Energia ja ympäristö
Sopeutuminen energiamurroksen haasteisiin
Kiinnostaako yhteistyö?
Haluatko liittyä joukkoomme?
Hiilidioksidipäästöjen vähentämisen haasteet ja niihin vastaaminen
Energiamurros ja tietoisuus ilmastonmuutoksesta ovat korostaneet tarvetta siirtyä maailman
energiantuotannossa kohti vähähiilisiä energiaratkaisuja, jotka perustuvat uusiutuviin
energianlähteisiin.
Kansainvälisen energiajärjestön (IEA) mukaan fossiilisten polttoaineiden (hiili, öljy, maakaasu) osuus
maailmanlaajuisesta energiantuotannosta on pysynyt vuosikymmenien ajan lähes 80 prosentissa ja
tulee laskemaan 73 prosenttiin vuoteen 2030 mennessä.
Siirtyminen uusiutuviin energiaratkaisuihin (tuuli, vety, biomassa, aurinko jne.) on käynnissä. Hallitukset ja yritykset investoivat voimakkaasti uusiutuviin energialähteisiin hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi ja ilmastonmuutoksen torjumiseksi. Uusia ydinreaktoreita (Small Modular Reactors, SMR jne.) ja vihreää vetyä koskevat ohjelmat ovat tällä hetkellä T&K-investointien ytimessä, ja ne työllistävät asiantuntijoita merkittävästi seuraavan kymmenen vuoden aikana.
Uusiutuvien energialähteiden varastointi
Kansainvälisen uusiutuvien energialähteiden viraston (International Renewable Energy Agency, IRENA) mukaan on toivottavaa, että 90 prosenttia maailman sähköstä tuotetaan uusiutuvilla energialähteillä vuoteen 2050 mennessä, kun tällä hetkellä taso on alle 30 prosenttia.
Uusiutuva energiantuotanto vaihtelee, koska tuotanto riippuu muuttuvista sääolosuhteista. Energian varastointi osana energiamurrosta on siksi suuri haaste seuraavien 25 vuoden aikana.
ALTENin rooli energiamurroksessa
ALTEN, 3000 energia-alan asiantuntijan voimin ympäri maailmaa, on työskennellyt alan avaintoimijoiden kanssa lukuisissa suurissa projekteissa koko energian arvoketjussa osallistuen näin osaltaan energiamurrokseen. ALTEN on kokonaisvaltainen palveluntarjoaja – tutkimuksesta ja kehityksestä teollisiin menetelmiin, toimitusketjun hallintaan ja digitalisaatioon. ALTEN osallistuu laajamittaisiin strategisiin hankkeisiin ja ottaa vastuulleen tärkeitä suunnittelutehtäviä ydinvoiman, uusiutuvien energialähteiden, öljyn ja kaasun sekä energian varastoinnin aloilla.
Energia-alan erikoistuneiden insinöörien kysynnän ja odotetun osaamistason varmistamiseksi, ALTEN on luonut maailmanlaajuisen strategian, johon sisältyy mm. ALTENin asiantuntijayhteisöön pohjautuvan huippuosaamiskeskuksen (ALTEN Center of Excellence, ACE) perustaminen.
ALTEN energia- ja ympäristöalalla
317M€
Liikevaihto vuonna 2022
3,000
asiantuntijaa
30
maata
5
energia- ja ympäristöalan osaamisaluetta: ydinvoima, uusiutuvat energialähteet ja energian varastointi, öljy ja kaasu ja sähkö.
Energia- ja ympäristöalan markkinatrendit
Ilmaston lämpenemisen ja kasvihuonekaasupäästöjen hillitsemiseksi energiantuotantoa tulisi monipuolistaa radikaalisti. Sähköntuotannon päästöjen lisäksi erityisesti lämmitys- ja jäähdytysverkkojen hiilidioksidipäästöjä on vähennettävä. Myös liikkumisesta on tehtävä kestävää (esim. vetyratkaisut).
