Maalaamo säästää energiaa ja samalla tuotannon laatu paranee

”Energiatehokkuus on ensisijainen polttoaine, kun tavoitteena on energiankäytön ja kasvihuonepäästöjen vähentäminen”, sanoo MSK Plastin tuotantopäällikkö Teemu Ritala. Perheyhtiö MSK Plast Kauhavan Ylihärmässä valmistaa Volvon, Valtran ja monen muun tunnetun valmistajan muoviosia.

Kuluttajien ympäristötietoisuus heijastuu isojen brändien toiminnassa siten, että ne edellyttävät alihankkijoidensa toimivan ympäristölle kestävällä tavalla. Tämä on jopa kilpailutekijä, sillä tarjouskilpailuissa ympäristöasioiden hyvä hoitaminen voi ratkaista kaupat kotiinpäin.
Näin on käynyt myös MSK Plastilla. Jyrkästi kasvaneen tilauskannan vuoksi maalaamoa päädyttiin viime syksynä laajentamaan uudella maalauslinjalla. Samalla lähdettiin tarkastelemaan, miten energiankäyttöä voisi järkevöittää hukkalämpöjä hyödyntämällä.

Esiselvitys osoitti uusiokäyttökohteet

Maalaamossa energiaa kuluu runsaasti, sillä ilmassa leijailevasta maalauspölystä on päästävä eroon. Se hoituu tehokkaalla ilmanvaihdolla. Ulkoilmaa on jatkuvasti imettävä sisälle suuria määriä, ja se on lämmitettävä tai jäähdytettävä 20-asteiseksi, jotta kosteustasapaino maalaamossa pysyy optimaalisena.

Yleensä kun energiaa käytetään paljon, syntyy samalla myös runsaasti hukkalämpöä. MSK Plast teetti hukkalämpöjen uusiokäytöstä esiselvityksen, jossa ilmeni, että maalaamosta löytyy kannattavasti hyödynnettäviä hukkalämpöjä runsaasti.

Pesuri, vedenkuivaus, pohjamaalaus, pintamaalaus, maalauskammio sekä uuni hohkaavat 23–41-asteisia ylijäämälämpöjä, jotka voidaan hyödyntää lämpöpumpulla 65-asteiseksi jalostettuna uudelleen. Kaikista edullisinta on hyödyntää hukkalämmöt prosessissa. Toissijaisesti ylijäämälämpö kannattaa hyödyntää oman kiinteistön lämmitystarpeissa.

Esiselvityksessä uusiokäyttökohteiksi valikoituivat maalauslinjojen pesuvesien ja prosessiveden lämmitys sekä rakennuksen tuloilman ja kiinteistön käyttöveden lämmitys. Laskelmat osoittivat energiaa säästyvän 410 omakotitalon lämmityksen verran ja CO2-päästöihin pudotusta tulee 833 tonnia vuodessa. Se vastaa ison taajaman energiankulutusta.

Kosteus hallintaan kaikkina vuodenaikoina

Hukkalämpöjen uusiokäytön esiselvityksessä tuotantolaitosta ympäristöineen havainnoidaan kokonaisuutena. Mistä kaikkialta hukkalämpöjä tulee? Mitkä niistä ovat hyödynnettävissä uusiokäytössä? Entä missä on tarvetta lämmitykselle, missä taas jäähdytykselle? Lisäksi katsotaan, onko tuotannossa tai tuotantotiloissa haasteita, jotka kaipaavat ratkaisua.

MSK Plastin maalaamoa oli sateisina vuodenaikoina vaivannut ajoittain liian korkealle nouseva ilmankosteus. Siitä aiheutui läpimenoaikoihin hidastusta ja tuotantoon hävikkiä, eli kuormaa ympäristölle ja rahanmenoa tehtaalle.

Ratkaisuksi löytyi lämpöpumpputekniikkaa hyödyntävä kosteudenpoistojärjestelmä. Osana hukkalämmön uusiokäyttöjärjestelmää se on osoittautunut todelliseksi aarteeksi. ”Sillä on suuri merkitys läpimenoaikoihin. Kun tuote saadaan kerralla valmiiksi, saadaan useampi osa maailmalle”, toteaa MSK Plastin laatuinsinööri Suvi Paavola.

