HENRI KARIMÄKI AJONEUVOKÄYTÖN POLTTOKENNOTEHOLÄHTEEN HYBRIDISOINTI TEOREETTINEN JA KOKEELLINEN TARKASTELU. Diplomityö - PDF\nDownload "HENRI KARIMÄKI AJONEUVOKÄYTÖN POLTTOKENNOTEHOLÄHTEEN HYBRIDISOINTI TEOREETTINEN JA KOKEELLINEN TARKASTELU. Diplomityö"\n1 HENRI KARIMÄKI AJONEUVOKÄYTÖN POLTTOKENNOTEHOLÄHTEEN HYBRIDISOINTI TEOREETTINEN JA KOKEELLINEN TARKASTELU Diplomityö Tarkastaja: lehtori Risto Mikkonen Tarkastaja ja aihe hyväksytty Tieto- ja sähkötekniikan tiedekuntaneuvoston kokouksessa 3. kesäkuuta 2009\n3 III Tiivistelmä TAMPEREEN TEKNILLINEN YLIOPISTO Sähkötekniikan koulutusohjelma KARIMÄKI, HENRI: Ajoneuvokäytön polttokennoteholähteen hybridisointi teoreettinen ja kokeellinen tarkastelu Diplomityö, 118 sivua Joulukuu 2009 Pääaine: Moderni sähköenergiatekniikka Tarkastaja: lehtori Risto Mikkonen Avainsanat: Polttokennot, PEMFC, Hybridisointi, Superkondensaattori, Lyijyakku, Mallinnus ja simulointi, Regeneratiivinen jarrutus Tässä diplomityössä on tutkittu polymeeripolttokennojärjestelmän (PEMFC-järjestelmä) hybridisointia lyijyakuilla ja superkondensaattoreilla. Polttokennoteholähteen hybridisointi parantaa merkittävästi mahdollisuuksia polttokennon hyvien puolien hyödyntämiseksi. Hybridisointi voidaan toteuttaa monella erilaisella tavalla, ja hybridijärjestelmä pitääkin suunnitella rakenteeltaan ja mitoitukseltaan optimaaliseksi kutakin ajoneuvosovellusta varten. Työn tavoitteena oli tutkia polttokennoteholähteen ja erilaisten hybridijärjestelmien ominaisuuksia sekä simulointimallien että kokeellisten mittausten avulla. Aiheeseen liittyen tehtiin myös kattava kirjallisuusselvitys. Simulointimallit luotiin lyijyakun ja superkondensaattorin kaksoishybridille sekä PEMFC-järjestelmän, lyijyakun ja superkondensaattorin kolmoishybridille. Näillä malleilla simuloitiin hybridijärjestelmien toimintaa, sekä regeneratiivisen jarrutustehon talteenottoa. Kokeellisissa mittauksissa tutkittiin kaksois- ja kolmoishybridien, lyijyakun sekä polttokennoteholähteen ominaisuuksia ja suorituskykyä. Kokeellista dataa käytettiin simulointimallien paranteluun ja validointiin. Saatujen tulosten perusteella polttokennoteholähteen hybridisoinnilla voidaan saavuttaa merkittäviä hyötyjä polttokennon eliniän ja järjestelmän hyötysuhteen kannalta. Hybridisoimalla lyijyakku superkondensaattorilla voidaan vastaavasti parantaa akun elinikää ja hyötysuhdetta. Simulointimalleista ja -työkaluista voidaan saada suurta apua hybridijärjestelmän topologian valintaan ja komponenttien mitoituksen suunnitteluun. Myös hybridijärjestelmien toiminnasta regeneratiivisen jarrutustehon talteenoton aikana saatiin paljon tietoa simulointimallien avulla.\n5 V Abstract TAMPERE UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Master s Degree Programme in Electrical Engineering Technology KARIMÄKI, HENRI: Fuel Cell Hybridization for Vehicle Applications Theoretical and Experimental Analysis Master of Science Thesis, 118 pages December 2009 Major: Modern Electrical Energy Engineering Examiner: Lecturer Risto Mikkonen Keywords: Fuel cells, PEMFC, Hybridization, Supercapacitors, Lead-Acid Batteries, Modelling and Simulation, Regenerative braking The thesis focuses on hybridization of polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) system with lead-acid batteries and supercapacitors. Advantages of fuel cell technology can be utilized more efficiently by fuel cell hybridization. There are many different hybrid powertrain topologies which can be used in vehicle applications. Hence, hybrid systems have to be designed individually for each application and drive cycle. This thesis was performed to study PEMFC system and different hybrid powertrain topologies with simulation models and experimental tests. A comprehensive literature survey referring to the field of study was also carried out. Simulation models were developed for battery supercapacitor double hybrid and PEMFC battery supercapacitor triple hybrid. These models were then used to simulate hybrid powertrain performance and regenerative braking. Experimental tests were conducted to record double and triple hybrid, lead-acid battery and PEMFC system performance. Experimental data was then used to further develop and validate the simulation models. The results highlight that significant advantages can be obtained by using PEMFC hybridization. This includes improving fuel cell lifetime and system efficiency. Accordingly, hybridization of lead-acid batteries with supercapacitors improves battery lifetime and system efficiency. Simulation models can be used to find optimal hybrid powertrain topologies and component sizing for different applications and drive cycles. Plenty of knowledge and information was also obtained from simulating regenerative energy in double and triple hybrids.\n7 VII ALKUSANAT Tämä diplomityö on tehty VTT:n Polttokennotiimissä Espoossa osana WorkingPEMprojektia. Projektin tavoitteena on ollut soveltaa polttokennoteknologiaa teollisuuden työkoneisiin, ja sen painopisteenä ovat olleet järjestelmä- ja materiaalikehitys. Työn ohjaajana VTT:ltä toimi Jari Ihonen, jota haluan kiittää ammattitaitoisesta ohjauksesta sekä perehdytyksestä polttokenno- ja hybriditekniikkaan. Työn tarkastajana toimi TTY:n Elektroniikan laitokselta Risto Mikkonen, jolle suuret kiitokset diplomityön sisällön kommentoinnista ja siihen liittyvistä neuvoista. Haluan kiittää myös muita VTT:n Polttokennotiimin työntekijöitä ja WorkingPEMprojektissa mukana olleita henkilöitä, joilta olen saanut apua, kommentteja ja kehitysehdotuksia työhöni liittyen. Erityiset kiitokset menevät Timo Keräselle, joka oli suurena apuna useissa työn käytännön suorittamiseen liittyvissä asioissa. Kiitokset myös avopuolisolleni, muille läheisilleni ja ystävilleni, jotka ovat tukeneet minua työn edetessä. Espoossa, 12. marraskuuta 2009 Henri Karimäki\n9 IX SISÄLLYS 1. Johdanto Tausta Ongelma Tavoite ja menetelmät Diplomityön rakenne Polttokennot Polttokennojen yleinen teoria Polttokennotyypit Avoimen piirin jännite ja hyötysuhde Jännitehäviöt ja polarisaatiokäyrä Polttoainevaihtoehdot Vetyä käyttävät polymeeripolttokennot PEMFC:n toimintaperiaate PEMFC:n rakenne ja materiaalit Toimintaolosuhteiden vaikutus PEMFC:n suorituskykyyn Toimintaolosuhteiden vaikutus PEMFC:n elinikään Vedyn varastointi Polttokennojärjestelmän oheislaitteet Hybridisoidut ajoneuvokäytön polttokennoteholähteet Hybridisoitujen polttokennoteholähteiden johdanto Hybridijärjestelmän komponentit Hybridijärjestelmän topologiat Hybridisoitujen polttokennoteholähteiden mallinnus Hybridijärjestelmämallit kirjallisuudessa Hybridijärjestelmämallien yhteenveto Hybridisoitujen polttokennoteholähteiden kokeellinen karakterisointi Hybridijärjestelmien kokeellinen karakterisointi kirjallisuudessa Kokeellisten karakterisointien yhteenveto Hybridijärjestelmän komponenttien kaupallinen tarjonta Polttokennoteholähteet Akut Superkondensaattorit Tehoelektroniikka Hybridijärjestelmien mallintaminen Simulinkilla Lyijyakun ja superkondensaattorin mallintaminen Mallin komponentit ja toiminta Mallin parametrit Polttokennojärjestelmän, lyijyakun ja superkondensaattorin mallintaminen Mallin komponentit ja toiminta Mallin parametrit Regeneratiivisen jarrutustehon mallintaminen... 72\n10 X 5. Hybridijärjestelmien kokeellinen tarkastelu Lyijyakun ja superkondensaattorin kokeellinen tarkastelu Mittausjärjestelyt Mittausten suorittaminen Polttokennojärjestelmän, lyijyakun ja superkondensaattorin kokeellinen tarkastelu Mittausjärjestelyt Mittausten suorittaminen Tulokset Lyijyakku Lyijyakku ja superkondensaattori Simulointi Kokeelliset tulokset Polttokennojärjestelmä ja lyijyakku Polttokennojärjestelmä, lyijyakku ja superkondensaattori Simulointi Kokeelliset tulokset Polttokennojärjestelmän karakterisointi Regeneratiivisen jarrutustehon simulointi Pohdintaa tuloksista Hybridijärjestelmän topologioiden vertailu Simulointimallien validointi Polttokennoteholähteen karakterisointi Regeneratiivisen jarrutustehon talteenotto Johtopäätökset ja suunnitelma jatkotyölle Johtopäätökset Suunnitelma jatkotyölle Lähteet\n11 XI TERMIT JA NIIDEN MÄÄRITELMÄT AFC Alkalipolttokenno (englanniksi Alkaline Fuel Cell). Aktiivinen pinta-ala Membraanin sen osan pinta-ala, jolle pystytään toimittamaan reaktantteja, ja joka pystyy tuottamaan sähköä. Aktivointienergia Kemiallisen tai sähkökemiallisen reaktion käynnistymiseen tarvittava energia. Alempi lämpöarvo Tehollinen lämpöarvo (englanniksi lower heating value, LHV). Se lämpöenergian määrä joka vapautuu kun sekä polttoaineen vesi, että palamisessa muodostunut vesi ovat vesihöyrynä. Alempi lämpöarvo on veden höyrystymislämmön verran ylempää lämpöarvoa pienempi. Anodi Sähkökemiallisen parin se elektrodi, jolla hapettuminen tapahtuu. Avoimen piirin jännite Tyhjäkäyntijännite, eli jännite ilman kuormitusta. BoP Polttokennon oheisjärjestelmät, jotka mahdollistavat polttokennon toiminnan halutulla tavalla (englanniksi Balance of Plant). Buck/Boost-muunnin DC/DC-muunnin, joka pystyy tuottamaan ulostuloonsa joko sisäänmenoa korkeamman (Boost) tai alhaisemman (Buck) jännitteen. Bulkkikonsentraatio Reaktantin konsentraatio virtauskanavassa ennen kulkeutumista diffuusiokerrokselle. CHP Yhdistetty sähkön- ja lämmöntuotanto. Sähkön ja lämmön yhteistuotantolaitoksissa sähkön sivutuotteena syntyvä lämpö käytetään hyväksi esimerkiksi kaukolämpönä tai prosessihöyrynä (englanniksi Combined Heat and Power production). Diffundoituminen Molekyylien kulkeutuminen korkeamman konsentraation seoksesta matalamman konsentraation suuntaan. DMFC Suorametanolipolttokenno (englanniksi Direct Methanol Fuel Cell). Elektrodi Sähköisen virtapiirin osa, jossa elektronit (sähkövirta) siirtyvät sähköpiiristä väliaineeseen, tai väliaineesta sähköpiiriin.\n12 XII Elektrolyytti (polttokennossa) Väliaine, joka päästää lävitseen positiiviset tai negatiiviset ionit (polttokennotyypistä riippuen) elektrodilta toiselle, mutta estää polttoainetta ja hapetinta sekoittumasta keskenään. Gibbsin vapaa energia Suurin mahdollinen mekaanisen työn määrä, jonka termodynaaminen prosessi voi tehdä vakiolämpötilassa ja -paineessa. Halidi Halogeenin yhdiste, jossa halogeeni on elektronegatiivisempana osapuolena. Hapetin Kemiallisessa reaktiossa pelkistyvä aine, joka ottaa vastaan elektroneja hapettuvalta aineelta. Hybridijärjestelmä Teholähteen (esimerkiksi polttokenno) ja energiavaraston (esimerkiksi akku tai superkondensaattori) yhdistelmä. Hybridisointiaste Sähköisen energiavaraston (ESS) ja koko hybridijärjestelmän (ESS ja polttokenno) teho- tai energiasuhde. Irreversiibeli prosessi Palautumaton termodynaaminen prosessi. Itseisvirrantiheys Kineettinen suure, joka kuvaa elektronisiirtovaiheen nopeutta. Mitä suurempi on itseisvirrantiheyden arvo, sitä pienemmät ovat polttokennon aktivointihäviöt. Kaasudiffuusiokerros Polymeeripolttokennon komponentti, jonka läpi reaktantit diffundoituvat virtauskanavista tasaisesti elektrodeille. Katalyytti Aine joka nopeuttaa kemiallista tai sähkökemiallista reaktiota tietyssä lämpötilassa kuitenkaan itse kulumatta reaktiossa. Katalyytti osallistuu reaktioon, mutta ei ole reaktion alku- tai lopputuote. Katodi Sähkökemiallisen parin se elektrodi, jolla pelkistyminen tapahtuu. Kolmen faasin rajapinta Polymeeripolttokennossa katalyytin, membraanin ja reaktanttikaasun muodostama rajapinta, jossa polttokennon reaktiot tarkkaan ottaen tapahtuvat. Ainoastaan tuolla rajapinnalla sekä reaktantti, elektronit että protonit ovat kaikki läsnä (englanniksi Three Phase Boundary). Korkean lämpötilan polttokennot Polttokennotyypit joiden operointilämpötila on yli 600 C (kiinteäoksidi- ja sulakarbonaattipolttokennot). Kryogeeninen lämpötila Alle -150 C:n (123 K) lämpötila.\n13 XIII Lataus-purku-hyötysuhde Sähköisestä energiavarastosta purettavan ja sinne ladatun energian suhde. Lataus-purku-hyötysuhde kertoo siis paljonko varastoidusta energiasta kuluu häviöihin. Matalan lämpötilan polttokennot Polttokennotyypit joiden operointilämpötila on alle 250 C (alkali-, fosforihappo- ja polymeeripolttokennot). Matriisimateriaali Komposiittimateriaaleissa matriisimateriaali toimii tukiaineena. MCFC Sulakarbonaattipolttokenno (englanniksi Molten Carbonate Fuel Cell). MEA Membraanin ja elektrodien muodostama polymeeripolttokennon komponentti (englanniksi Membrane Electrode Assembly). Membraani Polymeerikennossa elektrolyyttinä toimiva ohut polymeerikalvo. PAFC Fosforihappopolttokenno (englanniksi Phosphoric Acid Fuel Cell). PEMFC Polymeeripolttokenno (englanniksi Proton Exchange Membrane Fuel Cell tai Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell). Polarisaatiokäyrä Polttokennon todellinen jännite esitettynä virrantiheyden funktiona. Polarisaatiokäyrällä ilmaistaan polttokennon suorituskykyä. Polttokennojärjestelmä Polttokennostackin ja sen oheisjärjestelmien (BoP) muodostama kokonaisuus. Polttokennoteholähde Katso polttokennojärjestelmä. Polttokennostack Useita polttokennoja sarjaan kytkettynä. Polttokennostackissa voi olla satoja yksittäisiä polttokennoja. Rajoittava virrantiheys Virrantiheyden arvo, jolla polttokenno alkaa kuluttaa reaktanttia nopeammin kuin sitä pystytään syöttämään reaktioalueelle. Polttokenno ei pysty tuottamaan rajoittavaa virrantiheyttä korkeampia virrantiheyden arvoja. Reaktantti Kemiallisessa tai sähkökemiallisessa reaktiossa reagoiva lähtöaine. Reaktiokinetiikka Kemiallisen tai sähkökemiallisen reaktion nopeus. Reformointi Reformoinnilla vetypitoinen polttoaine muutetaan vedyksi tai vetypitoiseksi kaasuseokseksi, jota voidaan käyttää polttoaineena polttokennossa.