Ajankohtaista

« Takaisin

Uutta, kustannustehokkaampaa biokaasutusta maatiloille!

Eilen Valtimolla Laitalan lomilla pidettiin yksi viidestä suunnitellusta Kuivamädätys ja lannan separointi –infotilaisuudesta. Tilaisuuden tarkoituksena oli esitellä pieneenkin mittakaavaan, kuten maatiloille soveltuvia uusia ja aiempaa kustannustehokkaampia biokaasulaitosratkaisuja. Kuivamädätysteknologia on aina ollut kiinnostava vaihtoehto biokaasutukseen, sillä käsiteltävän biomassan määrä on jopa kymmenesosa verrattuna perinteiseen märkäprosessiin. Tästä seuraa luonnollisestikin kustannussäästöjä rakentamisessa sekä laitoksen energiankulutuksessa.  Jussi Aelligin ja Roope Pietikäisen mielipide olikin, että kuivamädätys tulee syrjäyttämään perinteisen biokaasutusprosessin ns. märkämädätyksen. Nivako Oy:n maahantuoma Renergonin laitosten valmistaja on ilmoittanut laitoksen oman energian käytön tasoksi vain 3 % tuotetusta energiasta. Määrä on ällistyttävän pieni verrattuna siihen, kuinka paljon perinteinen biokaasulaitos vie. Suomen olosuhteisiin toteutetut laitokset ovat vieneet energiaa todellisuudessa 20 - 50 % tuotetun energian määrästä. Tämä vaikuttaa oleellisesti laitoksen kannattavuuteen.

Kahdenlaista teknologiaa tarjolla

Kuivamädätysteknologiaa oli tilaisuudessa esillä kahdenlaista. Suomalaisen BioGTS:n kehittämä teknologia oli täysin automatisoitu ja jatkuvatoiminen. Prosessi toimii ns. tuubiperiaatteella. Raaka-ainetta syötettäessä biomassa liikkuu jatkuvasti eteenpäin sekoittuen reaktorin sisällä olevan ruuvin ansiosta. Nivako Oy:n edustama teknologia perustui panoskontteihin, joita täytetään ja puretaan vuoronperään. Kaasuntuotanto pysyy kokoajan vakiona eri prosessivaiheissa olevien panoskonttien ansiosta. Panoskontit sisältävät automatiikkaa, mutta tarvitsevat täytön ja tyhjennyksen noin 3 viikon välein käytetystä syötteestä riippuen. Jos syötteenä on pääasiassa tuoretta heinää, voisi viipymä olla jopa 6 viikkoa. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että jos kontteja on kolme, ja jokainen kontti on ladattu viikko toisensa jälkeen tulisi latauksia ja täyttöjä kerran viikkoon. Lataukseen ja täyttöön tarvitaan tavallinen etukuormaaja, joita löytyy joka tilalta. Yhden kontin purkamis- ja latausaika olisi arviolta 2 - 3 h/viikko. Muuta työtä biokaasulaitos ei käytännössä katsoen tarvitse. Konteissa ei ole ollenkaan liikkuvia osia, vain prosessissa syntyvää nestettä kierrätetään, jotta biomassaan saadaan tasaisesti levitettyä oikea bakteerikanta, ja bakteerit saavat tarpeeksi nestettä biokaasun muodostusprosessia varten.

