Kylmälaitoksia uusitaan kiihtyvällä tahdilla

Automaatio on elintarviketeollisuuden ja kaupanalan kiinteistötekniikan isoin muutos lähitulevaisuudessa, arvioi Huurre Finland Oy:n maajohtaja Kari Reunanen.

Älykäs automaatio yhdistää ja ohjaa jäähdytystä ja lämmitystä energiatehokkaammin kuin perinteiset, osaoptimoidut ja erilliset automaatiojärjestelmät ja yhdistää ne muuhun kiinteistötekniikkaan. Koko kiinteistön tekniset osakokonaisuudet on tällöin koottu yhteen järjestelmään.

− Jäähdytys ja lämmöntuotto eivät ole enää erillisiä järjestelmiä, vaan niitä tuotetaan yhdestä ja samasta energiakeskuksesta. Järjestelmä on täysin päästötön ja hiilineutraali, koska kylmäaineena käytetään hiilidioksidia, Reunanen kertoo.

Kiinteistö voi olla energiaomavarainen, jolloin sitä ei ole liitetty esimerkiksi kaukolämpöverkkoon. Toisaalta kauppa ja teollisuuslaitos voivat olla mukana kaukolämpöverkossa, mutta kiinteistön hiilidioksidipohjainen jäähdytys- ja lämmitysjärjestelmä voi luovuttaa hukkalämpönsä kaukolämpöverkkoon ja vähentää kaukolämpölaitosten fossiilisten polttoaineiden käyttöä. Molempia järjestelmiä on jo toteutettu Suomessa.

Etenkin isoissa elintarviketehtaissa on vanhastaan paljon ammoniakkikylmäjärjestelmiä, joiden uusiminen on iso urakka. Ammoniakki ei ole ilmastolle haitallinen kylmäaine, mutta se on pieninäkin pitoisuuksina myrkyllinen. Siksi ammoniakkilaitoksia ei ole suositeltavaa rakentaa asutuskeskuksiin, ja ne vaativat sijoitusluvan.

Hiilidioksidipohjainen kylmäjärjestelmä sopii varsinkin pienemmille elintarviketehtaille ja ruokakaupoille. Esimerkiksi Kokkikartano teki ensimmäisen hiilidioksidilaitosinvestoinnin kolmisen vuotta sitten, ja Wurstilla on parhaillaan menossa toinen asennusvaihe.

− Elintarviketehtaissa jäähdytystä tarvitaan sekä osana tuotantoprosessia että varastotilojen sopivien olosuhteiden ylläpitämiseen. Lämpöä taas tarvitaan sekä kiinteistön että esimerkiksi pesuvesien lämmitykseen, Reunanen tarkentaa.

Yritysasiakkaat alkavat pikkuhiljaa luopua kunnallisesta kaukolämmöstä, jota tuotetaan usein fossiilisilla polttoaineilla ja mielletään kalliiksi. Kaukolämpöverkkoja ei kuitenkaan haluta riuduttaa. Kari Reunanen kertoo, että yhteistyötä kaukolämmöntuottajien kanssa on viritelty. Tavoitteena on, että ne ostaisivat yrityksiltä ylijäävää, täysin hiilineutraalisti tuotettua lauhdelämpöä.

− Hankkeita on vireillä eri puolilla Suomea lähinnä pääkaupunkiseudun ulkopuolella. Pienet kaukolämpöyhtiöt tuntuvat olevan tällä hetkellä halukkaampia kokeilemaan erilaisia yhteistyömalleja, Reunanen sanoo.

Energiatehokas ja hiilineutraali jäähdytysjärjestelmä

Jäähdytys ja lämmitys ovat elintarviketeollisuuden ja -kaupan kiinteistöjen suurimpia energiankulutuksen ja käyttökustannusten lähteitä ja aiheuttavat suurimman osan hiilidioksidipäästöistä. Siksi energiatehokkaat ja hiilineutraalit kylmäratkaisut ovat tärkeitä.

Jäähdytysjärjestelmien kylmäaineet ja niiden vuodot ovat merkittäviä hiilidioksidipäästöjen lähteitä, joita on alettu suitsia EU:n ns. F-kaasudirektiivillä. Asetuksen ensimmäinen säädös tuli voimaan tämän vuoden alusta. Käytännössä ilmastolle haitallisista, fluoria, hiiltä ja vetyä sisältävistä HFC-kylmäaineista siirrytään luonnonmukaisiin kylmäaineisiin, kuten hiilidioksidiin.

− Jos yksi kilo teollisuudessa ja vähittäiskaupassa suosittua R404A -kylmäainetta pääsee vuotamaan kylmäjärjestelmästä ilmaan, se muuttuu ilmakehässä melkein 4 000 kiloksi hiilidioksidia. Esimerkiksi tämän kylmäaineen käyttäminen uusissa laitoksissa on nyt kiellettyä, Reunanen tarkentaa.