\n14 XIV Regeneratiivinen jarrutusenergia Ajoneuvoa jarrutettaessa talteen otettava kineettinen energia. Reversiibeli prosessi Palautuva termodynaaminen prosessi. SOFC Kiinteäoksidipolttokenno (englanniksi Solid Oxide Fuel Cell). Standardiolosuhteet Standardiolosuhteissa lämpötila on 25 C (298,15 K) ja paine 101,325 kpa (1 atm). Myös muita standardiolosuhteita käytetään, jotka poikkeavat näistä arvoista. Stoikiometria Stoikiometria ilmaisee paljonko reaktantteja kuluu (ideaalisessa) reaktiossa. Polttokennon tapauksessa se on sisään syötetyn ja reaktiossa kuluvan polttoaineen tai hapen suhde. Superkondensaattorimoduuli Useista sarjaan ja rinnankytkettävistä yksittäisistä superkondensaattorikennoista koottava paketti. Sähköinen energiavarasto (ESS) Laite, johon voidaan varastoida sähköenergiaa (englanniksi energy storage system). Hybridiajoneuvojen tapauksessa käytetyimpiä ovat akut ja superkondensaattorit. Topologia Hybridijärjestelmän tapauksessa järjestelmän perusrakenne, eli tapa jolla järjestelmän komponentit on kytketty toisiinsa. Virtauslevy (Bipolaarilevy) Yksittäisen polymeeripolttokennon rakenteessa uloimpana oleva komponentti, jossa olevien virtauskanavien kautta reaktantit tuodaan kaasudiffuusiokerroksille, ja joiden kautta elektronit johdetaan ulkoisen piirin kautta anodilta katodille. Ylempi lämpöarvo Kalorimetrinen lämpöarvo (englanniksi higher heating value, HHV). Se lämpöenergian määrä, joka vapautuu, kun polttoaine palaa täydellisesti ja palamistuotteet jäähtyvät 25 C:n lämpötilaan.\n15 1 1. JOHDANTO Fossiilisten polttoaineiden rajallisuus ja ilmaston lämpeneminen ovat lisänneet painetta energiatehokkaampien ja vähäpäästöisempien ajoneuvojen teholähteiden kehittämiseen. Sähköisten energiavarastojen avulla hybridisoidut polttokennoteholähteet ovat yksi varteenotettava vaihtoehto. Polttokennoilla on potentiaalia saavuttaa monia etuja muihin ajoneuvojen teholähteisiin nähden. Polttokennoilla on hyvä hyötysuhde, ne ovat vähäpäästöisiä (vetykäytössä ainoat paikalliset päästöt ovat vesi ja lämpö) ja niissä voidaan käyttää monia erilaisia polttoaineita. Vaikka useimmat suuret ajoneuvovalmistajat panostavat polttokennoajoneuvojen tutkimukseen, on teknologian täysimittaisen kaupallistumisen tiellä kuitenkin useita haasteita. Polttokennojen hinta on saatava merkittävästi nykyistä alhaisemmaksi, ja elinikää on yhä parannettava. Myös vedyn jakelu ja varastointi ajoneuvoissa ovat asioita, jotka tulisi pystyä ratkaisemaan ennen kuin laaja kaupallistuminen on mahdollista. Polttokennoteholähteen hybridisoinnilla tarkoitetaan sähköisen energiavaraston, kuten akku ja superkondensaattori, kytkemistä polttokennon rinnalle. Hybridisointi mahdollistaa kunkin hybridijärjestelmän komponentin parhaiden ominaisuuksien tehokkaamman hyödyntämisen. Polttokennoteholähteen osalta hybridisointi mahdollistaa eliniän ja hyötysuhteen parantamisen. Tarvittavan polttokennoteholähteen koko myös pienenee, mikä laskee koko järjestelmän kustannuksia Tausta Tämä diplomityö on tehty osana vuosien aikana käynnissä olevaa WorkingPEM-projektia. Projektin tavoitteena on ollut soveltaa polymeeripolttokennojen teknologiaa teollisuuden työkoneisiin, ja sen painopisteenä ovat olleet lähinnä järjestelmä- ja materiaalikehitys. WorkingPEM on jatkoa vuonna 2006 päättyneelle PowerPEMFC-projektille. Projektin rahoittajina ovat toimineet Tekes, VTT ja mukana olevat teollisuuskumppanit. Teollisuudesta mukana ovat olleet Cargotec Finland Oy, Konecranes Oyj, Sandvik Mining and Construction Oy, Patria Land & Armament Oy, Fitelnet Oy, PEM Energy Oy ja MSc electronics Oy. Cargotec Finland Oy on osa Cargotec-konsernia, ja sen tuotteita ovat erilaiset konttien ja raskaan lastin käsittelylaitteet satamiin, terminaaleihin ja teollisuuteen. Konecranes Oyj toimittaa erilaisia nostelaiteratkaisuja teollisuuteen ja satamille. Sandvik Mining and Construction Oy valmistaa työkoneita maanalaiseen kaivostoimintaan sekä maanpäälliseen maanrakennustoimintaan. Patria Land & Armament Oy on osa Patria-konsernia, ja sen\n16 2 tuotteita ovat esimerkiksi panssaroidut ajoneuvot. Fitelnet Oy on tietoliikennetekniikkaan erikoistunut yhtiö, ja sen osaamisalueita ovat radio- ja televerkkojen suunnittelu, rakentaminen, ylläpito ja suojaus. MSc electronics Oy valmistaa tehoelektroniikkakomponentteja muun muassa hybridijärjestelmiin ja liikkuviin työkoneisiin. WorkingPEM-projektin osana rakennetaan hybridisoitua polttokennoteholähdettä hyödyntävä trukki. Trukissa käytettävä hybridijärjestelmä koostuu polymeeripolttokennojärjestelmästä, lyijyakuista ja superkondensaattoreista. Tässä diplomityössä tutkittu kolmoishybridijärjestelmä on topologialtaan vastaava, mutta komponenttien mitoitukseltaan puolet tuosta järjestelmästä (165 F superkondensaattorilla) Ongelma Suurimpana esteenä polttokennojen laajemmalle kaupallistumiselle ajoneuvosovelluksissa on toistaiseksi ollut niiden korkea hinta ja puutteellinen kestävyys. Hybridisointi kuitenkin lisää polttokennojen kilpailukykyä huomattavasti. Polttokennoteholähteen hybridisointi ja hybridijärjestelmien suunnittelu käytännön sovelluksiin tuo mukanaan haasteita. Uudet polttokennoja, akkuja ja superkondensaattoreita hyödyntävät ratkaisut pitää pystyä suunnittelemaan rakenteeltaan ja mitoitukseltaan optimaaliseksi kuhunkin käyttötarkoitukseen. Tämän takia olisi tärkeä selvittää minkälaisia etuja ja haittoja erilaisilla hybridisointitavoilla on. Samoin tulisi selvittää hybridisoinnin aiheuttamia kustannuksia ja säästöjä Tavoite ja menetelmät Tässä työssä on tutkittu teoreettisesti ja kokeellisesti polttokennoteholähteen hybridisointia. Työn tavoitteena on ollut: mitata polttokennoteholähteen dataa ja saada tietoa sen toiminnasta, tutkia kokeellisesti erilaisia hybriditopologioita ja vertailla niitä toisiinsa, luoda simulointimalleja kaksois- ja kolmoishybrideille kirjallisuuden ja oman kokeellisen datan pohjalta, sekä tehdä kattava kirjallisuuskatsaus aiheesta tehtyyn teoreettiseen ja kokeelliseen tutkimustyöhön. Kokeelliset mittaukset tehtiin laboratorio-olosuhteissa. Mittausten toteuttamisessa käytettiin sekä kaupallisia, että ei-kaupallisia komponentteja. Hybridijärjestelmien dynaamiset simulointimallit toteutettiin MATLAB/Simulinkin avulla.\n17 Diplomityön rakenne Tämän diplomityön pääpaino on ollut hybridisoitujen polttokennoteholähteiden tutkimisessa. Hybridijärjestelmille on luotu kirjallisuuden pohjalta simulointimalleja, joita on validoitu ja kehitetty edelleen kokeellisista mittauksista saadun datan pohjalta. Kappaleessa 2 on esitelty sekä yleisesti polttokennojen teoriaa, että tässä työssä tarkemmin tarkastellun polymeeripolttokennon teoriaa. Kappaleessa 3 on aluksi käyty läpi polttokennojärjestelmän hybridisoinnin perusteita, ja erilaisia hybridisointitapoja. Tämän jälkeen on tehty kattava kirjallisuustutkimus hybridijärjestelmille ja niiden komponenteille jo tehdyistä simulointimalleista. Näitä malleja pyrittiin käyttämään apuna omia simulointimalleja luotaessa. Kirjallisuustutkimusta tehtiin myös polttokenno- ja hybridijärjestelmille tehdystä kokeellisesta tutkimuksesta. Kappaleessa 4 on esitelty hybridijärjestelmille, sekä niiden komponenteille laaditut simulointimallit. Mallien rakenne, toiminta ja käytetyt parametrit on dokumentoitu. Kappaleessa 5 on raportoitu hybridijärjestelmille suoritetut kokeelliset mittaukset. Käytetyt mittausjärjestelyt, sekä koelaitteiston tiedot ja ominaisuudet on esitetty. Kappaleessa 6 on esitelty simulointien ja kokeellisten mittauksien tuloksia. Saatuja tuloksia on analysoitu ja vertailtu kappaleessa 7. Kappaleessa 8 on esitetty tehdyt johtopäätökset ja laadittu suunnitelma tulevaisuuden jatkotyölle.\n19 5 2. POLTTOKENNOT Polttokenno on sähkökemiallinen laite, joka muuntaa polttoaineen kemiallista energiaa suoraan sähköenergiaksi ilman palamista. Polttokennolla voidaan näin ollen päästä korkeampiin hyötysuhteisiin kuin perinteisillä lämpövoimakoneilla. Esimerkiksi polttomoottorin tai höyryturbiiniprosessin tapauksissa polttoaineen palamisessa muodostuva lämpöenergia muunnetaan ensin mekaaniseksi energiaksi, ja siitä edelleen sähköenergiaksi. Polttokennolla nämä välivaiheet voidaan ohittaa Polttokennojen yleinen teoria Polttokenno koostuu anodista, katodista, sekä niiden välissä olevasta elektrolyytistä. Rakenne on siis periaatteessa samanlainen kuin akulla. Polttokennossa polttoaineena oleva vety (kemiallinen energia) syötetään jatkuvana virtauksena anodille, joka toimii polttokennon negatiivisena elektrodina. Akuissa taas kemiallinen energia on varastoituna elektrolyyttiin ja elektrodeihin. Polttokennossa hapettimena oleva happi syötetään jatkuvana virtauksena katodille, eli positiiviselle elektrodille. Elektrolyytti estää polttoaineen ja hapettimen sekoittumisen, mutta päästää lävitseen positiiviset tai negatiiviset ionit kyseessä olevasta polttokennotyypistä riippuen. Anodilla oleva polttoaine hapettuu, jolloin vapautuvat elektronit kulkevat ulkoisen piirin kautta katodille muodostaen sähkövirran. Katodilla tapahtuu hapettimen pelkistyminen. Polttokennossa voidaan sanoa tapahtuvan yksinkertaistettu pääreaktio: 1 + O2 H O. (2.1) 2 H 2 2 Elektrodeilla tapahtuvat reaktiot vaihtelevat riippuen kyseessä olevasta polttokennotyypistä. Reaktioiden kiihdyttämiseksi matalan lämpötilan polttokennojen elektrodeilla käytetään yleisesti katalyyttia. Korkean lämpötilan polttokennoilla katalyyttien käyttö ei ole välttämätöntä. Tyypillisimmät polttokennoissa käytetyt reagoivat aineet ovat vety ja happi. Kummankaan ei tarvitse kuitenkaan esiintyä puhtaana kaasuna. Tietyissä polttokennotyypeissä polttoaineena voidaan käyttää suoraan vetyä sisältäviä hiilivetyjä kuten maakaasua tai metanolia. Muillakin kennotyypeillä vety voidaan erottaa polttoaineesta reformoimalla. Hapettimena käytetään yleensä ilman happea. (Barbir 2005, EG&G Technical Services 2004)\n20 Polttokennotyypit Polttokennot jaotellaan yleisesti eri polttokennotyyppeihin joko toimintalämpötilan tai niissä käytetyn elektrolyyttimateriaalin mukaan. Käytetty elektrolyyttimateriaali jakaa polttokennot viiteen eri polttokennotyyppiin: Polymeeripolttokennot (Proton Exchange Membrane Fuel Cell, PEMFC). Alkalipolttokennot (Alkaline Fuel Cell, AFC). Fosforihappopolttokennot (Phosphoric Acid Fuel Cell, PAFC). Sulakarbonaattipolttokennot (Molten Carbonate Fuel Cell, MCFC). Kiinteäoksidipolttokennot (Solid Oxide Fuel Cell, SOFC). Joskus myös suorametanolipolttokenno (Direct Methanol Fuel Cell, DMFC) lasketaan omaksi polttokennotyypikseen. Pohjimmiltaan se on kuitenkin polymeeripolttokenno, joka käyttää polttoaineenaan puhtaan vedyn sijaan metanolia. Tämän lisäksi on olemassa myös muita nestemäisiä polttoaineita käyttäviä polttokennoja, kuten suoraetanolipolttokenno (Direct Ethanol Fuel Cell, DEFC), mutta ne eivät ole kaupallistuneet kuten DMFC. Polymeeripolttokennojen (PEMFC) erityispiirteitä on käsitelty tarkemmin kappaleessa 2.2. Polttokennon perusrakenne, eri polttokennotyypeille ominaiset reaktiot sekä tyypilliset toimintalämpötilat on esitetty kuvassa 2.1. Kuva 2.1. Polttokennon perusrakenne, eri polttokennotyyppien kennoreaktiot ja tyypilliset toimintalämpötilat.