Separoinnin hyödyt

Tilaisuudessa käytiin läpi myös lannan/kuivamädätteen separoinnin hyötyjä, joita esittelemään oli kutsuttu Tero Savela Rekitec Oy:stä. Lietelantaa voi olla kannattavaa separoida kuiva- ja nestejakeiksi. Kuivajae sisältää hitaasti liukenevaa fosforia ja typpeä, kun taas nesteosaan on jäänyt liukoinen typpi. Typpipitoinen neste voidaan käyttää fosforiherkillä pelloilla sekä erityisesti nurmen lannoitukseen. Kuivajae soveltuu erityisesti alueille, jotka ovat herkkiä ravinnevalumille, sekä pelloille jotka tarvitsevat erityisesti fosforia. Kuivajae voidaan kompostoida tai kuivamädättää edelleen, jolloin orgaaninen aines hajotetaan biokaasuksi. Tämä on samalla ympäristöteko, sillä 23-kertainen kasvihuonekaasu metaani poltetaan hiilidioksiksi. Kompostoinnissa tai luonnossa mädätessään metaania syntyy myös, ja se vapautuu ilmakehään lämmittäen ilmastoa. Separoinnissa säästöä tulee myös kuljetuskustannuksissa, sillä nestemäinen lannoite voidaan käyttää lähellä, kun taas ravinteiltaan rikkaampi kuivaosa voidaan ajaa kauemmas. Mädätysjäännös on hajutonta ja hygienisoitua, joten sitä voi turvallisesti levittää lähellä asutusta sijaitsevia peltoja. Näin voidaan säästää keinolannoitekustannuksissa. MTT:n tutkimuksissa biokaasutuksessa prosessoidun lannoitteen on todettu nostavan satotasoa yhtä hyväksi kuin keinolannoitteilla lannoitettaessa. Prosessissa ravinteet muuttuvat kasveille käyttökelpoisempaan muotoon, jolloin ne saavat ravinteet käyttöönsä heti. Lisäksi prosessoitu lannoite ei sisällä rikkakasveja, jolloin varsinkin luomutilalla satotaso voi nousta jo vähäisemmän rikkakasvimäärän kautta. Vesien ravinnepäästöt pienevät, sillä kasvit saavat käytettyä ravinteet maasta nopeammin. Jos tilalla on todettu, että separointi on tilalle kannattavaa, mahdollistaa se myös kuivamädätyksen lietelantatilalle. 2,2 kW tehoinen separointilaitteisto olisi kustannukseltaan 20 000 € luokkaa. Esimerkiksi jos tilalla syntyy 3000 tonnia lietelantaa, veisi 8 m3/tunnissa lietelantaa separoiva separaattori vain 825 kWh sähköä, mikä on euroissa saman verran. Joillakin paikkakunnilla on tarjolla jopa mobiiliseparointipalvelua (www.separointi.fi).

Kustannussäästöä kuivikkeen kierrätyksestä

Tilaisuudessa oli esillä myös kuivikkeen kierrättämismahdollisuus. Tätä tehdään enemmän tai vähemmän ulkomailla esim. Ruotsissa, eikä sitä ole kielletty Suomessakaan. Separoimalla nesteen pois kuivikelannasta tai kuivamädätteestä on kuiviketta mahdollista kierrättää n. 2- 3  kertaa. Kompostoimalla tai prosessoimalla biokaasulaitoksessa kuivikelanta hygienisoidaan, jolloin sen ominaisuudet ovat lähes turpeen tasolla eikä kierrätetty kuivike sisällä enää taudinaiheuttajia. Suurin osa nopealiukoisista ravinteista lähtee separoidun nesteosan mukana. Kuivikekustannuksissa on näin mahdollista saada merkittäviäkin kustannussäästöjä. MTT tutkii parhaillaan kuivikelannan kierrättämistä.

Tilaisuus: Kuivamädätys ja lannan separointi – Tehokkuutta biokaasuntuotantoon –infotilaisuus Valtimolla 23.10. klo 9.30-13.30

Järjestäjät: Pielisen Karjalan bioenergiaverkostot ja –virrat –hanke, PIKES Oy, Liikennebiokaasu energiatiloilta –hanke, Proagria

 

Kirjoittaja,

 

Niina Huikuri, yritysasiantuntija/projektipäällikkö

Pielisen Karjalan Kehittämiskeskus PIKES Oy

niina.huikuri@pikes.fi, p.0406898166

Kommentit
Trackback URL:

Ei kommenteja vielä. Ole ensimmäinen.

TIEDOTE

14.11.2012

Energiaomavarainen maatila Nurmekseen – puunkaasutuksella sähköä ja lämpöä

 

Savikylällä Jouni Korhosen maatilalla siirrytään loppuvuodesta energiaomavaraiseksi kun tilalla käynnistetään oma pien CHP laitos. Tilalla käytettävä laitosratkaisu tulee olemaan ainutlaatuinen sillä sähkö ja lämpö tullaan tuottamaan puuta kaasuttamalla. Korhosen tila tuleekin olemaan ensimmäinen maatila Suomessa, joka tuottaa sähkön ja lämmön puuhakkeella. Pielisen Karjalalle kohteesta tulee ensimmäinen malli energiaomavaraisesta maatilasta.

Puuhaketta on käytetty vuosikymmeniä lämmöntuotantoon, mutta vasta viimevuosina on kehitetty pienemmän mittakaavan laitteistoja, joilla hakkeesta voidaan tuottaa myös sähköä.  Näistä mielenkiintoisimpia ovat olleet puun kaasutuksella sekä höyryllä toimivat ratkaisut. Energian hintojen nousu, haja-asutuksen energiahuollon tarve sekä uusiutuvan energian osuuden tavoitteet ovat luoneet tarpeita erilaisille bioenergiantuotanto ratkaisuille, joista kilpailukykyisimpiä ovat olleet edellä mainitut vaihtoehdot.

