Tulevaisuus pohdintaa kirjoituksia 2012
PÄIVITETTY 26.01.2012
Kävijät
Käyntejä kotisivuilla:
21011 kpl
TAVATTAVISSA
14.1.2012 Kahvitilaisuus Virolahden Rajasalissa 11:00-13:00
Tässä selvitys ilman kuvia, selvityksessä on muutamia aluettamme koskevia ja kaasun jakeluun kohdistuvia pieniä alueeseemme kohdistuvia asiavirheitä ( kuten tässä ei ole huomioitu uutta E18 tielinjaa tai jo olemassa olevaa kaukalämpöverkkoa), mutta selvitys on alkuunsa hyvä. Tästä on hyvä jatkaa. Biokaasun tuotantomahdollisuudet Pyhtään kunnassa Maria Rahkola Ympäristösuunnittelijaharjoittelija SISÄLTÖ
Johdanto 3 1. Yleistä biokaasusta 4 1.1 Raaka-aineet 4
1.1.1 Metaanintuottopotentiaali 5
1.2 Tuotanto 5
1.2.1 Märkäprosessi 6
1.2.2 Kuivaprosessi 6
1.2.3 Tuotantoprosessi ja laitteisto 6
1.3 Käyttö 8
2. Biokaasu Suomessa 9 3. Soveltuvuus Pyhtäälle 9 3.1 Laitoksen sijoitus 10
3.2 Raaka-aineet 10
3.3 Käyttö 12
4. Kustannukset 12 4.1 Avustukset ja tuet 12
5. Loppupäätelmät 13 LÄHTEET Johdanto
Ilmastonmuutos ja kestävä kehitys ovat tällä hetkellä polttavia puheenaiheita ja ympäristöasioihin kiinnitetään entistä enemmän huomiota. Autoilu ja energiantuotanto ovat suuria kasvihuonekaasujen tuottajia ja kunnat voivat omalta osaltaan vaikuttaa energiantuotannosta syntyviin päästöihin suosimalla uusiutuvaa energiaa. Uusiutuvan energian käyttö voi myös parantaa kunnan julkisuuskuvaa ja tuoda kunnalle laajempaa tunnettuutta.
Tämän työn tarkoituksena on vastata valtuustoaloitteeseen biokaasun tuottamiseksi Pyhtään kunnassa. Selvityksessä käsitellään ensin yleisellä tasolla biokaasun ominaisuuksia, tuottamista ja käyttöä. Näiden pohjatietojen perusteella on laskettu biokaasun tuotantopotentiaalia Pyhtään kunnassa ja punnittu vaihtoehtoja biokaasun tuottamiseksi ja hyödyntämiseksi.
Absoluuttisia totuuksia ja valmiita toimintamalleja tämä selvitys ei tarjoa, vaan keskittyy esittelemään mahdollisuuksia ja vaihtoehtoja sekä tietoa, joita eteenpäin viemällä tai soveltamalla voidaan biokaasuhanketta viedä mahdollisesti eteenpäin. 1. Yleistä biokaasusta
Biokaasu on hapettomissa oloissa orgaanisesta aineesta syntyvää kaasua, joka koostuu metaanista (CH4) ja hiilidioksidista (CO2). Kummatkin edellä mainituista kaasuista ovat vahvoja kasvihuonekaasuja ja edistävät tästä syystä ilmastonmuutosta päästessään ilmakehään. Metaani on myös erittäin energiarikasta, joten sitä voidaan hyödyntää sähkö- ja lämmöntuotannossa, sekä jalostaa polttoaineeksi. Biokaasu vastaa lähes täysin maakaasua, jota käytetään yleisesti polttoaineena.