\n21 7 Alkalipolttokennon (AFC) elektrolyyttinä toimii kaliumhydroksidi (KOH). Operoitaessa korkeilla lämpötiloilla (noin 250 C) käytetään väkevöityä (85 massa-%) kaliumhydroksidiliuosta, ja matalilla lämpötiloilla (alle 120 C) laimeampaa (35-50 massa-%) liuosta. Elektrolyytti sidotaan matriisimateriaaliin (tyypillisesti asbesti). Kennotyypillä voidaan käyttää laajaa valikoimaa eri katalyyttejä, kuten nikkeliä, hopeaa, metallioksideita tai jalometalleja. Alkalipolttokenno ei siedä hiilidioksidia ( CO 2 ) polttoaineen tai hapettimen joukossa, sillä se reagoi kaliumhydroksidin (KOH) kanssa muodostaen kaliumkarbonaattia ( K CO 2 3 ), muuttaen näin elektrolyytin koostumusta. Alkalipolttokennoja on käytetty eri avaruusohjelmissa 1960-luvulta lähtien, mutta muuten niiden sovelluskohteita on rajoittanut kennotyypin hiilidioksidiherkkyys. Käyttämällä elektrolyytin kierrätystä tätä herkkyyttä voidaan kuitenkin pienentää (Kordesch et al. 2000), jolloin voidaan operoida CO2 -pitoisella ilmalla. Kennotyypin etuja ovat muihin polttokennoihin nähden hyvä hyötysuhde käytettäessä vetyä ja happea, sekä joustavuus katalyyttimateriaalin valinnassa. Haasteena on CO:n ja CO 2 :n pitoisuuksien huomioiminen joko poistamalla ne reaktanttien joukosta tai käyttämällä elektrolyytin kierrätystä, mikä tekee järjestelmästä monimutkaisen ja laskee hyötysuhdetta. Fosforihappopolttokennot (PAFC) käyttävät elektrolyyttinään väkevöityä fosforihappoa (noin 100 %). Elektrolyytin sitomiseen käytettävä matriisimateriaali on tyypillisesti piikarbidi (SiC), ja katalyyttinä sekä anodilla että katodilla toimii platina. Operointilämpötila on tyypillisesti C. Fosforihappopolttokennoja on jo kaupallisesti saatavilla stationäärisiin sähköntuotantosovelluksiin (200 kw:n laitokset). Satoja yksiköitä on käytössä ympäri maailman. Kennotyypin etuna on, että se on AFC:ta ja PEMFC:ta vähemmän herkkä CO:n suhteen. Operointilämpötila on riittävän alhainen, jotta rakenteessa ei tarvita erikoismateriaaleja. Fosforihappopolttokennoilla on saatu aikaan % järjestelmän kokonaishyötysuhteita perustuen maakaasun alempaan lämpöarvoon (EG&G Technical Services 2004, s.1-11), mikä on PEMFC:lla saavutettua korkeampi, mutta SOFC:a ja MCFC:a matalampi. Lisäksi järjestelmän hukkalämpöä on mahdollista käyttää hyväksi CHP-sovelluksissa, eli yhdistetyssä sähkön- ja lämmöntuotannossa. Haasteena on polttoaineen prosessoinnin tarve. Lisäksi elektrolyyttinä olevan fosforihapon syövyttävyys vaatii kalliiden materiaalien käyttöä kennon rakenteessa. Korkean lämpötilan PEMFC:sta (High-Temperature PEM tai HT-PEM) ainoa kaupallistunut tyyppi on fosforihappoympättyä PBI-kalvoa (polybentsimidatsoli) käyttävä versio. Tämä polttokennotyyppi on ominaisuuksiltaan käytännössä fosforihappopolttokennoa vastaava. Sulakarbonaattipolttokennon (MCFC) elektrolyytti on tyypillisesti eri alkalikarbonaattien seos, joka on sidottu keraamiseen matriisiin kuten litiumalumiinioksidi ( 2 LiAlO ). Operointilämpötila on C, jolla lämpötilaalueella karbonaatit muodostavat hyvin johtavia sulia suoloja, karbonaatti-ionien\n22 8 mahdollistaessa ionien liikkumisen elektrolyytissä. Näin korkeissa operointilämpötiloissa ei tarvita katalyytiksi jalometalleja, vaan nikkeli anodilla ja nikkelioksidi katodilla ovat riittäviä. Sulakarbonaattipolttokennon kehitystyö on painottunut stationäärisiin ja merenkulun sovelluksiin. Kyseisissä kohteissa kennotyypin suhteellisen suuri koko ja paino, sekä hidas käynnistymisaika eivät ole yhtä suuri ongelma kuin muissa sovelluksissa. MCFC:n korkeahko operointilämpötila johtaa useisiin etuihin: katalyyttimateriaaliksi riittää verrattain edullinen nikkeli, ja polttoaineena voidaan käyttää tiettyjä hiilivetyjä, jotka reformoidaan vedyksi kennon sisällä. Tämä nostaa kennotyypin hyötysuhteen 50 % tienoille alemman lämpöarvon mukaan laskettuna. Hukkalämmön hyväksikäyttäminen CHP-sovelluksissa voi nostaa järjestelmän kokonaishyötysuhteen yli 80 %:iin. Suurimmat haasteet aiheutuvat hyvin syövyttävästä ja liikkuvasta elektrolyyttimateriaalista, joka edellyttää nikkelin ja korkeatasoisen ruostumattoman teräksen käyttöä polttokennon materiaalina. Myös korkeat lämpötilat tuovat mukanaan materiaaleihin liittyviä haasteita liittyen mekaaniseen kestävyyteen sekä elinikään. Kiinteäoksidipolttokennot (SOFC) käyttävät elektrolyyttinä kiinteää, ei-huokoista metallioksidia, tyypillisesti yttriumoksidilla ( Y O 2 3 ) stabiloitua zirkoniumoksidia ( ZrO 2 ). Kennotyypin operointilämpötila on C. Kehitystyötä on tehty operointilämpötilan alentamiseksi, mikä mahdollistaisi edullisempien materiaalien käytön polttokennon rakenteessa. Kiinteäoksidipolttokennojen kehitystyö painottuu pääasiassa stationäärisiin sovelluksiin. Koska käytetty elektrolyytti on kiinteässä olomuodossa, voidaan kenno sovittaa erilaisiin muotoihin kuten putkimaiseksi tai litteäksi. Polttokennon keraaminen rakenne vähentää korroosioon liittyviä ongelmia. Kiinteä elektrolyytti ei voi liikkua ja tulvia elektrodeille. Kennotyypin reaktiokinetiikka on melko nopea ja CO:ta voidaan käyttää suoraan polttoaineena kuten MCFC:ssa. Ohuen elektrolyytin litteillä kiinteäoksidipolttokennoilla on saavutettu korkeita tehotiheyden arvoja. MCFC:n tavoin korkea operointilämpötila sallii hukkalämmön käytön CHP-sovelluksissa. Saavutetut hyötysuhteet ovat samaa luokkaa MCFC:n kanssa. SOFC:n korkea operointilämpötila tuo mukanaan monia haasteita. Kennon rakenteissa esiintyvien materiaalien lämpölaajenemisominaisuuksissa on suuria eroja, mikä johtaa helposti liian suuriin mekaanisiin rasituksiin. Korkea lämpötila rajoittaa materiaalivalintoja, ja johtaa monimutkaisiin valmistusprosesseihin. Myös korroosio metallisissa komponenteissa on haaste. (Barbir 2005, EG&G Technical Services 2004) Avoimen piirin jännite ja hyötysuhde Polttokennon avoimen piirin jännite, eli tyhjäkäyntijännite, ja hyötysuhde vaihtelevat toimintaolosuhteiden mukaan. Vakiolämpötilassa ja -paineessa toimivan polttokennon tekemä sähköinen maksimityö ( W ) määritetään sähkökemiallisen reaktion Gibbsin vapaan energian muutoksena ( G ): el\n23 9 W el = G = nfe 0, (2.2) missä n on reaktioon osallistuvien elektronien lukumäärä anodille tuotua polttoainemolekyyliä kohti, F on Faradayn vakio (96487 As/mol) ja E 0 on polttokennon ideaalinen avoimen piirin jännite. Gibbsin vapaan energian muutos voidaan esittää myös muodossa G = H T S, (2.3) missä H on entalpian muutos lähtöaineiden ja reaktiotuotteiden välillä ja S entropian muutos lähtöaineiden ja reaktiotuotteiden välillä. Ominaisentalpia ja -entropia lämpötilassa T voidaan vakiopaineessa esittää muodossa T ( T ) = h + c dt 0 p (2.4) h T0 T 1 s( T ) = s + c dt 0 p, (2.5) T T 0 missä alaindeksi 0 viittaa kyseiseen suureeseen standardilämpötilassa ( T = 0 298, 15K ), ja c p on molaarinen ominaislämpökapasiteetti. Vetyä ja happea käyttävän polttokennon entalpian ja entropian muutos lähtöaineiden ja reaktiotuotteiden välillä voidaan esittää H = ( h) H 2 O ( h) H 2 ½( h) O2 ( s) H 2 O ( s) H 2 ½( s) O2 (2.6) S =. (2.7) Polttokennon ideaalinen avoimen piirin jännite saadaan ratkaistua yhtälöstä (2.2): G E0 =. (2.8) nf Koska Gibbsin vapaan energian muutos pienenee lämpötilan kasvaessa, myös polttokennon jännite pienenee lämpötilan kasvaessa. Yhtälöiden (2.6) ja (2.7) tapauksessa standardiolosuhteissa (25 C ja 101,325 kpa) Gibbsin vapaa energia on 237,34 kj/mol, jolloin polttokennon ideaalinen avoimen piirin jännite samoissa olosuhteissa on 3 237,34 10 J / mol E0 = 1,23 V As / mol\n24 10 Vety-happi-polttokennolle laskettua teoreettisen avoimen piirin jännitteen ja Gibbsin vapaan energian muutosta lämpötilan funktiona vakiopaineessa (101,325 kpa) on havainnollistettu kuvassa 2.2. Jännite (V) 1,25 1,20 1, , , , ,95 Avoimen piirin jännite Gibbsin vapaa energia , Lämpötila ( o C) Kuva 2.2. Teoreettinen avoimen piirin jännite ja Gibbsin vapaan energian muutos vetyhappi-polttokennolle lämpötilan T funktiona (p = 101,325 kpa). Minkä tahansa energian muuntamiseen käytettävän laitteen hyötysuhde ilmaistaan yleisesti käytettävissä olevan ulostuloenergian ja käytetyn sisäänmenoenergian suhteena: käytettävissä oleva ulostuloenergia η =. (2.9) käytetty sisäänmeno energia Energia (kj/mol) Polttokennon tapauksessa ulostuloenergia on tuotettu sähköenergia, ja sisäänmenona on vedyn entalpia eli vedyn korkeampi lämpöarvo (HHV = 286,02 kj/mol). Jos oletetaan että koko Gibbsin vapaa energia voidaan muuntaa sähköenergiaksi polttokennossa, saadaan polttokennon teoreettiseksi maksimihyötysuhteeksi standardiolosuhteissa 3 G 237,34 10 J / mol η = = 0,83. (2.10) 3 H 286,02 10 J / mol Mikäli polttokennon tuottama hukkalämpö on riittävän korkeassa lämpötilassa, voidaan osa siitä muuttaa sähköksi tai mekaaniseksi energiaksi. Usein polttokennon hyötysuhde ilmaistaan vedyn alemman lämpöarvon (LHV = 241,98 kj/mol) avulla. Näin voidaan helpommin suorittaa vertailu polttomoottorin hyötysuhteeseen, joka perinteisesti ilmoitetaan polttoaineen alemman lämpöarvon avulla. Jos jaetaan polttokennon hyötysuhteen yhtälössä (2.10) osoittaja ja nimittäjä -nf:llä, voidaan hyötysuhde ilmoittaa polttokennon jännitteen avulla\n25 11 G G 1,23V η = = nf = 0,83, (2.11) H H 1,482V nf G missä = E0 on polttokennon reversiibeli avoimen piirin jännite. (Barbir 2005, nf EG&G Technical Services 2004) Jännitehäviöt ja polarisaatiokäyrä Todellisuudessa polttokennon avoimen piirin jännite on selvästi teoreettista arvoa alhaisempi. Tämä johtuu polttokennossa vaikuttavista irreversiibeleistä häviöistä, joita aiheuttaa neljä eri häviölähdettä: aktivointihäviöt, vuotovirtahäviöt, ohmiset häviöt ja konsentraatiohäviöt. Näitä häviöitä kutsutaan yleisesti myös polarisaatioksi, ylipotentiaaliksi tai ylijännitteeksi. Aktivointihäviöt aiheutuvat anodilla ja katodilla tapahtuvien sähkökemiallisten reaktioiden hitaasta reaktiokinetiikasta. Reaktiot vaativat tapahtuakseen riittävällä nopeudella tietyn jännitepoikkeaman tasapainotilasta, eli tarvittavan aktivointienergian ylittymisen. Aktivointihäviöitä esiintyy sekä anodilla että katodilla, mutta erityisesti matalissa lämpötiloissa katodihäviöt ovat korkeammat. Hapen pelkistyminen vaatii korkeamman ylipotentiaalin kuin vedyn hapettuminen, minkä takia reaktionopeudet ovat katodipuolella hitaampia. Kun aktivointiylipotentiaali on riittävän suuri, polttokennon aktivointihäviöitä Vact voidaan mallintaa niin kutsutulla Tafelin yhtälöllä (Barbir 2005, EG&G Technical Services 2004). Polttokennon aktivointihäviöt voidaan esittää: RT i V act = ln, (2.12) αnf i 0 missä α on tarkasteltavalla elektrodilla tapahtuvalle reaktiolle ominainen varauksen siirtokerroin, R on yleinen kaasuvakio (8,314 Jmol/K), i on virrantiheys ja i on 0 itseisvirrantiheys, joka on reaktion kinetiikkaa kuvaava parametri. Mitä korkeampi on polttokennon itseisvirrantiheys, sitä alhaisemmat ovat aktivointihäviöt. Tafelin yhtälö on usein esitettynä muodossa\n26 12 V act = a + b ln(i), (2.13) missä RT a = ln( i 0 ), (2.14) αnf RT b =. (2.15) αnf Termiä b kutsutaan Tafelin kulmakertoimeksi, ja se saadaan kuvaajan kulmakertoimesta kun Vact esitetään ln(i):n funktiona. Samassa kuvaajassa a on jännitteen arvo kun i = 1, ja i 0 on virrantiheyden arvo kun V act = 0. Esimerkki Tafelin yhtälön mukaisesta suorasta on esitetty kuvassa 2.3. Mikäli aktivointihäviöt ovat pieniä, kuten PEMFC:n anodilla, kasvavat ne lineaarisesti virrantiheyden funktiona (Barbir 2005). 1,2 Aktivointihäviöt (V) 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0,0001 0,001 0,01 0, Virrantiheys (ma/cm²) Kuva 2.3. Esimerkki Tafelin yhtälön mukaisesta suorasta. Vuotovirtahäviöitä syntyy kun polttoainetta kulkeutuu suoraan elektrolyytin läpi anodilta katodille. Vaikka elektrolyytti ei ole sähköisesti johtava ja se on lähes läpäisemätön kaasuille, pieniä määriä polttoainetta pääsee diffundoitumaan sen läpi (ylivuoto). Polttoaineen ylivuodosta seuraa polttoaineen kulumista ilman, että se synnyttäisi sähkövirtaa. Tämän lisäksi pieni osa elektroneista löytää reitin suoraan anodilta katodille ilman, että ne kulkisivat ulkoisen virtapiirin kautta (vuotovirta). Näitä reaktioon osallistumattomista elektroneista muodostuvia häviöitä kutsutaan myös faradisiksi häviöiksi. Faradisten häviöiden muodostama osuus koko vuotovirtahäviöistä on yleensä hyvin pieni, lukuun ottamatta suorametanolipolttokennoa (DMFC). Vuotovirtahäviöt ovat korkean lämpötilan polttokennoissa melko marginaalisia. Matalan lämpötilan polttokennoissakin vuotovirtahäviöillä on oleellista merkitystä hyötysuhteen kannalta ainoastaan operoitaessa hyvin alhaisilla virrantiheyden arvoilla. Käytännössä tällaisia tilanteita ovat polttokennon käynnistäminen ja pysäyttäminen.