Tekniikka vaihdettiin konttiin lennosta

Hukkalämmön uusiokäyttöjärjestelmä on yksi automatisoitu järjestelmä, joka sisältää maalaamon ilmankäsittelyn ja hukkalämmön käytön koko kiinteistön lämmityksessä. Järjestelmän sydän on Calefan Cale C650W -lämpöpumppu, jonka lämpöhyötysuhde eli COP on 4,3.

Alun perin lämpöpumppu piti asentaa MSK Plastin olemassa oleviin tiloihin, mutta suunnitelmien edetessä havaittiin, etteivät sille varatut tilat olleet sopivat. Niinpä suunnitelmaa muutettiin lennosta ja järjestelmä toimitettiin pihalle sijoitettavassa moduulissa, josta lähtevät putkivedot tehtaaseen. Tämä on ollut hyvä ratkaisu, koska nyt tekniikka on keskitettynä yhteen paikkaan ja tehtaan pinta-alaa säästyy muuhun.

Kosteudenpoistojärjestelmän toiminnallisuus perustuu siihen, että maalauskammioon puhallettava ilma jäähdytetään niin kylmäksi, että vesi saadaan poistettua. Tämän jälkeen ilma jälkilämmitetään jäähdytyksen lauhdelämmöllä sopivan lämpöiseksi.

Hukkalämmön uusiokäyttöjärjestelmä on toiminut alusta lähtien kuten on pitänytkin. Optimointia tehdään järjestelmätoimittajan puolesta vuoden verran sen käyttöönotosta lähtien, jotta kaikissa eri olosuhteissa saadaan paras mahdollinen energiansäästö.

Puhutaan myös rahasta

Jos runsas energiankäyttö tarkoittaa suurta hukkalämpöjen määrää, asiaa voidaan tarkastella myös siitä näkökulmasta, että siellä missä on runsaasti hukkalämpöä, on myös tarjolla tuottoa. Hukkalämmön uusiokäyttöjärjestelmän tuotto on tyypillisesti 20–100 prosenttia ja takaisinmaksuaika 1–5 vuotta. Se on varsin hyvä, sillä tyypillisesti tuotannollisen investoinnin sijoituksen tuotto vaihtelee 10–12 prosentin välillä.

Myös MSK Plastilla esiselvitys osoitti hankkeen kannattavaksi. Tarkoista säästösummista ja takaisinmaksuajoista yhtiö kuitenkin vaikenee liikesalaisuuteen vedoten. ”Muotoillaan siten, että tähän kannatti ehdottomasti lähteä mukaan”, Teemu Ritala sanoo.

Laskelmissa ei ole ollut mukana maalaamon kosteudenpoistojärjestelmän tuomaa tuottoa. Sen tuomia säästöjä laatuinsinööri Suvi Paavola luonnehtii pienentyneen hävikin ja nopeamman läpimenoajan kautta merkittäviksi.

MSK Plast hankki esiselvityksen mukaisen hukkalämmön uusiokäyttöjärjestelmä kokonaistoimituksena. Kokonaisjärjestelmätoimitus on teollisuudessa riskien hallinnan kannalta järkevää, kun mahdollisissa ongelmatilanteissa on vain yksi taho, joka vastaa kaikesta. Järjestelmä on ollut käytössä tammikuusta 2019 lähtien, ja se on täyttänyt luvatut tuotto-odotukset. Sekä esiselvityksen että kokonaisjärjestelmän MSK Plastille on toimittanut teollisuuden ja energiayhtiöiden hukkalämmön uusiokäyttöjärjestelmiin erikoistunut Calefa Oy.

Pari vuotta ympäristötoimia

MSK Plast liittyi vuonna 2017 energiatehokkuussopimukseen. Sen myötä talossa on toden teolla herätty ympäristöystävällisyyteen. Energiatehokkuusasioita on käyty läpi kokonaisvaltaisesti ja selvitelty erilaisia energiaa säästäviä toimenpiteitä ja investointeja. Toteutettuja ympäristötekoja on useita kymmeniä, tämän lehden ilmestyessä luku voi olla jopa kolminumeroinen. ”Tiivistä touhua on ollut. Ei tämä työ varmaan ikinä tule valmiiksi”, Satu Paavola toteaa.

Ja säästöä syntyy. Maalaamon sähkön kulutus on pudonnut kolmessa vuodessa 32 prosenttia ja lämmön kulutus 39 prosenttia. Merkittävimmäksi yksittäiseksi energiateoksi on noussut hukkalämmön uusiokäyttöjärjestelmä, joka on tuonut energiatehokkuudesta maalaamolle suurimmat tulokset.