Vaisalan mittapäät apuna ympäristöystävällisen jäähdytyksen käyttöönotossa

Woolworths kauppa Heidelberg:issa Victoria Australiassa
Australia
Buildings and Indoor Air Quality
Teollisuuden mittaukset

Valintamyymälät eri puolilla Australiaa ja UuttaSeelantia hyödyntävät edistyneitä hiilidioksidin valvontalaitteita taistellessaan ilmastonmuutosta vastaan uusien, luonnollista jäähdytyskaasua käyttävien jäähdytysjärjestelmien avulla.

Johdanto

Woolworths-konsernissa on yli 205 000 työntekijää, ja asiakkaita on vuosittain yli 900 miljoonaa. Suurena ja monipuolisena organisaationa Woolworths tietää, että sen kestävää kehitystä edistävillä toimilla on suuri vaikutus maan talouteen, yhteisöihin ja ympäristöihin. Tämä näkyy myös konsernin yritysvastuustrategiassa vuodelle 2020.

Strategia perustuu 20 päätavoitteeseen, jotka kattavat Woolworthsin yhteydet asiakkaisiin, yhteisöihin, toimitusketjuun ja tiimien jäseniin sekä vastuun toimintojen ympäristövaikutusten minimoimisesta. Yksi strategian 20 sitoumuksesta on luonnollisiin jäähdytysaineisiin liittyvä innovointi ja jäähdytysainevuotojen vähentäminen ketjun myymälöissä 15 prosentilla (hiilidioksidiekvivalenttina) vuoden 2015 tasosta. 

Hiilidioksidia (CO2) pidetään yleisesti ihanteellisena luonnollisena jäähdytysaineena. Se on myrkytön, palamaton, hajuton ja väritön kaasu. Suurina pitoisuuksina se voi kuitenkin aiheuttaa tajuttomuutta ja jopa kuoleman, joten tarkka, luotettava valvonta on välttämätöntä sekä turvallisuussyistä että mahdollisten vuotojen havaitsemiseksi nopeasti. Woolworths ja sen kylmäketjukumppani Emerson tarvitsivat tarkan, luotettavan hiilidioksidin valvontaratkaisun, joka täyttäisi tämän tärkeän tehtävän konsernin laajentaessa luonnollisten jäähdytyskaasujen käyttöä myymälöissään.

Vaisalan hiilidioksidimittapäitä on viimeisten kahdeksan vuoden aikana otettu laajalti käyttöön Woolworths-konsernin myymälöissä, joissa ne tuovat monenlaisia hyötyjä ja auttavat konsernia strategisten tavoitteiden saavuttamisessa.

Vaisala HMW90 in Woolworth store in Heidelberg, Australia
Vaisalan HMW90-sarjan lähetin seinällä

Suuntauksena luonnolliset jäähdytysaineet

Synteettisiä jäähdytyskaasuja on käytetty monilla aloilla jo vuosikymmenien ajan. Kloorifluorihiilivedyt (CFC-yhdisteet) vahingoittivat kuitenkin otsonikerrosta, ja niistä luovuttiin vähitellen Montrealin pöytäkirjan 1987 jälkeen. Sen jälkeen hydrokloorifluorihiilivetyjen (HCFC-yhdisteiden) tuotanto kasvoi koko maailmassa, sillä ne eivät ole yhtä haitallisia ilmakehän yläosan otsonille. HCFC-yhdisteet ovat kuitenkin hyvin vahvoja kasvihuonekaasuja, joten hydrofluorihiilivedyt (HFCyhdisteet) nousivat suosiossa niiden edelle. Useimpien HCFC- ja HFC-yhdisteiden lämmityspotentiaali (global warming potential, GWP) on kuitenkin tuhansia kertoja suurempi kuin hiilidioksidilla, joten monet maat ovat vähentäneet HFC-yhdisteiden käyttöä. Vuonna 2018 Montrealin pöytäkirjaan tehtiin niin sanottu Kigalin muutos, jonka mukaan HFC-yhdisteistä luovutaan vähitellen maailmanlaajuisesti. Seuraava askel tässä jatkumossa on hiilidioksidin ja muiden luonnollisten jäähdytysaineiden käyttöönotto.