Biokaasun palamisessa syntyy hiilidioksidia ja vesihöyryä, sekä hieman typen oksideja, orgaanisia yhdisteitä ja häkää. Toisin kuin fossiiliset polttoaineet, biokaasun polttaminen ei tuota aromaattisia yhdisteitä (PAH), joista useat on todettu myrkyllisiksi ja syöpää aiheuttaviksi. (www.co2raportti.fi) 1.1 Raaka-aineet
Biokaasun tuotantoon soveltuvat monenlaiset orgaaniset materiaalit. Enimmäkseen raaka-aineet ovat yhdyskunnan ja maatalouden sivutuotteita, kuten yhdyskuntajätettä, eläinten lantaa ja energiakasveja. Eläinten lanta on hyvä perusta biokaasun tuotantoprosessille, koska se sisältää hyvin hajottajamikrobien tarvitsemia ravinteita ja sillä on hyvä puskurointikyky. Orgaanisen materiaalin käsitteleminen yhdessä lannan kanssa nostaa massan kuiva-ainepitoisuutta ja näin parantaa metaanintuotantoa. Yhteiskäsittely parantaa myös kosteus- ja ravinnetasapainoa ja näin orgaaninen aines hajoaa paremmin. (www.biokaasufoorumi.fi)
Kuva 1. Nurmi on hyvä biokaasun raaka-aine, sellaisenaan tai naudan läpi kulkeneena.
Heinän tai muiden kasvien kasvattamista energiatarkoituksessa voidaan pitää eettisesti arveluttavana, koska samalla alalla voitaisiin kasvattaa ruoka- tai rehukasveja. Kuitenkaan pelloilla ei voi kasvattaa vuodesta toiseen samoja kasveja, koska muuten maaperä köyhtyy tiettyjen ravinteiden osalta ja kasvitautien riski lisääntyy. Viljelykierrossa voitaisiin käyttää energiakasveja niinä vuosina, joina peltoa ei pidetä viljalla. Esimerkkejä biokaasun tuotantoon soveltuvista kasveista ovat nurmi, juurikas, peruna, ruokohelpi ja olki. Peruna ja juurikas ovat kuitenkin myös runsaasti käytettyjä ravintona, joten niiden kasvattaminen energiaksi ei ole välttämättä järkevää.
Heinäkasvit ovat helpoimpia ja parhaita kasveja biomassan tuotantoon. Heinäkasvit on jalostettu hyvin sulaviksi ja koska biokaasuprosessi ja lehmän pötsissä tapahtuva reaktio ovat melko lähellä toisiaan ne hajoavat hyvin myös biokaasureaktorissa. Osaaminen ja kalusto heinäkasvien tuottamiseksi on myös valmiiksi olemassa useilla tiloilla. Kasvimateriaalin käsitteleminen säilörehumenetelmällä tekee varastoinnin helpoksi ja jopa parantaa metaanintuottopotentiaalia. Esimerkiksi timotei-apila-nurmi-kasvustosta saadaan noin 72–85 m3 metaania tonnista märkäainetta. Yksi m3 metaania vastaa noin yhtä litraa öljyä eli noin 10 kWh. (www.biokaasufoorumi.fi) 1.1.1 Metaanintuottopotentiaali
Metaanintuotantopotentiaali riippuu materiaalin koostumuksesta ja partikkelikoosta, olosuhteista, esikäsittelystä ja kasvien kohdalla kasvatuksesta ja varastoinnista. Näin ollen tarkat biokaasun tuottoluvut saadaan tapauskohtaisesti vain analysoimalla oma materiaali ja tarkkailemalla prosessia. Seuraavassa esitetyt luvut ovat tilastojen keskiarvoja ja kertovat kuinka monta kuutiota metaania saadaan tonnista kuivaa ainetta tai märkää syötettä.
