Teollisuuden energiatehokkuus nähdään usein joko kustannuskysymyksenä tai ympäristötekona. Molemmat näkökulmat pitävät paikkansa, mutta kumpikaan ei kerro koko totuutta. Energia ei ole tuotannossa vain kulu, vaan osa sitä, miten tuotanto toimii.
Jos sama tuote voidaan valmistaa pienemmällä energiankulutuksella, pienemmällä hävikillä, tehokkaammalla koneella tai paremmalla tuotannon ohjauksella, yritys saa saman lopputuloksen pienemmillä kustannuksilla. Energiatehokkuus ei siis ole vain ympäristöteko, vaan tapa tehdä tuotannosta parempaa. Energia maksaa, mutta hukka maksaa vielä enemmän.
Suurin säästö löytyy sieltä, missä energiaa oikeasti kuluu
Säästöjä etsitään helposti näkyvistä asioista, kuten valaistuksesta tai lämmityksestä. Ne ovat tärkeitä, mutta harvoin tuotannon suurin kysymys.
Suuremmat mahdollisuudet liittyvät usein koneiden käyttöaikoihin, moottoreihin, paineilmaan, jäähdytykseen ja itse tuotantoprosessiin. Sähkömoottorit ovat tyypillisesti teollisuuden suurin yksittäinen sähkön kuluttaja, ja paineilma on kallis käyttöhyödyke, jonka vuodot jäävät helposti huomaamatta. Myös seisokit, materiaalihävikki ja hyödyntämättä jäävä lämpö kuuluvat samaan kokonaisuuteen. Ensin pitää tietää, missä energiaa kuluu, vasta sitten voidaan tietää, missä sitä kannattaa säästää.
Mittaamatta ei voi kehittää energiatehokkuutta tuotannossa
Sensorit, mittarit ja tuotannon järjestelmät kertovat paljon. Energiamittaus kertoo, paljonko kuluu. Käyttöaste kertoo, milloin kone tekee työtä. Lämpötilat, paine ja poikkeamat kertovat, miten prosessi todella käyttäytyy.
Pelkkä datan kerääminen ei kuitenkaan säästä energiaa. Kehitys etenee vasta, kun ympyrä sulkeutuu: mitataan, ymmärretään, tunnistetaan hukka, muutetaan toimintaa ja mitataan uudelleen.
Samalla paljastuu usein muutakin. Jos kone käy tyhjäkäynnillä, kuluttaa energiaa seisokin aikana, käynnistyy turhaan tai toimii tehottomalla asetuksella, ongelma ei ole vain energiankulutus. Samalla menetetään tuotantoaikaa, kapasiteettia, rahaa ja koneiden käyttöikää. Energiatehokkuuden kehittäminen on siksi usein myös tuottavuuden kehittämistä.
Pienistä muutoksista syntyy suuri vaikutus
Energiatehokkuus ei aina vaadi suurta investointia. Usein vaikutus syntyy arkisista muutoksista, kuten:
- koneiden käyttöaikojen optimointi ja automaattinen sammutus
- moottoreiden säätö käyttötarpeen mukaan
- paineilmajärjestelmän vuotojen vähentäminen
- lämmön talteenotto
- tuotannon ajoituksen muuttaminen
- energiankulutuksen konekohtainen seuranta.
Yksittäinen muutos voi tuntua pieneltä, mutta kun se toistuu joka tunti, joka päivä ja ympäri vuoden, vaikutus kasvaa merkittäväksi. Jatkuvassa tuotannossa pienikin hukka on pysyvä kustannus, ja pienikin parannus pysyvä hyöty.
Energiatehokkuus alkaa tuotekehityksestä ja on kilpailuetu myös asiakkaalle
Energiaa ei kannata ajatella vasta valmiin tuotantolinjan kohdalla. Jo tuotteen tai koneen suunnittelussa voidaan kysyä, kuinka paljon energiaa laite tarvitsee ja voidaanko kulutusta vähentää. Voidaanko lämpöä hyödyntää uudelleen, konetta säätää käyttötarpeen mukaan tai kulutusta seurata reaaliaikaisesti?
Näin energiatehokkuudesta tulee tuotekehityksen ominaisuus, ei vain tuotannon säästötoimenpide. Suunnitteluvaiheen ratkaisut määrittävät pitkälti sen, mitä tuote kuluttaa koko elinkaarensa ajan.
Jos yritys valmistaa koneen, joka kuluttaa kilpailijoita vähemmän energiaa, hyöty ei jää valmistajalle. Asiakas säästää koko tuotteen käyttöiän ajan, sillä esimerkiksi sähkömoottorin hankintahinta on vain murto-osa sen elinkaaren kustannuksista, valtaosa kertyy käytön aikaisesta energiasta. Silloin energiatehokkuus muuttuu kustannussäästöistä tuotteen ominaisuudeksi ja lopulta myyntivaltiksi.
Teknologia ei yksin ratkaise – mistä aloittaa?
Uusi sensori, automaatiojärjestelmä tai älykäs ohjaus ei automaattisesti tee tuotannosta energiatehokasta. Ensin pitää tietää, mitä halutaan parantaa ja miksi. Jos omaa prosessia ei ymmärretä, lisää teknologiaa voi tarkoittaa vain lisää järjestelmiä ja dataa.
Liikkeelle pääsee viidellä kysymyksellä:
- Missä energiaa kuluu eniten?
- Milloin energiaa kuluu ilman, että tuotantoa syntyy?
- Mitä energiankulutuksesta tällä hetkellä mitataan?
- Voisiko tuotantoprosessia muuttaa ennen uuden teknologian hankkimista?
- Miten muutoksen vaikutus voidaan mitata?
Energiatehokkuus on tuotannon ja arvon kysymys
Energiatehokkuudessa ei ole kyse vain siitä, kuinka vähän energiaa käytetään, vaan siitä, kuinka paljon tuotantoa ja arvoa saadaan samalla energiamäärällä. Silloin se liittyy suoraan kustannuksiin, tuottavuuteen, teknologiaan, tuotekehitykseen ja kilpailukykyyn.
Energiatehokkuutta ei tarvitse ratkaista yhdellä suurella investoinnilla. Kehitys voi alkaa yhdestä mitatusta ongelmasta, yhdestä tuotantoprosessin kohdasta tai yhdestä kokeilusta. Olennaista on löytää oikea kehityskohde ja siihen sopiva osaaminen.
InnoFinland on ympäristö, jossa yrityksen rajattu, esimerkiksi energiatehokkuushaaste kohtaa monialaisen tekniikan osaamisen. Mittaus, koneet, automaatio ja tuotekehitys tuodaan saman pöydän ääreen, ja työ etenee lyhyinä sprintteinä kohti demoa ja päätöstä jatkosta. Näin pieni kokeilu tuo näyttöä ennen suurempia investointeja. Kilpailuetu ei synny vähemmästä energiasta, vaan siitä, että samalla energialla saadaan enemmän aikaan.
