Biokaasulaitokset ja niiden tuotanto Saksassa

Vuonna 1992 Saksassa oli 139 biokaasulaitosta. Nyt laitoksia on 4500 kappaletta ja vuoden 2010 ennuste on 5300 laitosta. Asennettua sähkötehoa on nyt 1,6 GW ja vuonna 2010 tullaan ennusteiden mukaan pääsemään 1,95 GW:iin. Alueellisesti laitosten koko vaihtelee. Bayern-Bavarian alueella laitoksia on 1500 ja niihin asennettu sähköteho on 344 MW, Alasaksin alueella puolestaan laitoksia on 170 ja asennettua sähkötehoa 365 MW. Koko Saksan alueelle laskettu keskimääräinen sähköteho yhdellä laitoksella on noin 200 kW. Saksan biokaasulaitokset tuottavat energian tällä hetkellä noin 3,8 miljoonalle taloudelle, vuonna 2010 luku tulee nousemaan 4,5 miljoonaan. Vuoteen 2020 mennessä Saksan energiankulutuksen arvioidaan hieman laskevan nykyisestä tasosta. Vuonna 2007 uusiutuvilla energiamuodoilla tuotettiin 14 % energiasta. Vuonna 2020 luvun arvioidaan olevan jopa 47 %. Biokaasun tuotanto työllistää Saksassa 11 000 ihmistä suoraan ja vuonna 2010 tullaan pääsemään 12 000 työpaikkaan. Uusiutuvan energian tuotanto nähdään Saksassa maaseudun mahdollisuutena ja toimet sen vahvistamiseksi ovat käytössä. Yksi näistä on toimiva uusiutuvilla energiamuodoilla tuotetun sähkön syöttötariffi, joka useimmissa maissa on jo käytössä. Se puuttuu vielä mm. Puolasta, Belgian Valloniasta, Romaniasta ja Suomesta

Rakennuksen lämmön ja sähkön yhteistuotanto

Tämä insinöörityö tehtiin kirjallisuustutkimuksena Metropolia Ammattikorkeakoululle. Työssä päätavoitteena oli selvittää, kuinka uusiutuvaa energiaa voisi käyttää rakennusten lämmittämiseen ja sähköistämiseen. Uusiutuvien energioiden käyttö ei ole vielä niin yleistä, mutta tulevaisuudessa uusiutuvien energioiden markkinat kasvavat massiivisesti. Tutkimuksessa käytiin läpi pieniä lämmön ja sähkön yhteistuotantolaitoksia sekä erilaisia uusiutuvia energialähteitä, joita voidaan käyttää rakennuksen lämmön ja sähkön yhteistuotantoa varten. Tutkimuksessa havainnollistettiin nykypäiväisten aurinko- ja tuulienergiajärjestelmien toiminnallisuus, sekä miten maalämpöä ja ilmalämpöä voidaan hyödyntää rakennuksissa. Työssä on havainnollistettu erilaisten uusiutuvien energialähdejärjestelmien yhteensopivuudet sekä käyttömahdollisuudet. Suomen sääolosuhteet on myös otettu huomioon uusiutuvien energiajärjestelmien kannalta. Työ osoitti, että rakennusten toissijaisena lämmitys- ja sähköistysjärjestelmänä, uusiutuva energia on hyvä vaihtoehto. Erilaisten uusiutuvien energiajärjestelmien avulla voidaan helposti alentaa rakennusten lämmitys ja sähköistyskustannuksia. Tulevaisuudessa, kun teknologia on kehittyneempää, uusituvat energialähteet voivat kattaa koko rakennuksen energiatarpeet. Lämmön ja sähkön yhteistuotanto kasvaa tulevaisuudessa EU 2020 strategian takia, sen mukaisesti 20 % energiasta tulisi tulla uusituvista energioista.This bachelor’s thesis was carried out for Metropolia University of Applied Sciences as a literature review. The aim of this thesis was to examine, how joint production of heat and power from renewable energy, could be used in buildings. The usage of renewable energy is not so common yet, but in the future the renewable energy market is expected to grow massively. The review goes thorough small combined heat and power plants, as well as renewable energy sources that could be used in joint production of heat and power for buildings. The review illustrates the functionality of solar and wind energy systems nowadays, as well as how geothermal- and air-source energy could be used in buildings. The thesis demonstrates affordance and compatibility between different renewable energy systems. Also the Finnish weather conditions are taken in consideration in renewable energy systems. Results indicate that as secondary heat and power source in a building renewable energy is a good option. With different renewable energy systems the costs of heating and electrifying a building can easily be lowered. In the future when the technology is more advanced, renewable energy sources could be the only energy source a building would need. Joint production of heat and power will increase in the future because of the EU 2020 strategy, where 20% of energy should come from renewable energy