Vuonna 2023, 80 prosenttia maailmanlaajuisesta energiajärjestelmästä perustuu fossiilisiin resursseihin (hiili, öljy ja kaasu). EU:n tavoitteena on vähentää kasvihuonekaasupäästöjä 55 prosenttia vuoteen 2030 mennessä vuoden 1990 tasosta.
Haasteet:
- Uusiutuvien energialähteiden (tuulivoima, aurinkosähkö, biokaasu, vesivoima jne.) kehittämisen rahoittaminen.
- Energian varastointiratkaisujen integrointi uusiutuvan energian tuotannon vaihtelevuuden ratkaisemiseksi.
- Uusien tehokkaiden ydinreaktoriperheiden suunnittelu, jolla saavutetaan kustannussäästöjä ja optimoidaan markkinoille saattamisaika.
Digitaalitekniikka ja tiedon hyödyntäminen ovat muuttaneet perusteellisesti koko energiaketjua. Tuotantoinsinööri pystyy seuraamaan ja korjaamaan prosessia reaaliajassa, laitoksen johtaja voi saada päivittäin arvion laitoksensa koko taloudellisesta suorituskyvystä, ja energiaviranomaiset voivat nyt optimoida resurssiensa päivittäisen hallinnan ja energian oston markkinoilta. Insinööreillä
on ratkaiseva rooli tämän muutoksen toiminnan tehostamisessa.
Esimerkiksi älykkäillä kysynnänhallintajärjestelmillä voitaisiin tarjota maailmanlaajuisesti noin 185 GW energiajoustoa. Tämä säästäisi 270 miljardin euron investoinnit uuteen sähköinfrastruktuuriin vuosina 2016-2040.
Haasteet:
- Arkkitehtuuri- ja ohjausjärjestelmien käyttöönotto olemassa olevissa laitoksissa.
- Verkottuneen energiajärjestelmän kyberturvallisuuden varmistaminen.
- Kaikkien sähkönsiirtoverkkojen yhdistäminen käyttöpaikkaan.
Talous- ja väestökasvu kuormittavat energia-, vesi- ja mineraalivaroja. Kustannustehokkaan energiamurroksen, uusien resurssien kartoittamisen ja kierrätyksen rinnalla on otettava käyttöön teknologiaa, jolla laajennetaan näiden resurssien saatavuutta ja optimoidaan niiden kulutus.
Yhdistyneet Kansakunnat arvioi, että maailman väestömäärä kasvaa 9,7 miljardiin asukkaaseen vuoteen 2050 mennessä. Tämän kasvavan kysynnän tyydyttämiseksi materiaalien louhinta on kolminkertaistettava (180 miljardia tonnia vuodessa).
Haasteet:
- Uusiin energiankäyttömuotoihin (esim. koboltti/sähköajoneuvot) liittyvän kysynnän tyydyttäminen.
- Uusien jätteiden lajittelu- ja kierrätysratkaisujen kehittäminen.
ALTENin arvolupaus
ALTENin toiminta-alueet
- Uusien ydinvoimaloiden suunnittelu
- T&K, SMR ja puolustussektorin reaktori
- Käyttö ja kunnossapito
- Polttoainekierto
- Käytöstäpoisto
- Vesivoima
- Tuulivoima
- Aurinkoenergia
- Biomassa
- Varastointi
- Vety
- Lähteiden kartoitus ja tuotanto
- Petrokemian tuotteet
- Jalostus
- Varastointi
- Sähkönsiirto
- Jakelu
- Älykäs verkko
- Vähittäiskauppa
- Sähkö- ja elektroniikkalaitteet
- Raskaat komponentit
- Turbiinit, pyörivät koneet
- Kattilat
- Valmistustekniikka
Menestystarinamme
Asiakkaamme rakensi uuden jalostaman kansainväliselle toimijalle, jota varten se tilasi ALTENilta suunnitelutyön: toimimme rakennusprojektissa jalostamon toimittajan sähkösuunnittelijana.