Woolsworths näyttää tietä lämmityspotentiaaliltaan vähäisten jäähdytysaineiden käyttöönotossa Australiassa ja Uudessa-Seelannissa. Woolworthsin edustaja Luke Breeuwer sanoo: "Uskon, että tulevaisuudessa kaikki valintamyymälöiden ja niiden varastojen jäähdytys hoidetaan transkriittisellä hiilidioksidilla, ellei sitten löydetä vielä parempaa tapaa.

"CO2-jäähdytystekniikka on parantunut merkittävästi viime vuosina, joten voimme ottaa sen käyttöön useimmilla maantieteellisillä alueilla. Poikkeuksena ovat jotkin Queenslandin osat, joissa kosteustasot tällä hetkellä edellyttävät CO2-hybridijärjestelmiä."

Siirtyminen transkriittistä hiilidioksidia käyttäviin jäähdytysjärjestelmiin tuo merkittäviä pääomakustannuksia, jotka voivat hidastaa käyttöönottoa muissa valintamyymälöissä. Woolsworthsin Luke Breeuwer sanoo: "Talousosastomme puskee uusia järjestelmiä eteenpäin – ei vain ympäristöhyötyjen vuoksi vaan myös siksi, ettei meillä olisi joskus tulevaisuudessa käsissämme jäähdytyslaitteita, joita ei enää voi huoltaa. Hankkeen pääomakustannukset saadaan maksettua takaisin käyttämällä tätä tekniikkaa myös myymälän lämmitykseen."

Hiilidioksidin valvonta

Perinteisessä myymälässä tarvitaan noin kuusi hiilidioksidianturia, jotta asiakkaiden ja henkilökunnan terveys ja turvallisuus voidaan suojata. Transkriittistä CO2-jäähdytystä käyttävissä myymälöissä antureita tarvitaan kuitenkin tyypillisesti 24 tai jopa enemmän

Monet Woolworthsin myymälöiden jäähdytyksen ja ilmanvaihdon ohjausjärjestelmät ovat Emersonin toimittamia. Emersonin Australian ja Uuden-Seelannin kylmäketjuista vastaava Shannon Lovett muistelee: "Noin kahdeksan vuotta sitten testasimme paikallisesti hankittua hiilidioksidianturia, mutta siinä  oli paljon laatuongelmia ja vikoja, joten varustimme yhden myymälän Vaisalan antureilla ikään kuin kokeilumielessä.

"Iloksemme Vaisalan mittapäät toimivat erittäin hyvin, joten olemme ottaneet ne käyttöön Woolworthsin myymälöissä Australiassa ja UudessaSeelannissa. Olemme myös käyttäneet Vaisalan kosteusja lämpötila-antureita muissa samantyyppisissä sovelluksissa. Vaisalan valvontalaitteet ovat ehkä kalliimpia kuin jotkin muut hiilidioksidianturit, mutta alihankkijamme suosivat niitä ja mekin huomasimme, että Vaisalan tuotteiden luotettavuus alensi omistuksen kokonaiskustannuksia."

Luke Breeuwer on Lovettin kanssa samaa mieltä pitkän tähtäimen hyödyistä, joita korkealaatuisillamittalaitteilla saavutetaan, ja lisää: "Vaisalan GMP252-mittapäätä käyttävän Indigo 200 -lähettimen Modbus-tietoliikenneominaisuus on myös meille erittäin tervetullut. Sen ansiosta kytkentöjen määrä vähenee huomattavasti, mikä yksinkertaistaa asennuksia ja alentaa kustannuksia."