Taulukko 1. Eri materiaalien metaanintuottopotentiaaleja
1.2 Tuotanto
Biokaasua tuotetaan biomassasta mädättämällä eli anaerobikäsittelyllä. Prosessin aikana biopolymeerit hajoavat viiden vaiheen kautta metaaniksi ja hiilidioksidiksi. Tämän lisäksi tuotteena on mädätettä eli lietettä. Jotta anaerobiprosessi toimisi kunnolla, on olosuhteiden oltava hapettomat, lämpötilan tasainen, pH:n sopiva, ravinteiden suhteen sopiva eikä inhibitoivia tai toksisia tekijöitä saa ilmetä. Prosessin hallinta vaatii syötteiden tuntemusta ja prosessin seurantaa. (Kymäläinen, M., 2009)
Yhteiskäsittelyllä eli lannan ja pelto- tai metsäbiomassan mädättämisellä yhtä aikaa saadaan reaktoriin parempi ravinnetasapaino ja vähennetään inhibitoivien yhdisteiden pitoisuuksia. Lietelanta tai jätevedenpuhdistamoliete takaa syötteen riittävän vesipitoisuuden, jolloin syötettä ja massaa ei tarvitse kastella niin paljoa prosessin aikana.
Mädätysprosessityypit voidaan luokitella kuiva- ja märkäprosesseihin sekä sen mukaan ovatko ne mosofiilisiä vai termofiilisia. Mesofiilisessä prosessissa lämpötila on noin 1.2.1 Märkäprosessi
Märkäprosessissa syötteen kuiva-ainepitoisuus on vähemmän kuin 15 %. Tällöin syöte pystytään pumppaamaan reaktoriin ja reaktoria voidaan sekoittaa mekaanisesti. Märkäprosessi on yleisimmin käytetty lietelannan ja jätevesilietteiden käsittelyssä, jolloin biomassan kuivapainepitoisuus on jo valmiiksi pieni. Reaktoriin saatetaan joutua lisäämään vettä myös kesken prosessin. (Kymäläinen M., 2009)
Märkäprosessi soveltuu myös yhteismädätykseen, jolloin lietelannan tai jätevedenpuhdistamolietteen seassa mädätetään esimerkiksi kasvibiomassaa tai yhdyskuntien biojätettä. Reaktorit ovat varmatoimisia ja yksinkertaisia ja sopivat myös pienemmän määrän käsittelyyn. 1.2.2 Kuivaprosessi
Kuivaprosessissa syötteen kuiva-ainepitoisuus on yli 15 %, yleensä noin 20–40%. Kuivempaa syötettä ei voida pumpata reaktoriin, vaan se syötetään manuaalisesta, panos kerrallaan. Kuivaprosessi kuluttaa vähemmän energiaa, koska sitä ei tarvitse lämmittää yhtä paljon kuin märkäprosessia eikä syötettä pumpata. Kuivaprosessi ei ole yhtä käytetty menetelmä kuin märkäprosessi, mutta tekniikkaa kehitetään koko ajan. Menetelmä sopii muun muassa yhdyskuntabiojätteiden käsittelyyn. (Kymäläinen M., 2009)
Kuivamädätyksessä tasaisten olosuhteiden luominen koko massaan on hankalaa ja tämä vaikuttaa biokaasun tuotantopotentiaaliin. Myös viipymäaika on pidempi ja ymppiä, eli vanhaa mädätettä tarvitaan huomattavasti suuremmat määrät kuin märkäprosessissa.
1.2.3 Tuotantoprosessi ja laitteisto Ensimmäinen vaihe biokaasun tuotantoprosessissa on raaka-aineen tuottaminen. Peltobiomassa voi olla raaka-aine sellaisenaan tai jalostua eläinten kautta lannaksi. Muita materiaaleja voivat olla metsäbiomassat, kuten haketettu hakkuutähde tai yhdyskuntien biojätteet. Kun raaka-aine on valmiina, se pitää varastoida, koska prosessiin ei voi kerralla syöttää niin paljon materiaalia kuin sitä mahdollisesti on tarjolla.