ALTENin asiakas on mm. energiantuotantoon keskittyvä toimija Suomessa. Tämän projektin aikana ALTEN suunnitteli asiakkaalle energiatuotantolaitoksen yhteyteen laitosyksikön, joka mahdollistaa jäteveden lämmön talteenottamisen kaukolämmön tuotantoa varten. Näin ALTEN tuki asiakasta myös tämän vihreän siirtymän tavoitteissa. Kokonaisuudessaan projekti kesti lähes kaksi vuotta.
ALTENin asiakas on sähköntuotantoon keskittyvä toimija Suomessa. Tämän projektin tavoitteena oli varmistaa sähköntuotantolaitoksen sähkönsaanti. Eli se, että asiakkaan laitos pystyy itse tuottamaan sähköä eikä ole riippuvainen valtakunnan sähköntuotannosta. Tämä tehtiin lisäämällä asiakkaan toiselle sähköntuotantoyksikölle varavoimageneraattori ja toiselle sähköntuotantoyksikölle varavoimakoneen polttoainekapasiteettia.
Ranskan ydinvoimaloiden (58 toiminnassa olevaa reaktoria) kunnossapito ja nykyaikaistaminen on yksi energia-alan suurimmista haasteista. ALTEN on tärkeä toimija monien hankkeiden käytönaikaisen tuen suunnitteluketjussa
ALTENille on ulkoistettu ydinvoimaloiden huoltokeskus Ranskassa:
- Varaosien hankinta (käyttöiän hallinta, tilausten hallinta ja seuranta, vaatimustenmukaisuuden varmistaminen).
- Varastojen hallinta ennaltaehkäisevän ja korjaavan kunnossapidon logistiikkakeskuksia varten, logistinen valmistelu ydinvoimaloiden seisokkeja varten (varastosiirrot, tilausten hallinta, varaosavaraukset).
- Toimittajien auditoinnit ja niihin liittyvät toimintasuunnitelmat.
- Projektinhallinta ydinsukellusveneiden koko elinkaaren ajan, erityisesti suunnittelussa
- kokoonpanossa ja integroitaessa propulsiojärjestelmää reaktoritilaan ja konehuoneeseen.
- Asennuslayoutin tutkimukset ja 3D-mallinnus, layout-hallinta, työnsuunnittelu ja -seuranta.
- Kokoonpano ja testaus paikan päällä, laitteiden integroinnin seuranta, digitaalisten mallien päivittäminen.
- Teollisten sopimusten valmistelu ja seuranta
Yhä kilpailukykyisempien kustannusten ansiosta tuulivoimasta on tullut yksi
hiilidioksidipäästöttömän energiantuotannon tukipilareista maailmassa. ALTEN tukee tuulivoimaloiden maailmanlaajuista markkinajohtajaa mekaniikkasuunnittelussa, vaihteiston kehittämisessä, instrumentointi- ja ohjausmäärittelyssä, sähköteknisissä tutkimuksissa, ohjelmistokehityksessä ja rakennuspaikkojen analysoinnissa
Yhdysvaltain ympäristönsuojeluviraston (American Environmental Protection Agency, EPA:n) mukaan 30 prosenttia kaupallisessa tai teollisuusrakennuksessa käytetystä energiasta menee hukkaan. Rakennusten ja teollisuuslaitosten energiatehokkuuden maksimoimiseksi ALTEN tukee maailman johtavaa energia- ja palvelualan yritystä digitaalisten kiinteistönhallinta- ja ylläpidonhallintaratkaisujen kehittämisessä ja käyttöönotossa
ASIAKKAAMME
Energiayhtiöt
EDF, Engie, Total, Shell, ENI, Air Liquide, Vattenfall, Iberdrola, Orano
Laitteistovalmistajat
GE, Siemens Energy, Schneider Electric, TechnipFMC, Technip Energies, Framatome…