\n27 13 Esimerkiksi Gasteiger et al. (2003) ovat mitanneet 50 cm² aktiivisen pinta-alan vedyllä toimivan polymeeripolttokennon vuotovirraksi keskimäärin 3,3 ma/cm². Tyypillinen arvo PEMFC:lle onkin noin 1-10 ma/cm². Vuotovirtahäviöitä voidaan käyttää polymeeripolttokennojen ikääntymisen indikaattorina. Elektrolyyttimateriaali ohenee iän myötä, ja siihen syntyy pieniä reikiä ja halkeamia. Tämän myötä elektrolyytin kyky erottaa reaktanttikaasut toisistaan heikkenee, ja ylivuotohäviöt kasvavat. Ohmiset häviöt ovat polttokennon rakenteiden aiheuttamia resistiivisiä häviöitä. Ne aiheutuvat ionien liikettä vastustavasta resistanssista elektrolyytissä, sekä elektronien liikettä vastustavasta resistanssista polttokennon sähköä johtavissa komponenteissa (virtauslevyt). Nämä häviöt voidaan ilmaista Ohmin lain avulla V ohm = ir i, (2.16) missä i on virrantiheys (A/cm²) ja R i on polttokennon ominaisresistanssi ( cm²) sisältäen ioni-, elektroni- ja kontaktiresistanssin. Näistä elektroniresistanssi muodostaa selvästi pienimmän osan koko polttokennon ominaisresistanssista. Ioni- ja kontaktiresistanssi ovat tätä nykyä keskenään usein jo samaa suuruusluokkaa, koska elektrolyytin vastus on pienentynyt kehitystyön myötä. Konsentraatiohäviöitä ilmenee, kun reaktioaineen kuluminen reaktioissa aiheuttaa sen konsentraatiossa muutoksia elektrodin pinnalla. Toisin sanoen, reaktantin osapaine reaktioalueella on pienempi kuin muualla kaasussa tai liuoksessa. Reaktantin osapaineen aleneminen johtaa kennojännitteen pienentymiseen. Polymeeripolttokennoilla konsentraatiohäviöitä voi aiheutua myös, mikäli reaktiotuotteena syntyvää nestemäistä vettä ei saada poistettua huokoiselta katodilta riittävän tehokkaasti. Tästä on seurauksena katodin tulviminen, mikä vaikeuttaa reaktantin pääsyä reaktioalueelle. Reaktanttien konsentraation vaikutus kennojännitteeseen saadaan Nernstin yhtälön avulla (Barbir 2005) RT CB V = conc ln, (2.17) nf CS missä C B on reaktantin virtauksen bulkkikonsentraatio (mol/cm³) ja C S on reaktantin konsentraatio katalyytin pinnalla (mol/cm³). Fickin lain mukaan reaktantin moolivirta N (mol/s) on verrannollinen konsentraatioeroon reaktanttivirtauksen ja katalyytin pinnan välillä. Riippuvuus voidaan esittää ( B C S ) A D C N =, (2.18) δ\n28 14 missä D on reaktantin diffuusiokerroin (cm²/s), A on elektrodin aktiivinen pinta-ala (cm²) ja δ on diffuusiomatka (cm). Faradayn lain mukaan virrantiheys on verrannollinen siirrettävään varaukseen nf (C/mol) sekä reaktantin kulutukseen pintaalaa kohti N/A (mol/(s cm²)) N i = nf. (2.19) A Yhdistämällä yhtälöt (2.18) ja (2.19) saadaan ( ) nfd C B C i = S. (2.20) δ Reaktantin konsentraatio katalyytin pinnalla on siis sitä pienempi, mitä suurempi on virrantiheys. Konsentraatio saavuttaa nollan, kun reaktanttia kuluu nopeammin kuin se ehtii saavuttaa katalyytin pinnan. Virrantiheyden arvoa, jolla tämä tapahtuu, kutsutaan rajoittavaksi virrantiheydeksi. Polttokenno ei pysty tuottamaan rajoittavaa virrantiheyttä korkeampia arvoja, koska silloin reaktantit eivät saavuta katalyyttiä. Kun asetetaan nollaksi, rajoittavaksi virrantiheydeksi i saadaan L CS nfdcb i L =. (2.21) δ Kun yhdistetään yhtälöt (2.17), (2.20) ja (2.21), saadaan konsentraatiohäviöille RT il V = conc ln. (2.22) nf il i Näin ollen todellinen kennojännite saadaan, kun teoreettisesta avoimen piirin jännitteestä E 0 vähennetään edellä esitetyt häviölähteet V cell = E 0 V V V. (2.23) act ohm conc Vuotovirtahäviöitä ei tavallisesti oteta mukaan yhtälöön (2.23), koska niiden osuus koko polttokennon häviöistä on useimmissa tapauksissa melko marginaalinen. Polttokennon todellinen jännite esitettynä virrantiheyden funktiona on nimeltään polarisaatiokäyrä. Esimerkki polarisaatiokäyrästä, ja eri häviölähteiden vaikutukset polttokennon jännitteeseen on esitetty kuvassa 2.4.\n29 15 Kuva 2.4. Polttokennon eri häviölähteiden vaikutus jännitteeseen, ja esimerkki polarisaatiokäyrästä. Luonnollisesti polttokennojen rakenteiden suunnittelussa pyritään minimoimaan eri häviölähteiden vaikutukset. Käyttämällä tehokkaampia katalyyttimateriaaleja ja lisäämällä elektrodien aktiivista pinta-alaa saadaan aktivointihäviöitä pienennettyä. Paremmin ioneja johtava elektrolyytti ja sähköä johtavat elektrodit pienentävät ohmisia häviöitä. Häviöitä saadaan pienennettyä myös operointiolosuhteiden optimoinnilla. Nostamalla operointilämpötilaa tai -painetta, ja reaktanttien konsentraatiota (esimerkiksi käyttämällä ilman tilalla puhdasta happea) voidaan pienentää aktivointi- ja konsentraatiohäviöitä. Operointipaineen nostaminen tai hapen erottaminen ilmasta lisäävät kuitenkin systeemihäviöitä, kun oheislaitteet tarvitsevat enemmän energiaa. Lämpötilan nostaminen taas tuo mukanaan komponenttien elinikään liittyviä haasteita. Näin ollen operointiolosuhteiden valinnassa on pyrittävä kompromisseihin, jotka ovat kustannustehokkaimpia koko järjestelmän kannalta halutussa käyttökohteessa. (Barbir 2005, EG&G Technical Services 2004) Polttoainevaihtoehdot Polttokennojen polttoainevaihtoehdot eivät rajoitu pelkästään puhtaaseen vetyyn. Useita konventionaalisia polttoaineita on tutkittu polttokennokäytössä, jotta polttokennot olisi mahdollista saada markkinoille jo ennen kuin vedystä saadaan varteenotettava polttoaine jokapäiväiseen käyttöön. Erilaisten vetyä sisältävien polttoaineiden käyttö on mahdollista, kun polttoaine reformoidaan vedyksi polttokennojärjestelmän sisällä. Käyttäminen myös suoraan ilman reformointia on mahdollista tietyillä polttokennotyypeillä (DMFC). Reformointijärjestelmässä vety voidaan erottaa hiilivedyistä, kuten maakaasusta, bensiinistä tai metanolista kemiallisin, termokemiallisin tai sähkökemiallisin menetelmin. Polttokennon eliniän kannalta riittävän puhtaan vedyn tuottamiseksi on kaasu lisäksi prosessoitava muun muassa rikkiyhdisteiden, halidien ja ammoniakin\n30 16 poistamiseksi. Tämän lisäksi polymeeri- ja alkalipolttokennoilla kaasun CO-pitoisuutta on pienennettävä, koska se on haitallista katalyyttien toiminnalle. Tämä voidaan tehdä esimerkiksi siirtymäreaktiota tai valikoivaa hapettumista hyödyntämällä. Reformointijärjestelmä vaatii toimiakseen korkean lämpötilan ja se tekee polttokennojärjestelmästä monimutkaisemman. Tästä johtuen voidaan nyrkkisääntönä pitää, että mitä korkeampi polttokennon toimintalämpötila ja mitä suurempi järjestelmä, sitä paremmin onnistuu vaikeammin reformoitavien polttoaineiden käyttö Vetyä käyttävät polymeeripolttokennot Polymeeripolttokennoja (jatkossa PEMFC) on kehitetty monentyyppisiin sovelluskohteisiin. Suurimmat odotukset kohdistuvat ajoneuvosovelluksiin, mutta kaupallistuminen tapahtunee ensin muissa käyttökohteissa (tietoliikennesovelluksissa varavoimana, työkoneet jne.). Myös esimerkiksi kannettavien laitteiden teholähteenä tai hajautetussa energiantuotannossa PEMFC:lla on kaupallistumismahdollisuuksia PEMFC:n toimintaperiaate PEMFC kuuluu niin sanottuihin matalan lämpötilan polttokennoihin. Sen toimintalämpötila on tällä hetkellä tyypillisesti 60 C ja 80 C välillä, mutta kehitystyö on johtamassa lämpötilan kasvuun lähemmäs 100 C:ta. Kennotyypissä elektrolyyttinä on protoneita läpäisevä ohut polymeerimembraani. Elektrodit muodostuvat elektrolyytin pinnalle levitetystä ohuesta katalyyttikerroksesta, joka on tyypillisesti platinaa hiilipartikkelien (kantajamateriaali) pinnalla. Elektrolyytin, elektrodien ja katalyytin välisellä rajapinnalla tapahtuvat sähkökemialliset reaktiot ovat anodilla katodilla H H + e (2.24) + ½O2 + 2H + 2e H 2O. (2.25) Anodille syötettävät vetymolekyylit hajoavat kahdeksi protoniksi ja kahdeksi elektroniksi. Protonit kulkevat katodipuolelle elektrolyytin läpi, ja elektronit ulkoisen piirin kautta. Katodille syötettävä ilman happi reagoi elektronien ja protonien kanssa muodostaen vettä, joka poistuu elektrodilta reagoimattoman ilman mukana. Veden hallinta kennossa on erittäin tärkeää polttokennon suorituskyvyn kannalta. PEMFC:n operointiolosuhteiden on oltava sellaiset, joissa katodireaktioiden tuottama vesi ei höyrysty liian nopeasti ja membraani ei pääse kuivumaan. Katalyyttinä oleva platina on melko herkkää erilaisille epäpuhtauksille, CO:lle, rikkiyhdisteille ja ammoniakille, joten ne on eroteltava polttoaineesta ennen syöttämistä anodille. Myös katodille syötettävästä ilmasta on poistettava epäpuhtauksia suodattamalla. Epäpuhtauksien aiheuttamat ongelmat voivat olla tilapäisiä (CO) tai pysyviä (useat rikin yhdisteet).\n31 17 Koska yksittäisen PEMFC:n käyttöjännite on alle yksi voltti, käytännön sovelluksissa useita polttokennoja kytketään sarjaan polttokennostackiksi. Yhdessä stackissa voi olla satoja polttokennoja. Tällöin on huomioitava muun muassa reaktanttien ja lämpötilan tasainen jakautuminen polttokennojen kesken tasaisen jännitejakauman ja pitkän eliniän saavuttamiseksi PEMFC:n rakenne ja materiaalit PEMFC:n perusrakenne on esitetty kuvassa 2.5. Polttokennon keskellä on elektrolyytin ja elektrodien yhdessä muodostama membraani-elektrodi-kokoonpano (Membrane Electrode Assembly, jatkossa MEA). MEA:n molemmilla puolilla elektrodien pinnalla ovat huokoiset kaasudiffuusiokerrokset, joiden kautta reaktantit diffundoituvat elektrodien pinnalle. Yksittäisissä kennoissa uloimpana ovat virtauslevyt, joissa olevien virtauskanavien kautta reaktantit tuodaan kaasudiffuusiokerroksille, ja joiden kautta elektronit johdetaan ulkoisen piirin kautta anodilta katodille. Kuva 2.5. PEMFC:n perusrakenne ja toimintaperiaate. (Barbir 2005) Elektrolyyttinä olevalta polymeerimembraanilta vaaditaan ennen kaikkea hyvää protonijohtavuutta. Tämän lisäksi sen on estettävä reaktanttikaasujen sekoittuminen anodin ja katodin välillä, ja sen on oltava kemiallisesti ja mekaanisesti riittävän kestävä polttokennon toimintaolosuhteissa. Tyypillisesti PEMFC:n membraanimateriaali on valmistettu perfluorisulfonihappoionomeeristä (PFSA, toinen lyhenne PFSI). Yleisin tällainen membraanimateriaali on Dupontin valmistama Nafion, jota saadaan kun polytetrafluorietyleeni (PTFE, Teflon) polymeerin molekyylirakenteeseen lisätään sulfonihappoa ( HSO 3 ). Tällä tavalla membraaniin saadaan vettä hylkiviä (PTFE) ja kosteutta kerääviä ( HSO 3 ) alueita. + Membraani voi sitoa itseensä jopa oman massansa verran vettä. H ionit pääsevät liikkumaan näiden vettä sitoneiden alueiden kautta, mikä tekee materiaalista hyvin protoneita johtavan. Membraanimateriaalin kestävyys riittävän korkeissa lämpötiloissa (yli 70 C) ja alhaisissa kosteuksissa on yleisesti ottaen ollut ongelma. Viime vuosina\n32 18 ( ) asiassa on saavutettu erittäin paljon edistystä, kun ymmärrys hajoamisprosesseista on kasvanut. Elektrodit ovat käytännössä ohut katalyyttikerros membraanin pinnalla. PEMFC:n sähkökemialliset reaktiot tapahtuvat tarkkaan ottaen katalyytin, membraanin ja reaktanttikaasun muodostamalla kolmen faasin rajapinnalla (three phase boundary). Ainoastaan tuolla rajapinnalla sekä reaktantti, elektronit että protonit ovat läsnä. Yleisin käytetty katalyyttimateriaali sekä anodilla että katodilla on platina tai sen seosmetalli. Koska katalyytin pinta-ala ratkaisee, käytetään hyvin pieniä (alle 4 nm) platinapartikkeleita, jotka on levitetty suurempipartikkelisen kantajan (tyypillisesti hiilijauhe) pinnalle. PEMFC:n kehityksen alkuvaiheessa platinaa tarvittiin katalyyttinä suuria määriä, jopa 28 mg/cm². Nykyään tarvittava määrä on tyypillisesti 0,25 0,4 mg/cm² elektrodin aktiivista pinta-alaa kohti. Autoteollisuuden polttomoottorien hinnat ovat tyypillisesti luokkaa USD/kW. (Barbir 2005) Jos polttokennon tehotiheydeksi oletetaan kuvan 2.4 perusteella 0,35 W/cm² (0,7 V ja 500 ma/cm²), saadaan tarvittavan platinan määräksi noin 1 mg/w eli 1 g/kw. Platinan hinta vaihtelee suuresti, keskiarvon kolmen viime vuoden ajalta (toukokuusta 2006 toukokuuhun 2009) ollessa 43,1 USD/g (Johnson Mattheu PMM 2009). Tuolla keskihinnalla platinan osuus polttokennon hinnasta on noin 40 USD/kW, eli samaa suuruusluokkaa koko polttomoottorin hinnan kanssa. Ajoneuvosovellusten kaupallistumisen näkökulmasta platinan määrää tulisi edelleen pienentää 0,35 mg/w tienoille ilman, että polttokennon suorituskyky ja hyötysuhde kärsivät (Sinha et al. 2008). Kaasudiffuusiokerrosten on oltava huokoista materiaalia, jotta reaktanttikaasut pääsevät helposti diffundoitumaan niiden läpi koko elektrodin alueelle. Materiaalin on oltava myös hyvin sähköä johtavaa, jotta elektronit pääsevät kulkemaan elektrodin ja virtauslevyn välillä. Tämän lisäksi kaasudiffuusiokerrokset johtavat reaktioissa syntyvää lämpöä ja kaasumaista ja nestemäistä vettä pois elektrolyytiltä, sekä ne toimivat rakenteeltaan ohuen MEA:n tukirakenteena. Kaasudiffuusiokerrosten materiaalina on yleisesti hiilikuitupaperi tai -kangas. Virtauslevyjä kutsutaan bipolaarilevyiksi kun useita polttokennoja on kytketty sarjaan polttokennostackiksi. Tällöin levyjen kummallakin puolella on virtauskanavat ja polttokenno. Bipolaarilevyt kytkevät sähköisesti vierekkäiset kennot toisiinsa, minkä takia niiden on oltava hyvin sähköä johtavaa materiaalia. Levyihin työstetyt virtauskanavat johtavat reaktanttikaasut kaasudiffuusiokerroksille, joten materiaalin on estettävä kaasuvirtausten sekoittuminen levyn läpi. Bipolaarilevyt johtavat myös lämpöä pois polttokennosta. Vesijäähdytteisessä stackissa levyjen toisella puolella ovat reaktanttien virtauskanavat ja toisella puolella vesijäähdytyksen kanavat. Virtaus- ja jäähdytyskanavien takia levyjen on oltava helposti työstettävää materiaalia. Levyn työstämisen sijaan virtauskanavat voidaan valmistaa myös valamalla levyt ruisku- tai ahtopuristuksella. Bipolaarilevyt toimivat myös koko polttokennostackia mekaanisesti tukevana rakenteena.