Ennen kuin materiaali voidaan syöttää reaktoriin, se esikäsitellään esimerkiksi murskaamalla ja poistamalla epäpuhtaudet. Tämän jälkeen syöte, eli esikäsitelty raaka-aine syötetään reaktoriin. Syötteen lisäksi reaktoriin lisätään ymppiä, jossa valmiina olevat mikrobit ja bakteerit saavat hajoamisreaktion käyntiin, sekä mahdollisesti lisävettä. Lisävettä ei tarvita, jos syöte on erittäin vesipitoista.
Mädätysreaktion ollessa käynnissä massaa lämmitetään ja sekoitetaan. Jatkuvasyötteisessä reaktiossa reaktoria syötetään säännöllisesti ja samalla poistetaan jo mädäntynyttä materiaalia. Syötettävän raaka-aineen määrä ja syöttöjen välinen aika lasketaan viipymäajan, eli sen ajan minkä kuluu materiaalilta mätänemiseen, mukaan. Ymppiä ei tarvitse lisätä kuin aloitettaessa, koska tarvittava bakteerikanta pysyy reaktorissa. Panossyötteisessä reaktiossa reaktori täytetään ja tyhjennetään kerralla. Tällöin ymppiä on lisättävä jokaisen täytön yhteydessä, jotta reaktio lähtee käyntiin.
Muodostuva kaasu nousee massasta ensin reaktorin yläosan kaasutilavuuteen, josta se ohjataan varastoitavaksi kaasuvarastoon tai putkistoon. Yleensä on tarpeen olla kaasukello, johon kaasu varastoidaan ja josta sitä pystyy käyttämään kulutuksen vaihteluiden mukaan. Varastosta kaasu siirtyy hyötykäyttöön tai ylimääräinen kaasu soihtupolttoon.
Reaktion lopputuote eli mädäte eli liete voidaan myös ottaa hyötykäyttöön ja käyttää esimerkiksi peltojen lannoittamiseen. Mädäte tulee kuitenkin ensin erottaa kiinteäksi aineeksi ja nesteeksi, jota kutsutaan rejektivedeksi. Rejektivesi tulee johtaa jätevesijärjestelmään käsiteltäväksi, koska se sisältää muun muassa ravinteita, joita ei ole hyvä levittää pellolle. 1.3 Käyttö
Biokaasua voidaan käyttää sähkön- tai lämmöntuotantoon sekä liikennepolttoaineena. Oikeastaan voi sanoa, että biokaasua voi käyttää samoihin tarkoituksiin kuin maakaasuakin.
Ennen kuin biokaasua voidaan hyödyntää lämmön tai sähkön tuotantoon, on siitä poistettava kosteus ja rikkivety. Tämän jälkeen kaasu voidaan polttaa ja lämpö siirtää veteen, joka puolestaan johdetaan lämpöverkkoon. Kaasu pystytään johtamaan putkistoja pitkin myös sellaisenaan kotitalouksiin, jossa se voidaan polttaa ja tuottaa näin lämpöä tai käyttää esimerkiksi kaasuhelloissa tai vastaavissa tarkoituksissa. Kaasun energian keskitetty muuttaminen lämmöksi on kuitenkin kannattavampaa, koska harvoissa kotitalouksissa käytetään kaasua. Biokaasua polttamalla tuotettua lämpöä voidaan ohjata suoraa prosessin tarpeisiin, jolloin ostettua lämpöä ei tarvita. Laitos voi tuottaa myös itse tarvitsemansa sähkön. Sähkön ja lämmön yhteistuotannolla saavutetaan myös parempi hyötysuhde kuin yksin lämpöä tai sähköä tuottamalla. (Kymäläinen, M., 2009)
Liikennepolttoaineeksi biokaasu soveltuu kosteuden ja rikkivetyjen ja hiilidioksidin poistamisen sekä kaasun paineistamisen jälkeen. Biokaasun tankkauspisteitä on muutamissa kaupungeissa ja sitä voi tankata asemilta, joissa jaetaan myös maakaasua. Useimmat biokaasuautot toimivat sekä bensiinillä, että metaanilla. Tällaisia autoja kutsutaan bi-fuel-autoiksi. Suomessa bi-fuel-autot ovat järkeviä hankintoja, koska tankata voi myös tavallista bensiiniä, jos kaasun tankkausasemaa ei ole lähellä.