Volter Oy:n valmistama puunkaasutukseen perustuva CHP laitos on teholtaan 140 kw ja voi tuottaa parhaimmillaan energiaa 1 200 000 kwh vuodessa. Kosteuspitoisuudeltaan alle 18 % hake kaasutetaan kaasuttimessa prosessikaasuksi (mm. CO ja H2), joka muunnetaan polttomoottorin avulla sähköksi ja lämmöksi. Generaattori tuottaa sähköä 40 kw teholla sekä lämpöä 100 kw teholla. Puuhake kuivataan tilalla prosessista saatavalla lämmöllä sekä aurinkoenergiaa hyödyksi käyttämällä. Näin puusta saadaan enemmän energiaa irti ja prosessi toimimaan optimaalisesti. Kuivaamalla haketta kuluu jopa 35 % vähemmän. Säästö voi olla tällöin yli 10 000 euroa vuodessa. Haketta laitos tulee käyttämään 1400–1500 i-m3/v. Alkuun hake on tarkoitus ostaa tilalle valmiina, mutta myöhemmin on mahdollista siirtyä omaan haketukseenkin.

Pikes Oy:n hallinnoima Pielisen Karjalan bioenergiaverkostot ja –virrat –hanke teki kesäkuussa selvityksen puunkaasutus CHP laitoksen kannattavuudesta Kuittilan maatilalle.

 

Niina Huikuri

Pielisen Karjalan bioenergiaverkostot ja –virrat -hanke

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kuva: Kuittilan maatilan puunkaasutus CHP-laitos.

Hankekuvaus

Perinteinen maa- ja metsätalousala on muuttunut rajusti viimeisten vuosikymmenten aikana, minkä johdosta perinteinen luonnonvarojen käyttö on vähentynyt. Pielisen Karjalassa on omasta takaa suuret biomassavarannot, joita hyödyntämällä kestävästi saadaan luotua uutta liiketoimintaa ja työllisyyttä seutukunnalle sekä lisättyä alueen energiaomavaraisuutta. Bioenergia-alan kehittäminen on linjattu kansallisella ja maakunnallisella tasolla yhdeksi tärkeimmistä kehittämisen kohteista. Pielisen Karjalan seutukunnan puitteet luovat oivat mahdollisuudet alan kehittämiselle.

Pielisen Karjalan bioenergiaverkostot ja –virrat –hanke on perustettu edistämään bioenergia-alan kehitystä seutukunnalla. Tavoitteena on luoda uusia maa- ja metsätalous yritysjoukkoja jotka suuntautuvat bioenergia-alan liiketoimintaan. Erityisenä painopisteenä on hajautettu bioenergiantuotanto.

 

                                                                                 

Hankkeen tausta

Pielisen Karjalan bioenergiaverkostot ja -virrat -hankkeen keskeisimpänä tavoitteena on luoda uusia biotalouteen suuntautuneita maa- ja metsätalousyritysjoukkoja.  Hankkeessa luodaan biomassan tuotantoon, keruuseen, hajautettuun biojalostamiseen sekä kuljetuslogistiikkaan liittyviä liiketoimintamalleja.

Tärkein toimintamuoto on jalkauttaa Pohjois-Karjalaista biotaloustoimijoiden ja verkostojen osaamista suoraan Pielisen Karjalan maaseutuyritysten käyttöön ja käytäntöön. Hanke toteutetaan tiiviissä yhteistyössä METTI:n, Valtimon bioterminaali- sekä Itä Suomen yliopiston Hajautetut biojalostamot –hankkeen kanssa.

Kokonaisuutena hankkeella edistetään Pielisen Karjalan kasvihuonepäästöjen ja biojätemäärien merkittävää vähentämistä sekä alueen energiaomavaraisuuden nostoa.

Hanke on Metsäbioenergian tutkimus- ja innovaatiokeskus METTI:n osahanke. Hanketta hallinnoi ja koordinoi Pikes Oy ja osatoteuttajana toimii P-K Ammattikorkeakoulu. Hankkeelle on myönnetty Manner Suomen maaseudun kehittämisohjelman rahoitus Pohjois-Karjalan ELY keskukselta 399 000 euroa. Hanke on kolmivuotinen päättyen 30.8.2014.

Rahoittajien logot