Uudenaikaisissa kylmäjärjestelmissä käytetään kylmäaineena yleensä hiilidioksidia. Hiilidioksidi ei lisää ilmastopäästöjä, vaikka sitä pääsisi vuotamaan ympäristöön. Nykyisiä R404A-laitoksia uusitaan hiilidioksidilaitoksiksi kiihtyvällä tahdilla; suurin osa esimerkiksi vähittäiskauppojen kylmäjärjestelmistä on edelleen 404-järjestelmiä.

Hiilidioksidilaitoksella on muitakin energiatehokkuutta ja päästöjä vähentäviä etuja. Se tuottaa huomattavasti enemmän lämpöä kuin vanhat HFC-kylmäjärjestelmät. Hiilidioksidijärjestelmää voidaan hyödyntää esimerkiksi teollisuuskiinteistön lämmityksessä tai käyttö- ja pesuvesien lämmityksessä ja säästää samalla kaukolämmön tai muun fossiilisesti tuotetun lämmönlähteen käyttöä.

Huolellinen vuosihuolto säästää korjauskuluja

Huolellisesti tehdyt vuosihuollot pitävät liiketoimintakriittiset järjestelmät toiminnassa ilman katkoksia ja säästävät korjauskustannuksissa. Säännöllisesti huolletussa laitoksessa tapahtuu harvoin vakavia ja kalliita konerikkoja. Myös laitteiston käyttöikää voidaan pidentää merkittävästi.

− Lisäksi etävalvonta ja -ohjaus ovat tätä päivää. Modernilla, tekoälyä hyödyntävällä digitaalisella automaatiojärjestelmällä pystytään havaitsemaan ja korjaamaan arviolta 80 prosenttia järjestelmän häiriötilanteista etänä, eikä huoltoasentajan välttämättä tarvitse mennä käymään kohteessa. Asiakkaalle moderni automaatiojärjestelmä takaa häiriöttömän toiminnan, säästää huoltokustannuksissa ja optimoi energian kulutusta koko ajan, Reunanen summaa.

Hän ei usko, että koronakriisi nopeuttaa jäähdytysjärjestelmien uusimista, koska poikkeustilanteessa kaikki keskittyvät ensisijaisesti lyhyen tähtäimen toimintaan ja tavoitteisiin.

− Tällä varjolla voidaan jopa lykätä joitakin hyödyllisiäkin investointeja. Toisaalta automaatio ja etävalvonta ovat koronaeristäytyneessä yhteiskunnassa erinomaisen tärkeitä teknologioita, joiden rooli korostuu entisestään. Elintarviketeollisuus ja vähittäiskauppa käyvät nyt kovilla kierroksilla, Kari Reunanen kuvaa tilannetta.

Minimanin Rovaniemen hypermarketiin lähes omavarainen energiajärjestelmä

Vähittäiskauppaketju Minimanille nousee Rovaniemelle lähes energiaomavarainen hypermarket, jonka avajaisia on tarkoitus viettää elo-syyskuun vaihteessa. Tällä hetkellä Minimanilla on marketit Seinäjoella, Vaasassa, Jyväskylässä, Kokkolassa ja Lempäälässä.

Rovaniemen hypermarketiin tulee energiantuottojärjestelmä, jossa kaupan jäähdytysjärjestelmä on integroitu yhteen maalämmön, ilmanvaihdon ja kiinteistöautomaation kanssa. Jäähdytykseen ja lämmitykseen tarvittava energia tuotetaan lähes kokonaan ympäristöystävällisellä hiilidioksiditeknologialla ja kylmäkalusteiden jäähdytyksen tuottamalla lauhdelämmön talteenotolla.

Järjestelmä tuottaa valtaosan sekä jäähdytykseen että lämmittämiseen tarvittavasta energiasta. Jäähdytysyksikön tuottama lämpö käytetään hyväksi lämmityskautena, ja kesällä lauhdelämpöä varastoidaan maalämmön porakaivoihin, joita on yhteensä 7,5 kilometriä.

Hiilidioksidijärjestelmä hyödyntää maalämpökaivoja talvikaudella myös lämpöenergian lähteenä, eli se toimii jäähdytyksen lisäksi lämpöpumppuna. Koviin pakkasiin on varauduttu myös kahdella, erillisellä lämpöpumpulla. Järjestelmä vastaa koko kiinteistön lämmityksestä, sillä hypermarketia ei kytketä kaukolämpöverkkoon.

Minimanin kiinteistöpäällikkö Pekka Haapanen kertoo, että Rovaniemen hypermarketin energia- ja jäähdytysjärjestelmän takaisinmaksuajaksi on laskettu neljä ja puoli vuotta. Kaupan energialaskun odotetaan kutistuvan sen ansiosta kolmasosaan tavanomaisesta. Lisäksi hypermarketin katolle ja seiniin asennetaan aurinkopaneeleita.

− Niiden käyttöikä on noin 30 vuotta, ja investoinnin takaisinmaksuaika kymmenisen vuotta, Haapanen sanoo.