Liikenteessä biopolttoaineen käyttö vähentää päästöjä hiilidioksidin ja useiden kaasumaisten ja hiukkasmaisten yhdisteiden osalta. Päästövähennysten lisäksi melutaso on huomattavasti tavallisia ajoneuvoja alhaisempi. (www.biokaasufoorumi.fi)
Itse kaasun lisäksi hyötykäyttöön voidaan ottaa myös mädätysprosessissa syntyvä liete. Liete voidaan hyödyntää peltojen lannoitukseen, maanparannukseen tai lämmöntuotantoon polttamalla. Reaktorista poistettaessa liete on erittäin vesipitoista ja se voidaan levittää pelloille lannoitteeksi lietelannan tapaan. Mikäli syötteessä on käytetty eläinperäistä ainesta, kuten lantaa tai teurasjätettä, on lietteen täytettävä sivutuoteasetuksen mukaiset prosessivaatimukset ja lietteen on oltava riittävän hygieenistä. Liete voidaan myös rakeistaa ja käyttää lannoitteena. Tällöin sitä on helpompi käsitellä, kuljettaa ja levittää pelloille.
Talvisin ja muutoinkin jos lietettä ei voida levittää pelloille, se voidaan kuivata ja kompostoida, jonka jälkeen tuotosta voidaan käyttää viherrakentamiseen, maisemointiin tai vaikkapa kaatopaikan verhoiluun. Myös maa- ja metsätalous pystyvät hyödyntämään käsittelyjäännöstä maanparannukseen ja lannoitukseen. Kuivaus voidaan tehdä mekaanisesti eli esimerkiksi puristamalla ruuvipuristimessa vedet pois tai termisesti, joka tarkoittaa vede3n haihduttamista lämmön avulla. Jos biokaasulaitoksen tarkoituksena on tuottaa lämpöä ja kaasua muodostuu enemmän kuin tarvittavan lämmön tuottamiseen tarvitsee, voidaan ylimääräinen energia käyttää lietteen termiseen kuivaamiseen. Terminen kuivaus myös hygienisoi käsittelyjäännöksen, joten sitä voidaan myydä eteenpäin tai käyttää kohteisiin, jotka vaativat mikrobeista vapaata tuotetta. (Kymäläinen, M., 2009) 2. Biokaasu Suomessa
Suomessa biokaasua tuotetaan yli kuudessakymmenessä biokaasulaitoksessa. Laitoksista suurin osa on kaatopaikoilla ja kuntien jätevedenpuhdistamoilla. Muutamia laitoksia on lisäksi teollisuuden jätevedenpuhdistamoilla ja maatiloilla. Lisäksi toiminnassa on kolme yhteiskäsittelylaitosta, joissa käsitellään monipuolisesti erilaista materiaalia erilaisista lähteistä.
Vuonna 1997 Suomessa tuotetun biokaasunmäärä oli 40 miljoonaa kuutiota, kun taas vuonna 2005 määrä oli yli 140 miljoonaa kuutiota. Reaktorilaitosten tuottama kaasumäärä on pysynyt lähes samana koko ajan, mutta kaatopaikoilta saatava kaasunmäärä on lisääntynyt merkittävästi. Kaasua toki muodostuu kaatopaikoilla saman verran nyt kuin kymmenen vuotta sittenkin, mutta kaasun talteenotto ja hyötykäyttö on lisääntynyt.