Käyttöjärjestelmän asennus | heikkisiltala.net\nOlet täällä: heikkisiltala.net » Suomeksi » Tietotekniikka » Projekti: Tietokone 2.0 » Käyttöjärjestelmän asennus\nKirjoitettu 18.7.2020. Viimeksi päivitetty 1.8.2020.\nKokosin tälle sivulle muistilistamaisesti talteen käyttöjärjestelmän asennuksen vaiheet.\nInternet-yhteys on hyvä olla käytössä asennusvaiheessa, esim. lähiverkkojohdolla tai langattoman lähiverkkon kautta. Yksinkertaisinta on käyttää lähiverkkojohtoa, jolloin yhteys on käytössä koko ajan eikä verkon salasanaa tarvitse syöttää.\nAsennustikku ja käynnistys tikulta\nTein buuttaavan muistitikun siten, että latasin Lubuntu 20.04 LTS -asennuspaketin ja siirsin sen tikulle Ubuntun toiminnolla Startup Disk Creator. Windowsissa olisin käyttänyt ohjelmaa Rufus.\nBuuttasin koneen tikulta\nValitsin: Language English\nValitsin: Keymap Finnish\nTässä tarjotaan mahdollisuus testata muisti Memtest86+ -ohjelman vanhallla versiolla 5.01. Suosittelen muistitestien ajamista aina kun uusi kone otetaan käyttöön tai kun käyttetty kone otetaan uusiokäyttöön. Tässä koneessa vanha version 5.01 testi jää aina jumiin ja kone pitää käynnistää uudelleen virtakytkimestä. Erikseen ladattava tuore versio 8.4 toimii hyvin tässä koneessa.\nValitsin: Start Lubuntu\nLubuntun käynnistyessä totesin, että hankkimani DisplayPort-HDMI -adapteri toimii hienosti ja välittää 2560 * 1440 pikselin työpöytäkuvankuvan ongelmitta. Myös valitsemani lähiverkkosovitin toimi heti, ilman mitään asetuksia ja asennuksia.\nTässä kohdassa käytössäni oli Lubuntu 20.04 LTS tikulta ilman varsinaista asentamista, joten tämä oli hyvä hetki vähän katsella ja kokeilla tätä Lubuntun uutta versiota. Ensivaikutelma oli positiivinen.\nVarsinainen Lubuntun asennus tapahtui näin:\nKlikkasin kuvaketta Install Lubuntu 20.04 LTS joka oli työpöydällä.\nAsennus ehdotti kieleksi Suomea, vaihdoin kieleksi American English\nKeyboard: Finnish, Default\nPartitions: Erase Disk, Encrypt system\nKysyttiin käyttäjänimeä ja antamaan sille salasana, ja antamaan koneelle nimi\nPainoin Install ja asennus alkoi\nEn ottanut aikaa, mutta asennus meni nopeasti\nPainoin Done ja kone käynnistyi uudelleen\nLevyn salakirjoituksen vaihtoehdot\nVuonna 2020 ei ole oikeastaan enää mitään syytä olla salakirjoittamatta tietokoneen levyä. Linux-asennusohjelmistoissa tämä mahdollisuus on valmiina. Kaikissa nykyisissä ja viime vuosikymmenen prosessoreissa on mukana AES-käskykanta, mikä tekee levyn AES-salakirjoituksesta niin nopeaa, että se ei käytännössä vaikuta koneen suorituskykyyn.\nVanhojen Ubuntujen aikainen mahdollisuus asettaa erikseen kotihakemiston salakirjoitus oli poistunut Ubuntun asennusohjelmasta. Ennen oli mahdollista\nolla salakirjoittamatta mitään\nsalakirjoittaa koko levy\nsalakirjoittaa pelkästään käyttäjän kotihakemisto\nsalakirjoittaa koko levy ja sen lisäksi salakirjoittaa käyttäjän kotihakemisto (kaksinkertainen salakirjoitus)\nNykyisessä Uubuntussa ja siten myös Lunbuntssa voi valita vain vaihtoehdoista 1 ja 2.\nGooglammalla selviää että eCryptfs johon käyttäjän kotihakemiston salakirjoitus perustui ei ole enää suositeltava teknologia, koska siinä on paljon korjaamattomia haavoittuvuuksia eikä sitä enää aktiivisestli ylläpidetä, ja siksi se on poistettu Ubuntusta.\neCryptfs on edelleen käytössä mm. Linux Mintissä, ja siinä on siten mahdollisuus tehdä edellä mainitun kohdan 4 mukainen kaksinkertainen salakirjoitus. Myös jotkut kuluttaja- ja pientoimistotason verkkolevypalvelimet käyttävät eCyptfs:ää yksinomaisena salakirjoitusmenetelmänään, ja ovat näin täynnä korjaamattomia haavoittuvuuksia.\nEnsimmäinen käynnistys asennuksen jälkeen\nHeti ensimmäisessä käynnistyksessä tuli ilmi, että levyn salakirjoituksen avaaminen ei onnistu, koska asennusvaiheessa annettu salasana ei kelpaa. Tämä sama ilmiö tuli vastaan jo vuonna 2013.\nSelitys on se, että asennusvaiheessa asetettuna oli suomalainen näppämistöasetus ja nyt buutin alussa kun salasana kysytään, näppäimistöasetus on aina amerikkalainen. Salasanassa on yksi tai useampi erikoismerkki, jotka tulevat näppäimistöstä eri paikoista amerikkalaisessa ja suomalaisessa näppäimistökartassa, ja näin salasana menee väärin.\nYksi ratkaisu tähän on vaihtaa levyn salasana sellaiseksi että se tulee oikein kun se syötetään suomalaisella näppäimistöllä mutta amerikkalaisella näppäimistökartalla. Tässä kohdassa kuitekin helppoa oli uusia käyttöjärjestelmän asennus ja siinä antaa tämä salasana.\nEnsimmäisen onnistuneen käynnistyksen jälkeen käyttöjärjestelmä tarjoaa toimintoa Full Upgrade ja tämä lataa ja asentaa 230 päivitystä.\nMuistinkäyttö käynnistyksen jälkeen on noin 380 megatavua. Tämä on selvästi enemmäin kuin Lubuntun versiolla 18 joka käytti LDXE–työpöytäohjelmistoa nykyisen LXQt:n sijaan, mutta edelleen hyvin vähän ja paljon vähemmän kuin useimmilla muilla Linux-työpöytäohjelmistoilla.\nProjektin seuraava sivu on Vaihtoehtoisia työpöytäympäristöjä.\nLenovo, ThinkCenter, PC, Linux, Ubuntu, Lubuntu, asennus, käyttöjärjestelmä, eCryptfs, 2020


Lakimies Ilpo Härmäläinen, 33, astui ulos kotiovestaan ja katosi jäljettömiin – poliisi uskoo ratkaisevansa 27 vuotta vanhan murhamysteerin\nKatso suorana: Linnan juhlat -lähetys alkaa kello 19.15, presidentti haastattelussa, perinteisiä juhlia ei pidetä – Yle seuraa itsenäisyyspäivää\nIlpo Härmäläinen katosi jäljettömiin keskellä Turkua elokuussa 1994. Katoamisen taustalta paljastui aikanaan hämmästyttävä petosvyyhti. Poliisi uskoo, että Härmäläinen murhattiin. Nyt 27 vuotta myöhemmin tutkinta on avattu uudelleen.\nIlpo Härmäläisen katoamista käsiteltiin Ylen Poliisi-TV:ssä 15. marraskuuta 1994. Jutussa on lavastettua tilannekuvaa, joka perustuu viimeisiin Härmäläisestä tehtyihin havaintoihin.\n24.8. 12:03 • Päivitetty 31.8. 16:42\nTurun Tuomiokirkon kello on juuri lyönyt puolenpäivän merkiksi, kun Eerikinkatu 20 B:n ovi aukeaa. On keskiviikko 3. elokuuta vuonna 1994. Kadulle astuu mies, joka on pukeutunut vihertävään ja kiiltävään pukuun, valkoiseen paitaan ja mustiin kenkiin. Kädessään hänellä on asiakirjasalkku.\nMies jää seisoskelemaan jalkakäytävälle, ratsastustarvikeliikkeen ikkunan edustalle. Liikkeen myyjä kiinnittää huomiota mieheen, joka vaikuttaa hermostuneelta. Mies vilkuilee vuoroin kelloaan, vuoroin ympärilleen. Hän näyttää odottavan jotain.\nTämä on viimeinen varma havainto 33-vuotiaasta lakimiehestä Ilpo Härmäläisestä.\nKotiinsa hän ei enää palaa.\nMies katoaa tavallisena kesäpäivänä keskeltä Turkua, eikä hänen kohtalostaan ole tietoa vielä tänä päivänäkään.\nMurhatutkinta on avattu uudelleen\nTänä kesänä, 27 vuotta myöhemmin, poliisi on ottanut tutkintamateriaalin uudelleen tarkasteltavaksi. Vanhoja juttuja käydään poliisissa järjestelmällisesti läpi uusin silmin.\nHärmäläisen katoamista selvittää uusi tutkijaryhmä. Tapausta tutkitaan murhana.\n– Juttu on avattu sillä intressillä, että selvitämme asian. Olemme päässeet tutkinnassa jonkin verran eteenpäin, kertoo tutkinnanjohtaja, rikostarkastaja Aki Lahtinen Keskusrikospoliisin Länsi-Suomen yksiköstä.\nHän ei voi toistaiseksi kommentoida, millaista uutta tietoa poliisi on mahdollisesti saanut. Rikostutkinta on kesken.\nJuttu on avattu sillä intressillä, että selvitämme asian.\nAki Lahtinen, rikostarkastaja, KRP\nKRP pyytää yleisöltä tietoa Ilpo Härmäläisen katoamisesta. Kaikki tapaukseen liittyvät havainnot ja vinkit ovat poliisin mukaan tärkeitä.\n– Vaikka joku olisi kertonut tiedoistaan poliisille jo aikanaan, kannustamme olemaan uudelleen yhteydessä, Lahtinen sanoo.\nHän oikoo myös muutamia vääriä tietoja, joita tapauksen ympärillä on liikkunut. Monia niistä on aikanaan toistettu katoamiseen liittyvässä uutisoinnissa. Yksi liittyy 173-senttisestä ja 90-kiloisesta Härmäläisestä tehtyihin viimeisiin havaintoihin.\nVuonna 1994 uutisoitiin, että Härmäläinen nousi valkoiseen, nuhjuisen näköiseksi kuvailtuun farmariautoon. Tämä tieto on osoittautunut virheelliseksi.\n– Hän on noussut todennäköisesti jonkin auton kyytiin, mutta varmaa tietoa ei ole ajoneuvon mallista tai väristä eikä siitä, mihin ajoneuvo poistui, Lahtinen kommentoi.\nIlpo Härmäläisestä oli tullut isä heinäkuussa 1994. Perheasiat olivat poliisin tietojen mukaan muutenkin kunnossa. Katoamiselle ei ole löytynyt muuta selitystä kuin henkirikos. Kuva: Poliisi\nAikoi palata pian takaisin\nIlpo Härmäläisen katoaminen oli omaisille täysin yllätys. Lakimiehen matkapuhelin löytyi kotoa. Se viittasi siihen, ettei käynnistä ollut tarkoitus tulla pitkä.\nHärmäläinen oli ilmoittanut vaimolleen menevänsä katsomaan erään mainostoimistoyrittäjän kanssa jotakin asuntoa. Kyse oli kuulemma liiketoimesta. Tarkoituksena oli löytää kohde, jonka voisi myöhemmin muuttaa rahaksi tai vakuudeksi.\nTutkinnassa näille suunnitelmille ei saatu mitään vahvistusta.\nHärmäläinen oli oikeustieteen kandidaatti. Hän oli aiemmin työskennellyt erään lääketeollisuuden yhtiön lakimiehenä. Keväällä 1994 hän perusti oman lakitoimistonsa, mutta konsultoi edelleen entistä työnantajaansa sopimusjuridiikkaan liittyvissä asioissa.\nEnnen katoamistaan Ilpo Härmäläinen oli lähettänyt kyseiseen yhtiöön faksin, johon hän odotti vastausta iltapäivään mennessä. Sitä hän ei ollut enää vastaanottamassa.\nEi luulisi, että mies voi kadota keskellä päivää, keskellä Turkua kenenkään näkemättä.\nPoliisi-TV 15. marraskuuta 1994\nHärmäläisen katoamisen jälkeen hänen veljensä ryhtyi selvittämään asiaa. Siinä yhteydessä hän löysi asiapapereita, jotka koskivat turkulaisen telemarkkinointiyrityksen ja Härmäläisen konsulttifirman välisiä laskutussopimuksia.\nTelemarkkinointiyrityksen omistaja oli sama mainosmies, jonka kanssa Härmäläinen oli kertonut menevänsä katsomaan asuntoa.\nVeli toimitti paperit Turun rikospoliisille ja teki tutkintapyynnön laskujen oikeellisuuden selvittämiseksi.\nTutkinnan edetessä poliisille alkoi pala palalta paljastua merkillinen petosten vyyhti, jolla saattoi olla tekemistä Ilpo Härmäläisen katoamisen kanssa.\nLaskutusruletilla vakuudet miljoonalainaan\nIlpo Härmäläisen katoaminen tapahtui aikana, jolloin Suomi oli laman runtelema. Elokuussa 1994 tilastoitiin 425 000 työtöntä. Pidentynyt taantuma näkyi myös rikollisuudessa. Taloudellisesti vaikea ajanjakso houkutteli hakemaan pikavoittoja laittomin keinoin.\nHärmäläisen viimeiseen puheluun liittynyt mainosmies oli tutustunut erääseen turkulaiseen liikemieheen 1990-luvun alussa.\nMainosmies valitteli firmansa heikkoa rahatilannetta. Liikemiehellä oli ajatus. Hän voisi järjestää mainostoimistolle kahden miljoonan markan lainan saksalaisesta pankista.\nPoliisi tietää varmasti, että Ilpo Härmäläinen poistui kotoaan Eerikinkatu 20 B:stä keskiviikkona 3. elokuuta 1994 noin klo 12. Varmat havainnot päättyvät siihen, kun hän astuu ulko-ovesta kadulle. Kuva: Johanna Manu/Yle\nNykyrahassa summa vastaa lähes 500 000 euroa. Lainalle täytyi ensin saada vakuus.\nLiikemies ehdotti factoring-laskutusta, jolla myyntisaatavat voisi muuttaa rahaksi. Mainosmies solmisi sopimuksen, jolla yrityksensä asiakaslaskut myytäisiin rahoitusyhtiölle.