Moottoreiden polttoaineet

Tiivistelmä. Tämän kandidaatintyön tavoitteena on esitellä erilaisia saatavilla olevia moottoreiden polttoaineiksi soveltuvia energianlähteitä ja käsitellä energian tärkeyttä teollistuneessa yhteiskunnassamme. Työssäni käyn läpi eri polttomoottoreissa käytettäviä polttoaineita ja sitä, miten niitä valmistetaan, miten ne eroavat toisistaan ja millainen osa niillä on polttoaineiden tulevaisuudessa. Käsittelen myös moottoreiden ja niissä käytettävien polttoaineiden kehitystä vuosisatojen aikana, aina polttomoottorin keksimisestä lähtien. Tavoitteenani on tutkia ja tuoda ilmi polttoaineiden ominaisuuksia, energiasisältöjä ja niistä aiheutuvia päästöjä, sekä selvittää sitä, miten hyvin polttoaineita on saatavilla ja onko niiden käyttö taloudellisesti kannattavaa. Valitsin moottoreiden polttoaineet kandidaatintyöni aiheeksi, koska mielestäni aihe on hyvin ajankohtainen ja itseäni kiinnostava. Suurin osa liikenteessä käytettävästä energiasta saadaan öljystä. Öljynjalostuksesta saadaan monipuolinen valikoima erilaisia öljytuotekomponentteja, joista ajoneuvojen polttoaineet ovat tärkeimpiä ja siksi niin suuri osa raakaöljystä jalostetaan bensiiniksi ja muiksi polttoaineiksi. Lyhyellä aikavälillä katsottaessa, bensiini ja diesel ovat vakiinnuttaneet asemaansa yleisimpänä polttoaineena tieliikenteessä. Syitä tähän on valmis infrastruktuuri ajoneuvojen tankkaukseen ja polttoaineiden jakeluun, näiden polttoaineiden helppo käsiteltävyys ja korkea energiasisältö, joka takaa kuluttajille odotuksenmukaiset toimintamatkat sekä jo olemassa oleva ajoneuvokanta, jota ei voida korvata nopeasti. Vaihtoehtoisia polttoaineita on kuitenkin kehitetty ja niitä on jo markkinoilla huomattava määrä ja pitkällä aikavälillä niiden käyttö tulee yleistymään huomattavasti. Polttoainemarkkinoihin kaikkein oleellisimmin vaikuttavat seikat ovat hinta, saatavuus ja ympäristövaikutukset. Päästöjen vaikutus polttoaineiden kehittymiseen on keskeisessä osassa tutkimustani, sillä kaikkien hiilivetypolttoaineiden polttaminen tuottaa hiilidioksidia sekä muita haitallisia päästöjä, jotka kerääntyvät ilmakehään. Hiilidioksidi on kasvihuonekaasu, jonka määrä ilmakehässä kasvaa hiljalleen, ja jonka uskotaan nostavan maapallon ilmaston lämpötilaa, aiheuttaen dramaattisia ilmastollisia muutoksia. Siksi hiilivetyjen polttamisen sijaan on kehitetty monenlaisia uusia vaihtoehtoisia polttoaineita, joista ei aiheudu samanlaisia haittavaikutuksia ympäristölle. Näistä tunnetuimpina biodiesel ja etanoli, joita sekoitetaan dieselin ja bensiinin kanssa ja voidaan tarvittaessa käyttää sellaisenaan.Engine fuels. Abstract. In this bachelor’s thesis I try to present different energy sources suitable for engine fuels and I also discuss the importance of energy in our industrialized society. In my study, I go through different fuels used in different engines and I present how these fuels are manufactured, how they differ from each other and what does the future look like for them. I also process the development of engines and fuels that have been used in them during centuries all the way from developing internal combustion engine. My goal is to examine and present characteristics, energy content and emissions of different fuels and to find how well reachable they are and how profitable is it to utilize them. I chose engine fuels as my subject since I find it very current topic and I am very interested about this subject. Most of the energy used in transportation comes from oil products. Oil refining gives us multiple different oil components and automotive fuels are most important of them. Most of the crude oil is refined to gasoline and other automotive fuels. On short term gasoline and diesel have stabilized their position as the most common fuel in transportation. The reasons for this are that there is an established infrastructure for vehicle fueling and supply, these fuels have high energy density and ease of handling which provides long driving ranges, and the existing vehicle fleet cannot be replaced quickly. Alternative fuels have been developed and there is notable amount of them in the markets. On long term the use of alternative fuels will get increasingly common. The most significant factors affecting the fuel markets are price, availability, and environmental impact. The effect of emissions in development of fuels is in key part in my study because the combustion of any hydrocarbon fuel emits carbon dioxide, which accumulates in the atmosphere with other toxic emissions. Carbon dioxide is a greenhouse gas which builds up in the atmosphere and is believed to cause global warming and therefore dramatic environmental changes. As a result of this there have been multiple alternative fuels under development because they do not have the same kind of harmful effect on environment. Best recognized of these are biodiesel and ethanol which are mixed with traditional diesel and gasoline but can be also used as such