Breeuwer kommentoi Vaisalan mittapäiden luotettavuutta seuraavasti: "Meillä on käytössä suuri määrä näitä antureita, mutta rikkoutumisia tai kiireellisiä huoltopyyntöjä ei ole ollut, joten käyttökustannukset ovat olleet mitättömät. Anturien kalibrointi täytyy tarkistaa kahden vuoden välein. Ne ovat kuitenkin niin vakaita, että tämä tarkistus osoittaa aina niiden olevan määritysten mukaisia, mikä on loistavaa."

Edistynyttä anturitekniikkaa

Vaisalan älykäs CARBOCAP®-hiilidioksidimittapää GMP252 on suunniteltu erityisesti vaativiin ja kosteisiin ympäristöihin, joissa tarvitaan vakaita ja tarkkoja hiilidioksidimittauksia. Mittapäässä käytetään toisen sukupolven CARBOCAP®-teknologiaa. Lisäksi mittapään sähköisesti säädettävä mikromekaaninen suodatin mahdollistaa referenssimittaukset aallonpituudella, jolla ei tapahdu absorptiota. Referenssimittaus kompensoi mahdolliset muutokset valonlähteen voimakkuudessa sekä kontaminaation optisessa polussa, joten anturin vakaus pysyy erittäin hyvänä myös pitkällä aikavälillä. Lisäksi mittapää kompensoi automaattisesti lämpötilan, paineen, hapen ja kosteuden. Käyttölämpötila-alueella –40 ... +60 °C anturi pystyy mittaamaan hiilidioksidin määrän tarkasti 10 000 ppm:ään asti ja hiukan heikommalla tarkkuudella jopa 30 000 ppm:ään asti

 

Vaisala Indigo 200 series transmitter
Toinen Indigo 200 -sarjan lähetin

Vaisalan teknologian hyödyt

Luke Breeuwer kertoo Woolsworthsin näkökulmasta: "Tärkeimmät hyödyt ovat luotettavuus, vähäinen kunnossapitotarve sekä Modbus-tietoliikenne. Myös joustavuus on kuitenkin tärkeää, sillä käytämme Vaisalan mittapäitä myymälöissä myös varmistamaan, etteivät hiilidioksiditasot nouse liikaa. Saavutamme tämän käyttämällä valvontatietoja raitisilman oton automaattiseen ohjaukseen ja optimointiin."

Emerson integroi mittapäät rakennusten hallintajärjestelmiinsä, ja Shannon Lovett pitää kahta paikallisten hälytysten relelähtöä erityisen hyödyllisenä ominaisuutena. "Luotettavuus on meille tietysti suurin etu", hän lisää. "Mitättömän pienet kunnossapitovaatimukset, kahden vuoden välein tehtävä kalibrointitarkistus ja Modbus-tietoliikenne antavat meille kuitenkin myös kilpailuetuja."

Katse tulevaisuuteen

Määrittämällä luonnollisten jäähdytysaineiden roolin yritysvastuustrategiassaan Woolworths on esittänyt aikomuksensa erittäin selvästi. Kaksi vuotta sitten konsernissa ei ollut yhtään transkriittistä hiilidioksidia käyttävää myymälää. Nyt niitä on seitsemän, ja kymmenkunta suurta kaupunkimyymälää on tarkoitus muuntaa tulevan vuoden aikana. 
Breeuwer tiivistää: "Käyttämällä hiilidioksidia jäähdytysjärjestelmissämme autamme vähentämään kasvihuonekaasujen päästöjä ja alennamme samalla operatiivisia kustannuksiamme. Luotettavalla hiilidioksidin valvonnalla on tässä kuitenkin tärkeä rooli: se auttaa suojelemaan työntekijöitä ja suurta yleisöä sekä tunnistamaan ja vähentämään vuotoja – todellinen win-win-tilanne!"

Lue tarina .pdf-muodossa. Lisätietoja ota yhteyttä.

Valokuvat: Woolworths, Australia.