\nRahoitusyhtiöltä saatavat rahat toimisivat saksalaispankista haettavan lainan vakuutena.\nMainosmies tarttui ehdotukseen.\nLaskutusrulettia ei käyty mainostoimiston vaan mainosmiehen nimissä olleen telemarkkinointiyrityksen kautta.\nSopimuksen mukaan rahoitusyhtiö rahoitti yrityksen laskusaatavia 60 prosentin luototusasteella. Mainosmies sitoutui tätä vastaan omavelkaiseen takaukseen.\nLiikemiehen tehtäväksi jäi järjestää yritykselle asiakkaita, joiden teettämät työt laskutettaisiin rahoitusyhtiöllä. Yksi asiakkaista oli Ilpo Härmäläisen yritys.\nLiikemies oli tutustunut Härmäläiseen 1980-luvulla. Härmäläinen työskenteli tuolloin pankissa, jonka asiakas liikemies oli ollut.\nMainosmies ei kertomansa mukaan tuntenut Härmäläistä entuudestaan.\nAsiakkaaksi saatiin myös liikemiehen tuntema raisiolainen mies.\nLiikemies oli kehuskellut Härmäläisen ja raisiolaismiehen olevan hänen koukussaan.\nTutkinnassa selvisi, että niin Härmäläisen kuin toisenkin asiakkaan teettämät työt olivat lähinnä näennäisiä. Niistä laskutettiin silti satojen tuhansien markkojen edestä.\nFactoring-sopimuksen mukaisesti rahoitusyhtiö maksoi telemarkkinointifirmalle merkittävän osan laskutettavista summista. Tämän jälkeen mainosmies nosti rahat ja luovutti ne edelleen liikemiehelle.\nKuulusteluissa mainosmies kertoi luottaneensa siihen, että liikemies järjestää rahoilla lainan hänen yhtiölleen, kuten oli sovittu. Näin ei käynyt.\nHelsingin Sanomat uutisoi katoamisesta 10. elokuuta 1994. Kuva: HS\nRahat hupenivat liikemiehelle\nPari viikkoa Härmäläisen katoamisen jälkeen mainosmies jätti poliisille kirjallisen tutkintapyynnön. Mies pyysi selvittämään, onko hänen yrityksensä joutunut rikoksen kohteeksi.\nTutkintapyynnössään mainosmies esitti, että Härmäläisen yritys oli teettänyt keväällä 1994 hänen yhtiöllään lähes 800 000 markan (n. 195 000 euroa) hintaiset markkinatutkimukset.\nHärmäläisen yritys oli kuitenkin jättänyt maksamatta laskunsa rahoitusyhtiölle, jolle laskutus oli yritysten välisellä factoring-sopimuksella siirtynyt.\nRahoitusyhtiö oli alkanut karhuta saataviaan mainosmieheltä.\nTässä vaiheessa hän oli ottanut yhteyttä liikemieheen.\n– Hän vetäytyi täysin vastuusta ja esitti, että asia oli täysin minun ja Ilpo Härmäläisen välinen asia, mainosmies lausui kuulusteluissa.\nHän lisäsi, että liikemies oli sanonut kuluttaneensa rahoja omiin tarkoituksiinsa ja “nauranut idioottimaisesti päälle”.\nMainosmies tunnusti huijauksen\nLopulta mainosmies myönsi syyllisyytensä. Hän tunnusti olleensa ainakin loppuvaiheessa tietoinen siitä, että kuviolla tahallisesti harhautettiin rahoitusyhtiötä.\nMainosmiehen mukaan Ilpo Härmäläinen oli kesällä 1994 pyytänyt häneltä kahteen kertaan 5 000 markkaa (n. 1 200 euroa) rahavaikeuksiinsa. Härmäläinen oli valitellut, ettei liikemies ollut maksanut markkaakaan.\n– Ihmettelin, miksi Härmäläinen ilmoitti tarvitsevansa 5 000 markkaa, jos hän samalla teetti satojen tuhansien markkojen selvityksiä. Toisaalta olin siinä uskossa, että Härmäläinen oli vain liikemiehen välikäsi ja Härmäläinen ilmoittikin minulle, ettei hän saanut “tästä” mitään, mainosmies mainitsi poliisille.\nMainosmies myönsi itsekin ottaneensa miljoonalainan takaussummaksi tarkoitetusta potista eräässä vaiheessa 74 000 markkaa (n. 18 000 euroa) akuuttien maksuvaikeuksiensa vuoksi.\nKoska Härmäläinen oli jo kadonnut ennen kuin petos tuli poliisin tietoon, hänen näkemyksiään vyyhdestä ja siihen liittyvistä henkilöistä ei kuultu.\nPoliisin julkaisemien tuntomerkkien mukaan 173-senttisellä ja 90-kiloisella Ilpo Härmäläisellä oli ruskeat ja lyhyet hiukset, viikset sekä ruskeasankaiset silmälasit. Katoamishetkellä hänellä oli vihertävä kiiltävä puku, valkoinen paita, mustat kengät ja attaseasalkku. Kuva: Poliisi\nEsitteli asettaan ja uhkaili todistajaa\nLiikemies yritti parhaansa mukaan häivyttää jälkiään.\nHän painosti laskutuskuviossa mukana olleen raisiolaisen bisneskumppaninsa allekirjoittamaan todistuksen, jossa vakuutettiin, ettei liikemiehellä ole mitään tekemistä asian kanssa.\nRaisiolainen sanoi pelkäävänsä liikemiestä. Tämä oli kuulustelukertomusten perusteella uhannut häntä ladatulla aseella kotonaan vuonna 1993.\nEnnen uhkaavaa tilannetta heillä oli ollut kiistaa yli 20 000 markan (noin 5 000 euroa) velasta, jota liikemies ei suostunut maksamaan.\n– Aluksi kun hän minua uhkasi kasvoihin tuolla aseella, uskoin, että ase oli tyhjä. Mutta kun hän laski aseen, hän avasi rullan ja näytti, että rullassa oli patruunat paikoillaan. En halua tätä asiaa kuitenkaan mitenkään rikosoikeudellisesti käsiteltävän, mies lausui.\nLiikemiehen aseista mainitsi kuulusteluissa toinenkin todistaja. Hänenkin yrityksensä kanssa liikemies olisi halunnut tehdä laskutussopimuksia. Todistaja oli myös lainannut liikemiehelle rahaa maltillisia summia.\nHän oli sellainen “maanvaiva”, että ajattelin jo tehdä hänen häirinnästään rikosilmoituksen.\nTodistaja kertoi kuulusteluissa liikemiehestä\nTodistajan kertomuksen mukaan liikemies oli tullut touko-kesäkuussa 1994 hänen työpaikalleen, ja käynnin aikana esitellyt rehentelevään sävyyn vyötärökotelossaan ollutta pistoolia.\n– Toisen kerran hän tuli samoihin aikoihin, touko-kesäkuussa jälleen työpaikalleni ja ryhtyi keskellä päivää puhdistamaan toimitiloissani yhtä asettaan. Minä olin ollut tällöin juuri käymässä jossakin ja palatessani hän jo pakkasi asettaan. Aseen oli nähnyt eräs kaverini, joka oli hyvin hämmästynyt, niin kuin minäkin siitä, että suht´koht vieras henkilö tulee aseen kanssa toisen työpaikalle, todistaja lausui kuulusteluissa.\nLiikemies oli ollut hyvin aktiivinen suostutellessaan mahdollisia kumppaneita mukaan laskutuskuvioon. Hän vieraili painostamiensa henkilöiden luona tämän tästä.\n– Hän oli sellainen “maanvaiva”, että ajattelin jo tehdä hänen häirinnästään rikosilmoituksen, todistaja kertoi.\nMainosmies soitti eräälle todistajalle pari viikkoa ennen Ilpo Härmäläisen katoamista. Hermostuneelta vaikuttanut mainosmies kertoi liikemiehen kiristävän häntä.\nLiikemies kiisti kaikki itseensä kohdistuneet väitteet.\nPetostutkinnan aikana poliisi alkoi epäillä, että Härmäläisen katoamiseen liittyy henkirikos. Mitään muuta selitystä ei löydetty.\nHänen kotiasiansa olivat tiettävästi kunnossa. Heinäkuussa perheeseen oli syntynyt esikoislapsi. Mikään ei viitannut itsetuhoisuuteen. Ei siihenkään, että Härmäläinen olisi järjestänyt katoamisensa.\nMyöhemmin henkirikos- ja petostutkinta siirrettiin Turun rikospoliisilta keskusrikospoliisille. Petokset järjestänyt liikemies sekä mainosmies pidätettiin.\nPetosjutun kuulusteluissa liikemies kiisti syyllistyneensä mihinkään rikokseen.\nHän kielsi saaneensa mainosmieheltä rahaa tai osallistuneensa muutenkaan koko laskutusrulettiin. Turun käräjäoikeus ei tätä uskonut.\nLiikemies tuomittiin vuodeksi ja neljäksi kuukaudeksi ehdolliseen vankeusrangaistukseen kahdesta törkeästä petoksesta. Laskutuspetoksen lisäksi hän oli jättänyt maksamatta tuntemaltaan naiselta vuonna 1993 saamansa noin 300 000 (n. 73 000 euroa) markan lainasumman.\nKRP:n Länsi-Suomen yksikkö Turussa tutkii Ilpo Härmäläisen katoamista murhana uuden tutkijaryhmän voimin. Kuva: Petteri Bülow / Yle\nMainosmiehelle langetettiin törkeästä petoksesta 10 kuukauden ehdollinen vankeusrangaistus. Hänen mainostoimistonsa ei selviytynyt taloudellisesta ahdingosta, vaan ajautui konkurssiin syksyllä 1995.\nPoliisi selvitteli miesten osuutta Ilpo Härmäläisen kohtaloon. Liikemies oli lähtenyt päiviä ennen katoamista Ranskaan. Hän oli puhunut Härmäläisen kanssa puhelimessa viimeksi katoamispäivän aamuna.\nLiikemiehen mukaan Härmäläinen oli sanonut menevänsä myöhemmin samana päivänä katsomaan mainosmiehen kanssa erästä asuntoa.\nTutkinnassa selvisi, että mainosmies ja Härmäläinen olivat keskustelleet puhelimessa juuri ennen kuin Härmäläinen poistui kotoaan ja katosi.\nTapausta käsittelevissä lehtijutuissa kerrottiin aikanaan, että mainosmiehellä oli työntekijöidensä antama alibi. Sen mukaan hän oli Härmäläisen katoamisen aikaan työpaikallaan.\nNykyinen tutkinnanjohtaja Aki Lahtinen kumoaa tämän tiedon.\nAamupäivällä ennen katoamistaan Ilpo Härmäläinen nähtiin keskustelemassa tuntemattomaksi jääneen miehen kanssa Turun keskustassa sijaitsevassa kahvila-ravintola Fontanassa. Mainosmiehen yritys toimi samassa rakennuksessa.\nTutkinnanjohtaja Aki Lahtinen ei voi kommentoida, epäilläänkö mainosmiestä, liikemiestä tai molempia Härmäläisen henkirikoksesta. Lahtinen ei myöskään sano, onko poliisilla ylipäätään epäiltyjä tällä hetkellä.\nMainosmies on myöhemmin saanut tuomiot muun muassa törkeästä veropetoksesta, väärennyksistä ja rekisterimerkintärikoksista.\nVuosia Härmäläisen katoamisen jälkeen hänet tuomittiin myös laittomasta uhkauksesta. Mainosmies oli kohdannut sattumalta entisen alaisensa ja alkanut syyttää tätä yrityksensä tuhoamisesta. Hän oli lähtenyt juoksemaan entisen alaisensa perään ja uhannut tappaa tämän.\nSekä liikemies että mainosmies ovat edelleen elossa.\n33-vuotias lakimies Ilpo Härmäläinen nähtiin aamupäivällä ennen katoamistaan kahvila-ravintola Fontanassa. Kuva: Johanna Manu/Yle\nRuumista ei ole löydetty\nIlpo Härmäläisen henkirikoksen tutkinta ei aikanaan edistynyt. Vihjeitä tuli katoamisen jälkeen jonkin verran, mutta mitään ratkaisevaa ei ilmennyt.\nJuttu hautautui poliisissa vuosien myötä, koska ratkaisevaa näyttöä ketään vastaan ei epäilyistä huolimatta saatu.\n33-vuotiaasta lakimiehestä ei ole löydetty jälkeäkään.\nNyt uusi tutkinta on käynnistynyt kaikessa hiljaisuudessa, ja siitä poliisi on toistaiseksi hyvin vaitonainen.\nVaikka aikaa on kulunut paljon, syyllinen tai syylliset voidaan vielä saada tuomiolle.\nMurhan syyteoikeus ei vanhene koskaan.\nPoliisin vihjepuhelinnumero on 050 456 4903 ja vihjesähköposti rikosvihje.krp@poliisi.fi (siirryt toiseen palveluun).\nArtikkelin lähteinä on käytetty tutkinnanjohtaja Aki Lahtisen haastattelua, poliisin esitutkintapöytäkirjoja, tuomioistuinten pöytäkirjoja, kaupparekisteriotteita, Poliisi-TV:n juttua sekä Keskusrikospoliisin vuonna 1996 julkaistua kirjaa Kadonneet henkilöt.\n31.8.2021 Varsinais-Suomen käräjäoikeus vangitsi 67-vuotiaan miehen todennäköisin syin epäiltynä Ilpo Härmäläisen murhasta. Vangittu on artikkelissa mainittu mainosmies.\nVuonna 1994 kadonneen Ilpo Härmäläisen murhasta vangittiin 67-vuotias entinen mainosmies – puhuivat puhelimessa hetkeä ennen katoamista\nKadonneen naisen kasvot hymyilevät mediassa vuosia, mutta miesten kohtalot unohtuvat – tutkijat kertovat, mistä kauniin tytön syndrooma johtuu\nKymmeniä suomalaisia katoaa läheisiltään joka päivä – etsintä mullistui, kun poliisi alkoi profiloida kadonneita\nKadonneet henkilötRikoksetVarsinais-SuomiTurkuMurhaLounais-SuomiKotimaaPoliisiPoliisitutkintaLainvalvontaKeskusrikospoliisi (KRP)\nVarjolähetys juhlien sohvabileistä alkoi kello 19.00 Areenassa. Itsenäisyyspäivää on juhlittu perinteisesti. Seuraamme päivää.