Sähköauton katsastusohje

Insinöörityö käsittelee M1-luokkaan eli henkilöautojen luokkaan kuuluvien sähköautojen määräaikaiskatsastusta ja niiden verotusta. Insinöörityön tilaajana oli K1-Katsastajat Oy. Insinöörityön tarkoituksena on tuoda määräaikaiskatsastuksia suorittaville katsastajille lisää tietoa tämän päivän sähköautojen katsastamisen vaatimuksista ja edellytyksistä. Insinöörityö koostuu pääpiirteittäin kolmesta osa-alueesta. Ensimmäinen osa-alue käsittää sähköautojen yleisen esittelyn, jossa kerrotaan sähköautojen tekniikasta ja eroista polttomoottorillisiin autoihin sekä esitellään Suomen sähköautokannan ikää ja suuruutta. Toinen osa-alue koostuu sähköautojen yleisestä määräaikaiskatsastusohjeistuksesta. Siinä käydään vaiheittain läpi oleellisimmat tarkastuskohteet joihin määräaikaiskatsastuksessa tulee kiinnittää huomiota. Kolmannessa osassa tarkastellaan tämän päivän sähköautojen nykyistä verotusta (autovero, perusvero, käyttövoimavero). Insinöörityön tuloksena saatiin aikaan kattava katsastusohjepaketti, joka sisältää kootusti tietoa sähköautoista sekä niiden katsastuksesta ja verotuksesta.The thesis deals with the periodic inspection of electric passenger cars in M1-category and also their taxation today. The thesis was assigned by K1-Katsastajat Oy. The purpose of this thesis is to bring more information about the requirements and prerequisites of electric vehicle inspection to the vehicle inspectors carrying out inspections of electric vehicles. The thesis consists of three different parts. The first part gives a general introduction of electric vehicles, explaining the technology of electric cars and pointing out the difference between electric cars and combustion engine cars and also presenting the numbers and the age of Finnish electric vehicles population. The second part explains the step-by-step guidelines for inspecting electric vehicles, which the inspector should pay attention to while doing the periodic inspection. The third part of the thesis discusses the taxation of electric cars which is currently used today (vehicle tax, base tax, tax on driving power). The result of this thesis is a comprehensive survey with inspection instructions, and it includes compiled information on electric cars, their inspection and taxation