Hallitusohjelmassa varsinkin maatiloja kannustetaan investoimaan uusiutuvan energian käyttöön ja tämä tarkoittaa sitä, että myös biokaasuvoimaloiden perustamista tuetaan. Myös suurempien yhteismädättämäöiden perustamista pyritään edistämään syöttötariffien ja investointitukien avulla. Syöttötariffilla tarkoitetaan sitä, että sähköä julkiseen verkkoon syöttävä yksityinenkin laitos saa syötetystä sähköstä maksun. Sähkön ja lämmön käyttö laitoksen omaan tarkoitukseen pyritään pitämään verottomana. 3. Soveltuvuus Pyhtäälle
Biokaasulaitoksen rakentamisen kannattavuuteen vaikuttaa kunnassa syntyvän biojätteen, kasvibiomassan ja eläinten lannan määrä. Biojätettä kerätään erilliskeräyksenä kerros- ja rivitaloista, sekä sellaisista yrityksistä joissa syntyy huomattava määrä biojätettä. Tällaisia ovat esimerkiksi elintarvikeliikkeet, ravintolat ja suurkeittiöt. Omakotitalot voivat halutessaan liittyä biojätteen erilliskeräykseen, mutta niille suositellaan kompostointia. Materiaalin määrän lisäksi on otettava huomioon kuinka paljon energiaa tarvitaan; käytetäänkö sitä ainoastaan lämmön tuotantoon vai halutaanko tuottaa myös sähköä tai liikennepolttoainetta. 3.1 Laitoksen sijoitus
Pyhtäällä asutus on varsin hajallaan kunnan pinta-alaan nähden. Tämän takia on mietittävä mihin päin kuntaa laitos olisi järkevintä perustaa, jotta saavutettaisiin mahdollisimman suuri hyöty. Jos biokaasua käytettäisiin lämmitykseen, kaukolämpöjohtojen vetäminen pitkien matkojen päähän tulisi varsin kalliiksi. Myös raaka-aine olisi hyvä tulla mahdollisimman läheltä laitosta, jotta vältytään pitkiltä kuljetusmatkoilta, jotka aiheuttavat kustannuksia ja päästöjä. Lisäksi kuljetusten olisi hyvä kulkea suurempia teitä, joilla kulkee muutenkin raskaampaa liikennettä, koska taajamien läpi ajaminen aiheuttaa turhaa melua ja teiden kulumista.
Aina materiaalin tuottajia lähin paikka ei kuitenkaan ole paras, ympäristön tai läheisen asutuksen takia. Biokaasulaitos ei juuri tuota melua, mutta hajuja voi jonkin verran syntyä. Tästä syystä laitoksen tulisi sijoittua niin sanotusti tuulen alle ja etäälle asutuksesta. Biokaasulaitos ei ole kovin suuri ja se on ulospäin siistimmän näköinen kuin esimerkiksi kompostointilaitos, joten se ei aiheuta suurta maisemallista haittaa. Hajuhaittoja voidaan vähentää tai ehkäistä jopa kokonaan tietyillä valinnoilla laitoksen toimintaperiaatteissa. Jos laitos ei ole jäteveden puhdistamon yhteydessä tai jos mädätettä ei käsitellä kompostoimalla taivaan alla, ei hajuja juurikaan pääse laitoksen ulkopuolelle.
Rejektivesien, eli prosessissa syntyvien jätevesien käsittely on myös eräs huomioimisen arvoinen seikka laitoksen paikkaa valitessa, riippuen siitä miten vesiä aiotaan käsitellä. Jos mädäte käsitellään märkänä ja levitetään pelloille lannoitteeksi, ei rejektivesiä synny yhtä paljon kuin tilanteessa, jossa mädäte kuivataan mekaanisesti. Jos laitokselle ei rakenneta omaa jätevedenpuhdistamoa, on vedet ohjattava putkia pitkin puhdistamolle, johon muutkin jätevedet menevät.
