• kiertotalous
• laivanrakennus
• Uudelleenkäyttö

Laivanrakennuksessa käytetään satoja tonneja nostotukipalkkeja, jotka ovat väliaikaisia tukevia teräsrakenteita ja päätyvät usein romuksi vain kerran käytettyinä. Tutkimus Meyer Turun telakalla osoittaa, että nämä nostotukipalkit voisivat saada uuden elämän ja pienentää samalla telakan hiilijalanjälkeä.

Teräsjätettä vai kiertotalouden mahdollisuus?

Laivanrakennus on teollisuudenala, jossa tarkkuus ja turvallisuus menevät kaiken edelle. Rakenteiden on kestettävä valtavia kuormia, kun jopa kymmenien tonnien painoisia lohkoja nostetaan paikalleen. Nostoissa käytetään niin sanottuja nostotukipalkkeja eli väliaikaisia H-profiilin muotoisia teräspalkkeja, jotka hitsataan kiinni laivan lohkoihin, jotta ne säilyttävät muotonsa noston aikana.

Kun lohkoista koottu runko on valmis, palkit irrotetaan, katkaistaan ja lähetetään metallinkierrätykseen. Jokaisen laivan kohdalla puhutaan useista sadoista tonneista terästä, joka käytetään vain kerran. Opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää, voisiko nämä rakenteet käyttää uudelleen sellaisenaan sen sijaan, että ne sulatettaisiin ja valmistettaisiin uusiksi tuotteiksi.

Miksi uudelleenkäyttö on tärkeää?

Teräksen valmistus on yksi maailman suurimmista yksittäisistä hiilidioksidipäästöjen lähteistä. Vaikka teräs on kierrätettävä materiaali, sen sulattaminen vaatii runsaasti energiaa. Uudelleenkäyttö sellaisenaan on kiertotalouden näkökulmasta vielä parempi ratkaisu kuin kierrätys, sillä se säästää sekä energiaa että materiaalia.

Teräksen valmistus on yksi maailman suurimmista yksittäisistä hiilidioksidipäästöjen lähteistä

Meyer Turun telakalla tehty tutkimus oli osa NEcOLEAP-ohjelmaa, jonka tavoitteena on edistää telakan kiertotaloutta. Nostotukipalkkien uudelleenkäyttö voisi olla yksi konkreettinen keino vähentää niin sanottuja scope 3-päästöjä, jotka syntyvät hankittujen materiaalien tuotannosta ja logistiikasta.

Miten uudelleenkäyttö onnistuisi käytännössä?

Uudelleenkäytön kannalta suurin haaste on palkkien kunto ja dokumentointi. Jokainen palkki altistuu nostojen aikana suurille kuormituksille, jännityksille ja mahdollisille vaurioille. Ennen uudelleenkäyttöä palkit pitäisi tarkastaa sekä visuaalisesti, että ainetta rikkomattomilla testeillä, kuten ultraäänitutkimuksella, jotta niiden turvallisuus voidaan taata.

Lisäksi tarvitaan järjestelmä palkkien jäljitettävyyteen. Esimerkiksi RFID-merkinnät eli pienet radiotunnisteet, jotka voidaan lukea langattomasti, mahdollistaisivat palkkien elinkaaren seurannan ja tiedon tallentamisen käytöstä, tarkastuksista ja testituloksista.

Uudelleenkäytettävien palkkien prosessi voisi sisältää:

• dokumentoinnin tarkastuksen ja materiaalin tunnistamisen
• silmämääräisen- ja NDT-testauksen
• tarvittaessa vetokokeen
• hyväksyttyjen palkkien merkinnän ja varastoinnin

Tämä prosessi varmistaisi, että vain turvalliset palkit päätyvät uudelleen käyttöön.

Ympäristöhyöty on kiistaton – taloudellinen hyöty rajallinen

Laskennallisesti yhden tonnin teräksen uudelleenkäyttö voi vähentää päästöjä yli puolella verrattuna kierrätykseen. Jos palkki hyödynnetään kahdesti ennen kierrätystä, päästöt voivat pudota jopa 37 prosenttiin alkuperäisestä.

Taloudellisesti tilanne ei ole yhtä selkeä. Palkkien uudelleenkäyttö vaatisi testaus- ja varastointiprosesseja, jotka nostaisivat kustannuksia. Toisaalta raaka-aineiden hinnan ja päästövähennystavoitteiden kiristyessä, uudelleenkäytön arvo kasvaa tulevaisuudessa.

Kohti vastuullisempaa telakkateollisuutta

Tutkimuksen perusteella suositeltavin jatkotoimenpide on pilottihanke, jossa testattaisiin käytännössä palkkien uudelleenkäyttöä. Pilotissa arvioitaisiin, kuinka suuri osa palkeista täyttää uudelleenkäyttövaatimukset ja miten prosessi voidaan järjestää kustannustehokkaasti.

Yhteistyö materiaalitoimittajan kanssa voisi mahdollistaa suljetun kierron, jossa palkit palautetaan, testataan, leikataan tarvittaessa uudelleen ja toimitetaan takaisin telakalle seuraavaa projektia varten. Näin materiaalivirta pysyisi hallitusti telakan sisällä ja päästövähennykset voitaisiin todentaa.

Nostotukipalkkien uudelleenkäyttö on pieni, mutta symbolisesti merkittävä, askel kohti laivanrakennuksen kiertotaloutta. Se osoittaa, että jopa yksittäisillä rakenneosilla voi olla tärkeä rooli, kun tavoitteena on ilmastoneutraali teollisuus.

Lähteet:

Artikkelikuva: Unsplash-kuvapalvelu, A large cruise ship in a body of water photo – Free Sea Image on Unsplash