Polttomoottoreiden toiminta sekä keinot kasvihuonepäästöjen vähentämiseen

Työssä tutustutaan polttomoottorin toimintaan ja selvitetään keinoja päästöjen vähentämiseen materiaalivalintojen osalta. Kasvihuonepäästöt aiheuttavat ilmaston lämpenemistä, joten ne tulisi saada mahdollisimman vähäisiksi. Polttomoottorit ovat vielä pitkään autojen pääasiallisin voimanlähde. Työn ensimmäisessä osiossa selvitetään lyhyesti polttomoottorin toiminta ja keskeisimmät osat. Polttomoottorit ovat pääsääntöisesti nelitahtisia. Ainoastaan pienissä työkoneissa saatetaan käyttää vielä kaksitahtimoottoreita. Nelitahtimoottorit ovat päästöiltään pienempiä kuin kaksitahtimoottorit. Seuraavassa osiossa selvitetään kahden eri ahdintyypin toimintaperiaate. Sen jälkeen työssä tutkitaan, että voidaanko ahtimissa käyttää eri materiaaleja päästöjen vähentämiseksi ja käyttöiän pidentämiseksi. Mekaaninen ahdin ottaa voimansa moottorin kampiakselilta. Tutkimuksia vaihtoehtoista materiaaleista mekaanisiin ahtimiin ei löytynyt, joten työssä selvitetään erityylisten mekaanisien ahtimien toimintaperiaatteet. Turboahdinten turbiinipyöriin löytyi vaihtoehtoisia materiaaleja. Nykyään turbiinipyörät ovat valmistettu pääasiassa nikkeliin pohjautuvista superseoksista, koska niillä on hyvä virumiskestävyys, korroosionkestävyys sekä lämpötilan kestävyys. Vaihtoehtoisesti turbiinipyörä voitaisiin valmistaa titaani-alumiini seoksesta, koska myös niiden ominaisuudet turbiinipyörään ovat hyvät, mutta niiden tiheys olisi vain puolet verrattuna nikkeliin perustuvasta seoksesta tehtyyn turbiinipyörään. Sekä nikkeliin että titaani-alumiiniin pohjautuvat turbiinipyörät voidaan valmistaa valamalla esimerkiksi metalli-injektiovalulla. Keraamista valmistettua turbiinipyörää on tutkittu. Piinitridistä voidaan valmistaa turbiinipyörä käyttämällä muunneltua tarkkuusvalua ja kahta kipsimuottia. Piinitridin lämmönsieto, korroosionkestävyys ja virumisen kestävyys ovat hyvät, mutta niissä ongelmana ovat säröjen syntyminen ja kasvaminen. Seuraavaksi käsitellään katalysaattoreiden kehittämistä. Katalysaattorien tehtävänä on muuntaa pakokaasuissa esiintyvät päästöt vähemmän haitallisiksi. Häkä hapetetaan hiilidioksidiksi. Hiilivedyt hapetetaan hiilidioksidiksi ja vedeksi. Typen oksidit pelkistetään typpikaasuksi. Tutkimuksessa selvisi, että katalysaattorin kennon rakennetta muuttamalla voidaan saavuttaa tehokkaammat katalyysireaktiot suuremman reaktiopinta-alan avulla. Tutkimuksessa selvitettiin jalometallien korvaamista muilla materiaalivaihtoehdoilla. Kuparioksidi voisi korvata jalometallit katalysaattorissa. Kuparioksidin pitkäaikaiskestävyydestä tarvitaan kuitenkin lisää tutkimuksia. Lopuksi tarkastellaan keinoja kitkan vähentämiseksi moottorin sylintereissä. Pinnoittamalla voitaisiin saavuttaa parempi kulumisen kestävyys ja pienempi kitka. Timantin kaltainen hiili, diamond-like carbon (DLC), voisi sopia pinnoitemateriaaliksi sylinterin pintaan. DLC-pinnoitetta tutkittiin moottoripyörän moottorissa. Pinnoitus saatiin aikaiseksi käyttämällä plasmalla tehostettua fysikaalista kaasufaasipinnoitusta hyödyntävää Flexicoat 850 - järjestelmää. Tutkimuksessa selvisi, että DLC-pinnoitetussa moottoripyörän moottorissa tehoa saatiin 5,8 % enemmän kuin pinnoittamattomasta moottorista. Lisäksi DLC-pinnoitetulla moottorilla kierroslukua saatiin 1000 kierrosta minuutissa enemmän