Kuukkeli Puukko – Nordesans\nNormaalihinta €159,99 EUR\nNormaalihinta Myyntihinta €159,99 EUR\nVähennä tuotteen Kuukkeli Puukko määrää\nLisää tuotteen Kuukkeli Puukko määrää\nSeikkailijan ystävä. Kuukkeli on metsiemme sosiaalinen tarkkailija, jonka kerrotaan tuovan onnea. Taidokasta käsityötä Rovaniemeltä!\nKuukkeli Puukko on tyylikäs ja kunnioittava keino kuljettaa luonto mukanasi. Tässä puukossa luontomme linnusta inspiroitunut muotoilu kohtaa hyvän käytettävyyden. Käteensopiva muotoilu ja näppärän kokoinen terä takaavat hyvän käyttökokemuksen.\nTuotteen materiaalit henkivät Pohjolan luontoa - puukon kahva on valmistettu suomalaisesta koivusta ja koivuviilusta. Terä on perinteistä, helposti teroitettavaa hiiliterästä. Kokonaisuus on viimeistelty luonnollisella öljyvahalla ja taidokkaalla käsityöllä Kivalo-pajalla.\nPuukon pituus 180 mm\nKahvan vahvuus 30 x 25 mm\nPuukon paino 78 g, tupen kanssa 107 g\nPS. Hiiliterästerä voi ruostua, joten se kannattaa kuivata ja/tai puhdistaa huolellisesti käytön jälkeen. Tarvittaessa terää voi suojata käsittelemällä sen suolattomalla öljyllä.


Ecoprint FR Banner Raskaat valmistajat ja toimittajat - Tukku - Elephant Fabric\nEcoprint® FR Banner Heavy on 0,40 mm: n flex-bannerimateriaali, jolla on taloudellinen, kestävä, monikäyttöinen yksipuolinen tulostettava bannerikangas, joka on suunniteltu lyhyen ja keskipitkän aikavälin sisä- ja ulkokäyttöön. Erinomainen teräväpiirtokuvien ansiosta, jotka tarjoavat loistavia värejä joko kiiltävällä tai mattapintaisella ...\nEcoprint® FR Banner Heavy on 0,40 mm: n flex-bannerimateriaali, jolla on taloudellinen, kestävä, monikäyttöinen yksipuolinen tulostettava bannerikangas, joka on suunniteltu lyhyen ja keskipitkän aikavälin sisä- ja ulkokäyttöön. Erinomainen teräväpiirtoisten kuvien ansiosta, jotka tarjoavat loistavia värejä joko kiiltävillä tai mattapinnoilla. Sen 1000x1000 denierin rakenne luo suuren vetolujuuden ja repäisylujuuden. FR-luokituksen avulla PP-banneri voidaan käyttää julkisissa tai asennusalueilla. Yhteensopiva liuotin- ja UV-mustejärjestelmien kanssa.\nMiksi valita Elephant-kangas?\nPyrimme pienentämään ympäristön pilaantumista. Me tarjoamme PVC: stä vapaata tuotetta, mutta se sisältää kaiken edun PVC-kankaille.\nHot Tags: Ecoprint FR banner heavy, valmistajat, toimittajat, tukku\nPari: Ecoprint Frontlit Banner Lite\nSeuraava: Ecoprint Taustavalaistu Banner Medium


Demokratiaa, ämpäreitä ja suomalaista musiikkiteatteria - Tampereen Teatterikesä\nDemokratiaa, ämpäreitä ja suomalaista musiikkiteatteria\nSuomalaisen Musiikkiteatterin Klubi sai alkunsa Helsingissä toimivassa musiikkiteatteri Kapsäkissä keväällä 2019, jolloin sitä esitettiin neljän konsertin sarjana. Klubin alullepanijat ovat kapellimestari Eeva Kontu sekä uuteen musiikkiteatteriin erikoistunut ensemble Musiikkiteatteri NYT.\nKlubi sai Helsingissä innostuneen vastaanoton ja yleisöä riitti. Teatterikesän Ohjelmateltan konsertissa kuullaan kevään konserttisarjan parhaita paloja uudelleen dramatisoituna kokonaisuutena. Yleisölle esitellään laajasti musiikkiteatterin suomalaista historiaa ja alaa kehittäneiden säveltäjien tuotantoa.\nInformatiivisuuden lisäksi esitys viihdyttää. Luvassa onkin vauhdikkaita siirtymiä tunnelmasta toiseen, rockista teatterilauluihin ja kuoro-osuuksista huikeisiin sooloihin. Konsertti kuljettaa yleisön musiikkiteatterihistoriamme läpi Lapualaisoopperasta viimeaikaisiin esityksiin, kuten Tom of Finland. Konsertti huipentuu tulevaisuuskatsaukseen, jossa illan emännät ja isännät esittävät otteita tulevista teoksistaan.\nMusiikkiteatteri NYT – kuusihenkinen teatteriperhe\nMusiikkiteatteri NYT muodostuu kuudesta Lahden ammattikorkeakoulun musiikkiteatterin koulutusohjelmasta valmistuneesta rautaisesta ammattilaisesta. Petteri Hautala, Linda Hämäläinen, Anni Kajos, Panu Kangas, Petri Knuuttila ja Sini Koivuniemi ovat olleet ystäviä jo kauan ennen ryhmän perustamista, mikä on luonut vahvan luottamuksen ryhmän sisälle. Ryhmäläisiä yhdistää Kankaan mukaan voimakas halu tehdä uutta ja ajankohtaista musiikkiteatteria.\nKangas kuvailee Musiikkiteatteri NYTin jäseniä intohimoiseksi, ammattitaitoiseksi ja vauhdikkaaksi jengiksi.\n– Meillä on tosi hyvä yhteishenki ja aina hauskaa yhdessä, semmoinen kuusihenkinen teatteriperhe!\nMusiikkiteatteri NYTin tapa tehdä esityksiä on hyvin ominaislaatuinen. Usein päävastuun valmistuvasta esityksestä ottaa ohjaaja, vaikka kyseessä olisikin työryhmälähtöisesti toteutettava käsikirjoitus- ja sävellystyö. Musiikkiteatteri NYT kuitenkin tekee kaikki päätökset ja kantaa vastuun demokraattisesti. Käsikirjoitukset, sävellykset, markkinointimateriaali ja jopa ohjaus toteutetaan yhdessä kuuden jäsenen voimin.\nTyötavassa on myös haasteensa, sillä ryhmän jäsenet ovat keskenään hyvin erilaisia. Keskusteluja käydään siis paljon, jotta kaikkia tyydyttävä kompromissi löydetään. Kankaan mukaan demokraattinen toimintatapa on kuitenkin uskomaton rikkaus.\n– Esityksistämme muodostuu kuuden ammattilaisen näkemyksistä kiteytyvä fuusio, jolloin se puhuttelee monipuolisesti erilaisia katsojia.\nMusiikkiteatteri NYT tekee musikaalikappaleita ajankohtaisista ja nuoria kiinnostavista aiheista.\n– Ei tarvitse kuin avata silmänsä ja tarkkailla hetki ympäristöään, niin aiheita löytyy vaikka kuinka paljon! kertoo Kangas.\nKankaan mielestä hyvä biisi voi syntyä esimerkiksi sähköpotkulaudoista ja niiden vaaroista. Myös taloudellinen eriarvoisuus ja tuloerot ovat nykypäivänä puhututtava aihe, jonka käsitteleminen vaatisi kokonaisen musikaalin alustakseen.\n– Kun vain aika riittäisi kaikkien ideoiden säveltämiseen, harmittelee Kangas.\nSuomalaisen musiikkiteatterin nykytila\nKankaan mukaan suomalaisessa musiikkiteatterissa on paljon potentiaalia, koska teatterikentältä löytyy runsaasti nuoria tekijöitä, joilla on visiota ja tahtoa luoda itsensä näköistä musiikkiteatteria.\nKangas uskoo, että maamme musiikkiteatterin kehityksen avainroolissa on koulutus. Musiikkiteatteri on niin monimuotoinen ja kokonaisvaltainen taidemuoto, että se vaatii onnistuakseen erityistä perehtymistä. Koulutuslinjat tuovat myös ihmiset yhteen vaihtamaan ajatuksia ja luomaan uusia ideoita. Nykyään Suomen ainoa monivuotinen musiikkiteatterin koulutusohjelma löytyy Tampereen ammattikorkeakoulusta.\nKangas myöntää myös kulttuurin rahoituksen rakenteissa olevan tietynlaista jäykkyyttä, mitä tulee uusien avauksien tekemiseen ja nuorten tekijöiden nousemiseen. Kiinteissä teattereissa musikaalit toimivat yleensä kassamagneetteina ja niille asetetaan suuret taloudelliset odotukset. Tällöin on riskialtista ottaa ohjelmistoon uusia musikaaleja tai suhteellisen tuntemattomia nimiä niitä tekemään. Kangas toivookin, että isot teatteritalot tilaisivat rohkeasti nuorempien tekijöiden teoksia.\n– Tiivistettynä: Hyvältä näyttää, mutta paljon on vielä kehitettävää! summaa Kangas ajatuksiaan suomalaisesta musiikkiteatterista.\nEeva Kontu ja Suomalaisen Musiikkiteatterin Klubi\nSuomalaisen Musiikkiteatterin Klubin emäntänä ja kapellimestarina toimii mm. Tampereen Työväen Teatterin menestysmusikaalin Tytöt 1918 sävellystyöstä vastannut Eeva Kontu. Yhteistyö Kontun ja Musiikkiteatteri NYTin jäsenien kanssa on sujunut saumattomasti ja Kangas ei säästele kehujaan, kun puhe kääntyy klubin emäntään. Kangas pitää Kontua todellisena esikuvanaan, ja kertoo Kontun olevan kaiken lisäksi myös ihana ihminen, ja pohtiikin miten joku voi omata kaikki nämä ominaisuudet.\n– Eeva Kontu on rautainen ammattilainen. Äärettömän taitava ja tarkka, mutta lempeä ja herkkä. Hän osaa tehdä päätöksiä ja kuitenkin kuunnella muiden näkemyksiä.\nEurajoelta kotoisin oleva Eeva Kontu on valmistunut Tampereen ammattikorkeakoulun teatterimusiikin linjalta, ja on sen jälkeen toiminut kapellimestarina mm. Tampereen Työväen Teatterissa ja Helsingin kaupunginteatterissa. Hänen viimeisimpiä töitään kapellimestarina ovat mm. Kinky Boots, Myrskyluodon Maija ja Viita 1949, jonka hän myös sävelsi. Hän on toiminut myös TV2:n Tartu mikkiin! -ohjelman kapellimestarina ja muusikkona eri kokoonpanoissa.\nYhteistyö Musiikkiteatteri NYTin ja Kontun välillä alkoi, kun Suomalaisen Musiikkiteatterin Klubin työstäminen alkoi syksyllä 2018.\nMitkä ihmeen ämpärit?\nKun Musiikkiteatteri NYT alkoi työstämään ensimmäistä esityskokonaisuuttaan, Photo Sapiensia syksyllä 2016, tulivat mukaan lavasteina toimineet ”ämpäriystävät”. Kyseessä ovat keltaiset ämpärit, joihin on maalattu hymyilevät kasvot. Samat ämpärit ovat kulkeneet Musiikkiteatteri NYT:n mukana monissa esityksissä ja lukuisissa kaupungeissa. Tampereella ämpäriystäviä ei ole kuitenkaan vielä nähty.\n– Teatterikesä on siis loistava mahdollisuus paikata tämä puute... Varsinkin, kun esitämme otteen Photo Sapiensista osana Suomalaisen Musiikkiteatterin Klubi -konserttiamme.\nKangas lupasi yrittää maanitella ämpärit mukaan reissuun. Katsotaan kuinka käy!\n10.8. klo 20.00


Galaxy Watch 3:n avulla voit paremmin seurata terveyttäsi ja liikkumistasi – sekä hikisiä treenejä että arkiliikuntaa. Sykemittarin avulla voit tarkkailla sydämesi toimintaa ja Galaxy Watch 3 antaa myös mahdollisuuden mitata veren happipitoisuuden. Nyt voit myös mitata EKG:n ja verenpaineesi Health Monitor -sovelluksen avulla.* Lisäksi voit seurata untasi, jotta saat kattavan kuvan terveydestäsi ja stressitasostasi. Liikunnan osalta voit saada konkreettisia tekniikkavinkkejä. Voit esimerkiksi mitata tasapainoa, askelten pituutta ja maakosketusta, joiden avulla voit analysoida juoksuasi tarkemmin.


