppaja teollisuusministeriö (nykyinen työ- ja elinkeinoministeriö). Teollisuuden ja kaupan tarpeisiin KYTE-analyysi on tarkoitettu teollisuuden ja kaupan alan käyttöön. Analyysi voidaan toteuttaa osana energiakatselmusta tai -analyy- sia. Se voidaan tehdä myös omana yksittäisenä tarkastelunaan. Analyysissa kylmäjärjestelmää tarkastellaan aina kokonaisuutena. Sen tavoite on löytää kokonaisuuden kannalta merkittävimmät ja kannattavimmat tehostamiskeinot. Parhaiten sitä voidaan soveltaa niissä teollisissa kylmäjärjestelmissä, joissa on useita kompressoreita ja joiden yhteinen sähköteho on vähintään 200 kw tai vuosittainen sähköenergiankulutus vähintään 500 MWh. Kaupan alalla menetelmä soveltuu parhaiten niihin päivittäistavarakauppojen kylmäjärjestelmiin, joiden kompressoreiden yhteinen sähköteho on vähintään 30 kw tai sähköenergiankulutus vähintään 150 MWh vuodessa. Toimista kokonaisuuden hallintaan Asiantuntijan tekemä selvitys auttaa hahmottamaan kylmäjärjestelmän energiankulutuksen nykytilanteen ja listaa konkreettiset tehostamismahdollisuudet. Kylmämuseossa pääsee sisälle kylmähistorian saloihin Ylöjärvellä Tampereen lähellä sijaitsee mielenkiintoinen vierailukohde: Suomen Jäähdytystekniikan Museo. Sinne on taltioitu satoja kylmäteknisiä esineitä aina 1900-luvun alusta lähtien. Museossa on esillä lukuisia suuria teollisia kompressoreita. On mm. 18 tonnia painava yksisylinterinen von Linden suunnittelema ammoniakkikoneisto. Koneellinen kylmätekniikka sai alkunsa Suomessa 1891, kun Sinebrychoffille asennettiin kylmäkoneisto. Sen avulla pystyttiin valmistamaan olutta läpi vuoden, eikä oluen paneminen ollut enää luonnon jäästä kiinni. Museolla on Porin panimon vanhat koneistot, joista toisella tehtiin keinojäätä. Kun kauppaan tai kioskiin toimitettiin juomia, samassa suhteessa annettiin jäätä, jotta juomat voitiin myydä kylmänä. Suomalaisen koneellisen jäähdytyksen historia on paljolti maidon jäähdytystä. Laitteet perustuivat jääpakkisysteemiin. Vesialtaassa olevan höyrystinputkiston pinnalle kerättiin jäätä pienitehoisilla kylmäkoneistoilla. Näin hetkellisesti saatiin suuri jäähdytysteho, kun maitotonkkia jäähdytettiin. Museolla on lukuisia vanhoja maidonjäähdyttimiä esillä. Kylmämuseon erikoisuus on 1900-luvun alussa keksitty pallojäähdytyskompressori. Suljetun valurautapallon sisällä on kaksisylinterinen mäntäkompressori. Männän varsien päässä on punnukset ja kun palloa pyöritettiin sähkömoottorilla, punnukset saivat mäntien liikkeen aikaiseksi. Museon yläkerrassa on laaja kokoelma jääkaappeja ja myymäläkalusteita. Jokainen vieras varmaan löytää sen lapsuuden kotinsa jääkaapin sieltä. Mukana on myös ensimmäisiä jääkaappeja, ns. jääsuolakaappeja, joissa jäähdytys hoidettiin luonnonjäällä. Museossa pääsee hyvin sisälle historiaan laitteiden ja niistä kertovien tarinoiden kautta. Kaikille vieraille pidetään kylmäalan asiantuntijoiden vetämä opastettu museokierros. Museo on auki ryhmille keväästä syksyyn ja vakiaukioloja on kerran joka kesäkuukausi. Matti Jokela lisätietoja: www.kylmamuseo.fi Suomen Jäähdytystekniikan Museon näyttelyhallit sijaitsevat Ylöjärvellä lähellä Tamperetta. KUVA: matti JOKelA Pallojäähdytyskompressori vuodelta 1931. Kylmäaineena ajan hengen mukaisesti rikkidioksidi. Kompressori on esillä Suomen Jäähdytystekniikan Museossa. KUVA: matti JOKelA 1930-luvulla suurin osa koneellisista jääkaapeista toimi absorptioperiaatteella, koska kompressorien valmistaminen oli kallista. KUVA: matti JOKelA