Moottoritehtaan kuormitusvastusten uudistamisvaihtoehdot

Energiantarve maailmassa kasvaa jatkuvasti, ja lisää energiantuotantoa tarvitaan aina vain lisää tulevaisuudessa. Wärtsilä on jo pitkään ollut toimialallaan maailmanlaajuisesti menestynyt merenkulun ja myös energiamarkkinoiden voimaratkaisujen toimittaja. Wärtsilän rakentamien laivamoottoreiden ja voimalaitosten kysyntä on jatkanut kasvuaan vuosittain. Tässä diplomityössä tutkittiin Wärtsilä Finland Oy:n Vaasan moottoritehtaan koeajoissa käytössä olevien 8,5 MW:n kuormitusvastusten uudistamisvaihtoehtoja. Kuormitusvastukset ovat lähes loppuun kuluneet ja niiden uusiminen on edessä lähivuosina. Kuormitusvastuksia käytetään uusien polttomoottoreiden ja niihin kytkettyjen generaattoreiden testaamiseen ennen kuin valmiit tuotteet viimeistellään ja lähetetään asiakkaalle. Rakenteeltaan kuormitusvastukset ovat yksinkertaisesti suuria vastuspaketteja, joihin on lisätty tarvittavat ohjaus-, suojaus- ja jäähdytyslaitteistot. Työn tarkoituksena oli esittää mahdolliset uudistamisvaihtoehdot kuormitusvastuksille tekemällä esisuunnitelmat ja määrittää vaihtoehdoista paras ratkaisu ottaen huomioon uudistamiseen liittyvät reunaehdot ja vaatimukset. Diplomityössä vertailtiin ratkaisuja sekä teknisesti että taloudellisesti. Teknisessä tarkastelussa keskityttiin vertailemaan vaihtoehtojen teknisiä ominaisuuksia ja soveltuvuutta olemassa olevaan tekniseen tilaan. Taloudellisesti tarkasteltiin vaihtoehtojen kokonaiskustannuksia laskien eri vaihtoehtojen takaisinmaksuajat ja kannattavuudet neljää eri investointilaskentamenetelmää hyödyntäen. Lisäksi työssä selvitettiin tekniikoita hyödyntää hukkalämpöä kylmäenergian tuottamiseen. Tarkastelujen perusteella löydettiin paras vaihtoehto korvaamaan vanhat kuormitusvastukset. Työn tuloksia hyödynnetään tulevaisuudessa kuormitusvastuksien uudistamiseen ja investoinnin suunnittelemiseen. Työ tuottaa kattavan analyysin kuormitusvastusten teknisistä ominaisuuksista ja investointikustannuksista.fi=Opinnäytetyö kokotekstinä PDF-muodossa.|en=Thesis fulltext in PDF format.|sv=Lärdomsprov tillgängligt som fulltext i PDF-format

Teknillinen korkeakoulu opetusohjelma 1955-1956

Sisältää tiedot henkilökunnasta, laboratorioista ja laitoksista, opinnoista, tutkinnoista ja opetusaineista sekä opintosuunnitelmat

Teknillinen korkeakoulu opetusohjelma 1956-1957

Sisältää tiedot henkilökunnasta, laboratorioista ja laitoksista, opinnoista, tutkinnoista ja opetusaineista sekä opintosuunnitelmat

Tekniska högskolan i Finland - program för studieåret 1913-1914 - Suomen Teknillinen korkeakoulu - ohjelma lukuvuotena 1913-1914

Julkaisu on kaksikielinen: ruotsi ja suomi