Kinttusalmensuo | 100 luontohelmeä\nSonkajärvi ja Kajaani\nKinttusalmensuon luontohelmi on suolaikkujen muodostama kaunis mosaiikki. Erämainen alue on merkitykseltään valtakunnallista arvoluokkaa lähenevä suokokonaisuus, jonka tilaa olisi myös mahdollista parantaa ennallistamisen kautta. Alueelta on havaittu peräti 25 suotyyppiä.\nItse Kinttusalmensuo on laaja ja pääosin ojittamattomana säilynyt aapasuomuodostuma. Aluekokonaisuus sisältää lisäksi Laakajärven Luodelahteen liittyvän ojitetun suometsämosaiikin, Kinttusalmensuon luoteispuolista ojitettujen ja ojittamattomien suolaikkujen mosaiikkia sekä Ruijunlampien ja Ruijunpuron muodostaman erikoisen suo- ja vesistökokonaisuuden.\nMajava ennallistajien apurina\nMajava on vaikuttanut lampien ja purojen tilaan, ja alueella onkin nykyisin hyvin vetisiä, luhtaisia nevoja. Kinttusalmensuon alueen luoteisosassa on kuitenkin merkittävästi korpipohjaisia, harvakseltaan ojitettuja soita, joiden vesitaloutta majavavaikutus on todennäköisesti palauttanut.\nNäe kaikki suurpedot erämaan rauhassa\nAapasoiden ja vanhojen metsien muodostama pienoiserämaa on yksi Suomen parhaita paikkoja nähdä kaikki maamme suurpedot. Valmiita polkuja tai reittejä ei suoalueelle ole rakennettu, joten siellä saa vaeltaa rauhassa. Luonnonrauha tarjoaa myös lintuharrastajille loistavan tilaisuuden tutustua ajan kanssa suolintujen käyttäytymiseen tällä luonnontilaisella suolla.\nKinttusalmensuo 2 Jarmo Yliluoma 2017\nKinttusalmensuo 4 Jarmo Yliluoma 2017\nKinttusalmensuo 5 Jarmo Yliluoma 2017\nKinttusalmensuo 6 Jarmo Yliluoma 2017


Renkaat ja vanteet - Autonhoitotuotteet - Carkone verkkokaupasta\nEtusivu / Autonhoitotuotteet / Renkaat ja vanteet\nSONAX Rengaskiilto 400ml\nSKU: SO 435 300\nSONAX Vanneharja ultra-soft\nSKU: SO 417 741\nSONAX XTREME Rengaskiilto 400ml\nSKU: SO 235 300\nSONAX XTREME Vannepesu 750ml\nSKU: SO 230 400\nSONAX XTREME Vannesuoja 250ml\nSKU: SO 236 100\nRenkaiden ja vanteiden huolto\nRenkaat ja vanteet altistuvat jatkuvasti kovalle kulutukselle ja saasteille, siksi renkaiden ja vanteiden hoitoon tulisi kiinnittää erityistä huomiota. Esimerkiksi vanteisiin tarttuva jarrupöly sisältää metallia ja palaa helposti kiinni vanteisiin. Tämän vuoksi on tärkeää, että vanteet pestään ja suojataan säännöllisestä, jotta ne pysyvät pitkään siistinä. Kattavasta SONAX tuotevalikoimasta löydät tehokkaat, mutta hellävaraiset tuotteet renkaiden ja vanteiden hoitoon.\nSONAX XTREME Vannepesu ei sisällä happoa eikä syövytä, joten puhdistat vanteet tehokkaasti ja hellävaraisesti, vahingoittamatta vanteita.\nNäin puhdistat vanteet\nSuihkuta SONAX XTREME Vannepesua kylmille vanteille ja anna vaikuttaa muutaman minuutin. Pese tämän jälkeen vanteet SONAX vanneharjalla. SONAX vanneharjalla pääset helposti käsiksi jokaiseen vanteen koloon, myös esimerkiksi pinnavanteissa. Huom! Vanteiden tulee olla täysin jäähtyneet ennen vannepesun levitystä, jotta vannepesu ei kuivu vanteen pintaan.\nNäin suojaat vanteet\nSuihkuta puhtaille ja kuiville vanteille SONAX XTREME Vannesuoja-ainetta. Vannesuoja-aine muodostaa pitkäkestoinen läpinäkyvän pinnoitteen, joka suojaa vanteita likaantumiselta. Vannesuoja antaa huomattavasti pidemmän suojan likaantumista vastaan kuin tavalliset vahapohjaiset suojatuotteet. SONAX XTREME Vannesuojaa on helppo käyttää: ravista, levitä ohuelti täysin kuiville vanteille ja kiillota mikrokuituliinalla kunnes pinta on kuiva. Anna vannesuojan kuivua rauhassa vähintään tunnin ajan ilman, että vanteet altistuvat kosteudelle.


Väärää rahaa likkeellä Mikkelissä – ostoksia yritetty maksaa elokuvarahalla – Stara\nOhhoh! Viihdeuutiset 21.5.2022, 7:00 · Tim Isokivi\nMikkeliläisiä on varoitettu kaupungissa liikkeellä olevasta väärästä rahasta. Ammattirikollisten valmistaman väärennetyn rahan sijaan kyse on tosin niin kutsutusta elokuvarahasta. Väärät setelit on helppo tunnistaa tutkimalla rahoja tarkemmin.\nItä-Suomen poliisin mukaan Mikkelissä on viime päivinä maksettu tai yritetty maksaa pieniä ostoksia 50 euron leikkiseteleillä. Setelit tunnistaa leikkirahaksi niiden sivussa olevasta tekstistä, joka ilmoittaa niiden olevan valmistettu vain elokuvakäyttöön. Poliisi myös julkaisi sosiaalisessa mediassa havainnoillistavan kuvan väärästä setelistä.\n– Setelissä lukee Movie Money ja this is nyt legal, ole tarkkana ettet tule huijatuksi, Itä-Suomen poliisi kirjoitti Twitterissä julkaisemassaan tiedotteessa.


Vaellusturinat II :: Näytä viesti - Vuotos\nVaellusturinat II Foorumin päävalikko\t Lappi Vuotos\nKirjoittaja Viesti Viestin aihe: Vuotos\nTaas se alkaa! Eli taistelu vapaasta Vuotoksesta.\nLappilainen kansanedustaja Jari Vilén kierteli ja kaarteli Vuotoksen tiimoilta muutama päivä sitten kolumnissaan Pohjolan Sanomissa. Tuttuun tapaan Vilén vältti oman kantansa ilmaisemista, mutta kanta tuli kuitenkin selväksi kuta kuinkin ensimmäisessä lauseessa.\nIhmetystä lisäsi samassa lehdessä ollut pieni uutinen, jonka mukaan Eduskunnan suuri valiokunta puoltaa EU:n perustuslain ratifiointia. Niin, suuren valiokunnan puheenjohtaja on Jari Vilén.\nMyös pääministeri näyttää nostaneen Vuotoksen pöydälle tänään: "Suomeen tulisi rakentaa lisää vesivoimaa, sanoo pääministeri Matti Vanhanen... Käytännössä vesivoiman lisärakentaminen tarkoittaisi allasta – joista Vuotos ja Kollaja ovat olleet esillä – ja olemassa olevien voimalaitosten käytön tehostamista, Vanhanen listasi... Vanhasen mukaan Suomen lainsäädäntö asettaa ympäristövaikutuksille hyvin korkeita vaatimuksia. Esimerkiksi Vuotoksen allas ei ollut toteutettavissa nykyisen lainsäädännön pohjalta." (www.hs.fi)\nEli vesivoiman lisärakentamisen mahdollistamiseksi muutettakoon siis lainsäädäntöä...?\nTulikin mieleeni, että Lauri Hihnavaaran Vesittäjät odottaa lukijaansa yöpöydällä. Ovatkohan Vilén ja Vanhanen sen jo lukeneet?\nNo jopa viimein järkipuhetta! Olishan se Vuotoksen allas aivan toista ko ne surkeat rääsiköt, joita sillä aluhella riittää.\nSitte pitäis ehottomasti kaivaa Neitokaittin allassuunnitelmat esille ja panna käytänthön.\nKyllä täälä lääniä riittää vaeltamishen muutamasta althasta huolimatta.\nVesivoima on puhdasta ja edullista. Se takaa omavaraisuutta. Sopi erinomaisesti ydinvoiman varavoimaksi. Kyllä Suomeen mahtuisi monta allasta.\nTietysti stalinistit ovat mahtikäskyllään vääntäneet joka suunnitelman päälle natura-alueet. Selllaiset naturat tulisi laittaa rullalle.\nJos etelän ihmiset pelkäävät uraanikaivoksia, niin eikö sellaisia voisi perustaa Lapin korpiin? Sitten olisimme riippumattomia myös ydinpolttoaineesta.\nMuutenkin saisi Lapin vakiporukat kyörätä Siperian öljykentille. Näkisivät, mitä se on kun oikein kunnolla ollaan piittaamatta ympäristöstä.\nSanotaan nyt vielä kerran että uraania ei ole pohjattomasti saatavilla.\nHyötöreaktorilla tietysti polttoaine riittäisi erilailla,mutta samalla aineella toimii ydinpommitkin ja vääriin käsiin joutuessaan katsomme kaikki tuloksia pilvenreunalta.\nJa ajatelkaa kuinka helposti ydinmateriaali kin vaihtaa omistajaa tänäpänä.\nViimeinen muokkaaja, hannes pvm 17.10.2006 9:57, muokattu 1 kertaa\nKun nyt aihe taas nousi esiin, laitan tähän erään vertailun pohdittavaksi. Vaikka se on tehty jo markka-aikana, niin haitanneeko tuo mitään. Jokainen lukee sitä niin kriittisesti kuin haluaa, tietysti...\nMihin halvattuun sitä sähköö köörätään, kun se ei koskaan piisaa.\nVaikka olis koko maa altaita, ja voimaloita täynnä,niin ei sen hamuaminen siihen loppus.\nMitä taas tulee sen hintaan, niin torpparikansa maksaa siittä viimesenpäälle korkeen hinnan, on sitä sähköö tarjolla tai sitten ei.\nSähköenergia pyörittää isoa osaa Suomen teollisuudesta ja savupiipputeollisuuden vientituotteiden valmistamiseen käytetty sähkö tuo valtavasti tuloja teollisuuslaitoksille.\nSinne sitä köörätään.\nSähkölamppujen sammuttamisen ja asuinhuoneiden lämpötilan laskemisen säästöt hukkuvat näihin isoihin ympyröihin kuin päästö Saharaan.\nTuosta Vuotoksesta ajatukseni menivät laajemminkin vesivoimaan energianlähteenä ja voimaloiden ympäristöhaittojen, tai tällä kerralla paremminkin maisemahaittojen minimoimiseen. Edellä laittamassani linkissä mainittiin mm. Vaarunvuorelle suunniteltu pumppuvoimala. Poikkesin siellä viime vuonna ohikulkumatkalla. Sen käynnin peruja on syntynyt ajatus altaan louhimisesta kallion sisään umpisäiliöksi. Tällöin maisemaan ei tulisi juurikaan muutoksia. Ainoastaan sisäänajoramppi, josta louhe ajettaisiin ulos. Syntyvä kiviaines voitaisiin hyödyntää maan- ja tienrakennuskohteissa.\nYleensäkin pitäisi luopua sepeliasemien avolouhoksista ja jatkossa tuottaa ne sepelikaivoksissa. Nyt varmaan joku sanoo, että se on kalliimpaa… ainakin jos ei laske maisemalle mitään hintaaa!!!\nLienenkö väärässä, mutta minulla on se käsitys, että jos ranskalainen firma kaivaa Suomesta uraania, Suomi ostaa uraanin edelleen ulkomailta vaikkapa Ranskasta, eikä ole näin ollen omavarainen. Ihan sama sen Kittilän kullankin omavaraisuuden kanssa.\nNiin. Pitäisi ilmeisesti perustaa Suomeen valtion omat uraanikaivokset.\nKirjoittaja Viesti Viestin aihe: Werkkosähköstä riippumattomaksi\nToisen maailmansodan aikana isä rintamalla näki polkupyörän, jota polkemalla saatiin virtaa radiolähettimeen.\nJos ei halua luontoarvoja hävittävää vesivoimaa, arvelluttavaa ydinvoimaa, maisemat pilaavia tuulivoimaloita jne täytynee tilata jostain sellainen pyörä ja polkija, että voi jatkossakin lukea turinoita.\nKirjoittaja Viesti Viestin aihe: Re: Werkkosähköstä riippumattomaksi\n...täytynee tilata jostain sellainen pyörä ja polkija, että voi jatkossakin lukea turinoita.\nPysyy kuntokin hyvänä...\nMillaista elämää sillä lisäsähköllä saa, tai toisaalta mitä sen hankkimattomuudella menetetään.\nTuntuu siltä, että ihmiset ovat muuttuneet "sähköjäniksiksi"jotka eivät ilman jokapäiväistä sähköannostaan pysy käynnissä.\nTaitaapi olla niin, että energiasta on tullut ihmisille oikein huumeiden huume, josta vieroittaminen ei enää ole mahdollista.\nIhmiset ovat jääneet energiakoukkuun.


WELCOME TO LINNALA PLAY SCHOOL! : – Perehdytyskansio englantipainotteiseen Linnalan leikkikouluun\nSallinen, Mirva; Ylönen, Anita (2014)\nSallinen, Mirva & Ylönen, Anita. Welcome to Linnala play school! Perehdytyskansio englantipainotteiseen Linnalan leikkikouluun. Pieksämäki, syksy 2014, 63 s., 1 liite.\nDiakonia-ammattikorkeakoulu, Sosiaalialan koulutusohjelma, sosionomi (AMK) + las-tentarhanopettajan virkakelpoisuus.\nOpinnäytetyömme oli kehittämistyö, ja se tehtiin yksityiseen Savonlinnalaiseen Linnalan leikkikouluun. Leikkikouluun laadittiin perehdytyskansio, jonka tarkoituksena on helpottaa uuden työntekijän perehdytysprosessia. Opinnäytetyön tavoitteena oli saada kansio sisältämään kaiken oleellisen tiedon leikkikoulusta ja sen toimintatavoista. Pe-rehdytyskansion tarkoituksena on parantaa Linnalan varhaiskasvatuspalvelun laatua ja helpottaa uusien työntekijöiden, sijaisten ja harjoittelijoiden työn aloittamista.\nLinnalan leikkikoulu on englantipainotteinen leikkikoulu, joka tarjoaa päivähoitoa ja esiopetusta 3−6-vuotiaille lapsille. Perehdytyskansioomme valittiin yhdessä Linnalan henkilöstön kanssa tärkeitä kokonaisuuksia, jotka auttavat uusia työntekijöitä oppimaan uuden työympäristön ja -toiminnan. Perehdyttäminen on opastusta, jolla uusi työntekijä oppii tuntemaan työpaikkansa, työnsä, työkaverinsa ja työhönsä liittyvät odotukset. Pe-rehdytyskansioon kerättiin tietoa leikkikoulun päivä- ja viikko-ohjelmasta, turvallisuu-desta, työntekijärakenteesta, palkkauksesta ja työterveyspalveluista. Perehdytyskansios-ta tehtiin myös muokattava versio tietokoneelle, jotta perehdytyskansion päivittäminen on helpompaa.\nOpinnäytetyössä käsitellään perehdytyksen teoriaa ja perehdytystä ohjaavaa lainsäädän-töä. Perehdytyksen teorian lisäksi avataan käsitystä varhaiskasvatuksesta ja siitä, mitä tulee ottaa huomioon perehdyttäessä varhaiskasvatuksen henkilökuntaa. Raportin lo-puksi kuvaillaan prosessia siitä, miten perehdytyskansio sai lopullisen muotonsa.\nLeikkikoululta kysyttiin palautetta jatkuvasti prosessin aikana sekä arvioitiin toistemme työskentelyä. Leikkikoulu oli tyytyväinen perehdytyskansioon ja sen selkeään ulko-asuun. Perehdytyskansio tulee varmasti käyttöön ja virtuaaliversion ansiosta sitä on helppo päivittää.\nAsiasanat: perehdytys, työnohjaus, perehdytyskansio, varhaiskasvatus, leikkikoulu, päi-väkoti