|
|
|
Hankekoodi: A76701
Hankkeen nimi: HUGGER –laiteprojekti
Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen
Erityistavoite: 4.1. Tutkimus-, osaamis- ja innovaatiokeskittymien kehittäminen alueellisten vahvuuksien pohjalta
Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.1.2021 ja päättyy 31.12.2021
Toiminnan tila: Toiminta päättynyt
Vastuuviranomainen: Etelä-Savon maakuntaliitto
Hakijan virallinen nimi: Kaakkois-Suomen Ammattikorkeakoulu Oy
Organisaatiotyyppi: Ammattikorkeakoulu
Y-tunnus: 2472908-2
Jakeluosoite: Patteristonkatu 3 D
Puhelinnumero: +358 40 655 0555
Postinumero: 50100
Postitoimipaikka: Mikkeli
WWW-osoite: http://www.xamk.fi
Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Lasse Pulkkinen
Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Tutkimusjohtaja
Yhteyshenkilön sähköpostisoite: Lasse.Pulkkinen(at)xamk.fi
Yhteyshenkilön puhelinnumero: 044 571 5861
Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:
Hienonnusprosessit kuluttavat on noin 4 % maailman sähkönkulutuksesta. Energiankulutus riippuu voimakkaasti materiaalista ja hienonnuksen kokoalueesta, karkeamurskauksessa se on yleensä 3–4 kWh/t, karkeajauhatuksessa 5–6 kWh/t, hienojauhatuksessa 20–30 kWh/t, erittäin hienossa jauhatuksessa 100–1000 kWh/t. Valtaosa tästä energiasta kuluu jauhatusvaiheessa, jonka kustannukset voivat olla jopa 70 % rikastuskustannuksista. Monessa prosessissa tulisi parantaa energiatehokkuutta ja samalla kasvattaa liberaatioastetta.
Toimenpiteinä Xamkin soveltavan tutkimustoiminnan käyttöön suunnitellaan ja rakennutetaan innovatiiviseen materiaalin murskaus- ja erottelutekniikkaan perustuva pilotlaitteisto energiatehokkaan murskausprosessin tutkimiseksi erilaisilla raaka-ainesyötteillä.
Tuloksena saadaan kokeelliset tulokset uuden energiatehokkaan materiaalien murskausmenetelmän suorituskyvystä, käytettävyydestä sekä energiatehokkuudesta verrattuna konventionaalisiin käsittelymenetelmiin. Tutkittavat materiaalit ovat erilaisia biotalouden ja kiertotalouden sivuvirtoja sekä kaivosteollisuuden mineraaleja.
Hankkeen tuloksia hyödynnetään innovatiivisten biojalostuksen ja mineraalien jalostusprosessien kehittämisessä ja uusien ratkaisujen saattamiseksi teollisuuden käyttöön, erityisesti Etelä-Savon ja Kaakkois-Suomen alueella.
- Laitteistoja hyödynnetään ensi sijaisesti Xamk Kuitulaboratorion soveltavassa tutkimuksessa ja yritysyhteistyössä sekä Biotuotetekniikan ja energiatekniikan insinöörikoulutuksessa sekä alan uuden osaamisen kehittämisessä. Lisäksi kohderyhmänä on Etelä-Savon ja Kymenlaakson alan toimijat sekä alla kuvatut toimialat erityisesti Itä- ja Pohjois-Suomessa. Lisäksi tehdään kokeita mahdollisuuksien mukaan eri kiertotalouden sekä materiaalinkäsittelyn kannalta tärkeimmissä toimintaympäristöissä yhteistyössä hankkeessa mukana olevien yritysten kanssa. Tärkeänä yhteistyönä on myös Xamk Kuitulaboratorion, Xamk Biosammon sekä Oulun yliopiston kanssa tehtävä yhteistyö.
Elinkeinoelämän näkökulmasta tärkeimmät kohderyhmätoimialat ovat:
- Kemiallinen metsäteollisuus
- Kaivosteollisuus
- Bioenergiateollisuus
- Ympäristöliiketoimintaa harjoittavat yritykset yleisesti (mm. jäteyhtiöt, rakennuspurkuyritykset)
- Konepajateollisuus
- Xamkin kanssa yhteistyöverkostossa olevat sidosryhmät ja korkeakoulukumppanit, erityisesti Oulun Yliopisto.
- Kaupungit ja kunnat, jotka kehittävät kiertotalouden liiketoiminta- ja innovaatioalustoja.
Xamk on neuvotellut alustavasti projektiin liittyvästä yhteistyöstä seuraavan kansainvälisen tutkimuskumppanin kanssa. Kohteena olisi erityisesti rikastusprosessien ja mineraalien käsittelyprosessien erikoisosaamisen sitominen mukaan projektiin. Helmholtz Institute Freiberg for Resource Technology, Germany; johtaja Dr. Martin Rudolph, m.rudolph@hzdr.de.
Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 112 000
Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 112 000
Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 160 000
Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 160 000
Maakunnat: Etelä-Savo
Seutukunnat: Savonlinnan
Kunnat: Savonlinna
Jakeluosoite: Vipusenkatu 10
Postinumero: 57220
Postitoimipaikka: Savonlinna
Suunniteltu: 1, joihin työllistyvät naiset 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00
Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00
| Välitön | Välillinen | |
| Ekologinen kestävyys | ||
| Luonnonvarojen käytön kestävyys | 5 | 7 |
| Projekti tehostaa toteutuessaan mm. malmimineraalivarojen käytön energia- ja ympäristötehokkuutta sekä murskausprosessin vaikutuksia ympäristöön (pöly, ääni). | ||
| Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen | 0 | 0 |
| Ei oleellista vaikutusta. | ||
| Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus | 0 | 0 |
| Ei oleellista vaikutusta. | ||
| Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) | 0 | 0 |
| Ei oleellista vaikutusta. | ||
| Natura 2000 -ohjelman kohteet | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta. | ||
| Taloudellinen kestävyys | ||
| Materiaalit ja jätteet | 5 | 8 |
| Kehitettävä prosessitekniikka tehostaa jätteiden ja kiertotalousmateriaalien talteenoton teknistaloudellista kannattavuutta. | ||
| Uusiutuvien energialähteiden käyttö | 0 | 0 |
| Ei oleellista vaikutusta. | ||
| Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen | 6 | 7 |
| Innovaatio voi toimiessaan tarjota alueen yrityksille merkittävän kaupallistamismahdollisuuden. | ||
| Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen | 5 | 4 |
| Laitetekniikkaa voidaan tulevaisuudessa hyödyntää materiaalinkäsittely-palvelujen kehittämisessä. | ||
| Liikkuminen ja logistiikka | 4 | 4 |
| Tekniikka voi tarjota esim. purkukohteissa tehtävällä kierrätysmateriaalien käsittelylle ja pienentää näin kuljetustarvetta. | ||
| Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus | ||
| Hyvinvoinnin edistäminen | 0 | 2 |
| Edistää välillisesti alueiden sosioekonomista hyvinvointia. | ||
| Tasa-arvon edistäminen | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta. | ||
| Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta. | ||
| Kulttuuriympäristö | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta. | ||
| Ympäristöosaaminen | 6 | 6 |
| Hanke edistää ekologisten ja ympäristöturvallisten prosessien kehittämistä, paitsi itse materiaalien mekaanisessa käsittelyssä, niin myös esim. bioliuotus ja kaivosprosesseissa. | ||
Hugger-laiteprojekti toteutettiin XAMK:n Metsä-, Ympäristö- ja Energiaosastolla. Hankkeen tavoitteena oli suunnitella ja valmistaa Hugger-pilottilaite bio-, kierto- ja kaivosmateriaalien soveltavan ja kiertotalouden tutkimuksen tarpeisiin. Hugger-laite on uudenlainen murskauskone, jonka toimintaperiaate perustuu hienonnettavien partikkelien yksiakseliseen hitaaseen puristamiseen. Hugger-lähestymistavat hienonnusteknologiassa mahdollistavat korkealaatuisen kohdemateriaalin valmistuksen, jolla on paremmin hienonnetut geometriset, fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet sekä merkittävällä energiatehokkuudella.
Projekti koostui useista vaiheista alkaen pilottilaitteiston suunnittelusta. Tämä toimenpide sisälsi suunnitteluyrityksen tarjouskilpailun laiteen suunnitteludokumentaation sekä sähköistys- ja automaatiojärjestelmän kehittämisen. Suunnitteludokumentaatiota hyödytettiin varsinaisen pilot-laitteiston valmistumisen toimenpiteessä. Tärkeä osa koneen suunnittelua oli anturijärjestelmän soveltaminen, joka auttaa oppimaan paremmin koneen toimintaperiaatteet ja mahdollistaa prosessin parantamisen. Koneeseen optimaalisimman toimintamallin ja anturoinnin systeemi kehittämiseksi XAMK järjesti konsultaatioita ja työpajoja alan asiantuntijoiden kanssa.
Huggerin käytön turvallisuusnäkökohtiin kiinnitettiin paljon huomiota. Projektikaudella tehtiin laitteiden toimintaan liittyvä riskiarviointi. Riskien arviointi puolestaan on pääasia Huggerin CE-merkinnän saamisessa, joka tulee hankittava EU:n konedirektiivin (Konedirektiivi 2006/42/EC) vaatimusten mukaisesti. CE-sertifiointi on tärkeä myös Hugger-teknologian kaupallistamisen kannalta.
Hankkeen aikana järjestettiin työryhmäpalavereja, jossa keskusteltiin laiteen kehitykseen liittyvistä asioista. Hankkeen etenemisestä ja tuloksista viestittiin laboratorion hankekatsaus- sekä ohjausryhmän palavereissa.