Suomi on sitoutunut olemaan hiilineutraali vuonna 2035. Luonnonvarojen kestävä käyttö ja ilmastonmuutoksen hillintä edellyttävät hyvinvoinnin saavuttamista hiilijalanjälkeä pienentämällä. Muutos vaatii tehokasta ja hiilineutraalia kiertotaloutta eli uusiutuvien raaka-aineiden käyttöönottoa, prosessien optimointia, energiavirtojen hyötykäyttöä ja logistiikkakustannusten minimointia. Yhteiskunta tukee yritysten energiansäästöön ja energiatehokkuuteen liittyviä investointeja sekä uusien teknologioiden käyttöönottoa.
Hiilijalanjäljen pienentäminen ja uusiutuvan energian käyttö ovat keskeisiä tekijöitä ilmastostrategian toteuttamisessa. Alalle tarvitaan jatkuvasti uusia tekniikan alan osaajia. Ammattikorkeakouluista valmistuu tulevaisuuden asiantuntijoita toteuttamaan energiatehokkuuden tavoitteita. HAMKin Valkeakosken kampuksella voi opiskella sähkö- ja automaatiotekniikan insinööriksi, ja koulutusvastuu sekä tutkimusyksiköt tarjoavat palveluita yritysten energiatehokkuuden parantamiseksi.
Tuloksia mittaamisella ja säädöllä
Motivan mukaan teollisuuden energiakatselmuksissa havaitut säästömahdollisuudet ovat lämmön osalta jopa lähes kolmekymmentä prosenttia ja sähkön osalta parhaimmillaan kymmenen. Julkisissa kiinteistöissä lämpöä voitaisiin säästää enimmillään yli viisitoista prosenttia ja sähköäkin noin kolme. Mittaamisella ja säädöllä on merkittävä vaikutus prosessien ja kiinteistöjen energiatehokkuuteen.
Yksi HAMKin Valkeakosken kampuksen opetuksen ja tutkimuksen painopistealueista on energiatehokkuus. Opiskelijat ovat mukana tutkimusyksiköiden toiminnassa, ja yrityksille tarjotaan esimerkiksi energiamittauksia sähkön käytöstä sekä erilaisia päästömittauksia, kuten palokaasumittauksia kiinteistä ja nestemäisistä polttoaineista. Lisäksi voidaan toteuttaa mittauksia huonetilojen ilmanvaihdosta ja ilman koostumuksesta tai todeta erilaisilla lämpökuvauslaitteilla rakennusten vuotokohtia ja energiahukkia.
Vähähiilisyyttä voidaan edistää rakennetussa ympäristössä tekoälyn avulla. HAMK on mukana piloteissa, joissa tekoälysovelluksen avulla yhdistetään kiinteistön energiankulutuksen minimoiminen ja riittävän sisäilman laadun varmistaminen.
Opiskelijasta energiatehokkuuden ammattilaiseksi
Opiskelijan energiatehokkuusosaaminen kehittyy opintojen aikana perusteista soveltavalle tasolle. Ilmiöpohjaiset moduulit rakentavat opiskelijan osaamista kohti asiantuntijuutta. Ensimmäisenä vuonna opiskellaan sähkö- ja automaatiotekniikasta esimerkiksi mittaustekniikan perusteet ja järjestelmät. Osaaminen syventyy opintojen edetessä muun muassa hybridijärjestelmien ja energiatehokkuuden moduulissa sekä myöhemmin prosessi- ja tuotantoautomaation ymmärtämisessä ja optimoinnissa.
Energiatehokkuuteen liittyviä opinnäytetöitä on Valkeakosken kampuksella viime aikoina tehty mm. seuraavista aiheista:
- aurinkosähkö maalämmön apuna
- maalämpöpumpun yhdistäminen automaatiojärjestelmään
- koneoppimiseen perustuva lämmitysenergian kulutuksen ennustaminen
- hybridilämmitysjärjestelmän automaation suunnittelu
- kiinteistöautomaation suunnittelun haasteet ja kunnossapidon tulevaisuus
- lämmitysjärjestelmän datankeruu ja analysointi
- omakotitalon energiatehokkuus ja lyhytaikainen omavaraisuus
- adaptiivisen valaistuksen suunnittelu ja ohjaus
- hybridilämmitysjärjestelmän hakekattilan optimoiva automaattiohjaus.
Kohti vähähiilisyyttä yritysten ja oppilaitosten yhteistyöllä
Ammattikorkeakoulun tutkimus- ja kehityspalveluissa painottuvat monialaisuus ja projektimuotoisuus. Kevein oppilaitoksen ja yritysten välisen yhteistyön malli ovat opintojen aikatauluun sidotut, maksuttomat opiskelijaprojektit, joissa opiskelijan oppiminen on keskiössä. Etsimme jatkuvasti uusia yrityskumppaneita opiskelijaprojekteihin. Opinnäytetyötoimeksiannossa opiskelija tekee yritykselle tilaustyön. Tilaaja on usein opiskelijan työnantaja. Hankeyhteistyö perustuu yleensä yrityspilotteihin, joissa pyritään kehittämään yrityksen toimintaa ja etsimään uusia liiketoimintamalleja. Oppilaitos tarjoaa myös maksullista, markkinahintaista palvelutoimintaa, kuten erilaisia mittauksia.
HAMKin sähkö- ja automaatiotekniikan koulutusohjelma tekee yhteistyötä paikallisen Hiilineutraali Etelä-Pirkanmaa 2030 -hankkeen kanssa. Tavoitteena on edistää seudun asukkaiden, yritysten, järjestöjen ja maataloustoimijoiden osallisuutta ilmastotyöhön ja järjestää muun muassa tietoiskuja energiansäästöstä, logistiikasta, uusituvasta energiasta, kiertotaloudesta ja päästölaskennasta.
Valkeakosken kampuksella on tiivis yhteys oppilaitoksesta valmistuneiden energia-alan asiantuntijoiden kanssa. Alumnit tuovat opiskelijoille ja henkilökunnalle säännöllisesti terveisiä alan haasteista ja yritysten uusimmista teknologioista.
Teksti: Sähkö- ja automaatiotekniikan lehtori Susan Heikkilä ja teknologiaosaamisen yksikön viestinnän lehtori ja tiiminvetäjä Sanna Tapiola.