Liikennepolttoainetta tuotettaessa tulee varata tilat myös kaasun paineistukselle ja puhdistamiselle. Tankkauspiste tulisi luonnollisesti olla lähellä laitosta, jotta vältytään turhilta kuljetuksilta. Pyhtäällä suurin osa käytettävästä materiaalista tulisi maatiloilta. Lannan ja peltokasvien lisäksi laitoksessa hyödynnettäisiin erilliskerättyä biojätettä. Biojätettä kerätään eniten Siltakylä-Huutjärvi-Kokkovuori-alueella, jossa sijaitsee suurin osa kerrostaloista ja rivitaloista. Maatilat puolestaan sijaitsevat syrjemmällä keskustaajamasta. 3.2 Raaka-aineet
Pyhtäällä laitoksen olisi toimivinta olla yhteismädättämö, jolloin laitos ei ole niin riippuvainen yhdestä raaka-aineesta. Laitoksessa voisi käsitellä biojätettä, lantaa ja peltobiomassoja. Peltobiomassoista sopivia ovat mm. viljan puinnista tähteeksi jäävät oljet. Pyhtään kunnan alueella sijaitsee 92 toimivaa maatilaa ja niiden päätuotantosuunnat jakautuvat taulukon 2 mukaan.
Taulukko 2. Maatilat Pyhtään kunnassa.
Kymmeneltä tilalta tulee lehmän lantaa ja kolmelta hevosen. Viljatiloja on paljon, joten olkea muodostuu varsin paljon. Varsinaisia energiakasvitiloja on vain yksi, mutta monella tilalla energiakasveja kasvatetaan päätuotannon sivussa. Naudan lanta sopii hyvin biokaasutuotannon raaka-aineeksi, mutta hevosen lannan mukana lantalaan menee 60–90% kutterinpurua tai turvetta ja nämä ovat ongelmallisia kaasuntuotantoprosessissa. Kanatilaa ei oteta laskuissa huomioon sen pienen vaikutuksen vuoksi. Myöskään hevostilojen lannantuottoa ei ole tässä työssä laskettu, koska hevosten määrää ei tiedetä.
Maitotilojen keskikoko on suomessa noin 20 lehmää. Jos lasketaan kansallisen keskiarvon mukaan, Pyhtäällä on noin 140 lehmää ja lihakarjaa noin 60 nautaa. Nautojen lannasta saadaan vain noin 70 % talteen, jos otetaan huomioon kesän laidunkausi ja talvella eläinten jaloittelu ulkona. Yhden naudan tuottama lantamäärä vuodessa on 20–24 m³. Tästä määrästä suuri osa on vettä, ja lietelannassa voi olla mukana myös pesuvesiä ja sadevettä, joten laskuissa lypsylehmien ja emolehmien lannantuottona käytetään
Näin ollen 140 lehmän tuotto on 217 000 kgVS/a ja lihakarjan 48 000 kgVS/a, yhteensä siis 265 000 kgVS/a. Taulukon 2 perusteella lannan metaanin tuottopotentiaali on
Biojätettä kunnassa syntyi vuonna 2008 Kymenlaakson jätteen mukaan 131,20 tonnia. Luku on laskettu prosentuaalisesti asukaslukuun suhteutettuna. Pyhtään osuus Kymenlaakson alueen biojätteestä on 5,68 %. Kokonaisuudessaan biojätettä kerättiin Kymenlaakson alueelta 2309,14 tonnia. Biojätteen metaanintuotantopotentiaali on noin
Yhteensä lannasta ja biojätteestä saataisiin 3.3 Käyttö
Pyhtäällä biokaasua voidaan käyttää kaikkiin samoihin tarkoituksiin kuin laajemmaltikin maailmalla. Varsinkin laitos itse voisi toimia itse tuottamallaan sähköllä ja lämmöllä, loppu lämpö voitaisiin jakaa kaukolämpöputkia pitkin lähitaloihin tai tiloille, sekä mahdollisen teollisuuden käyttöön. Ylimääräinen sähkö voitaisiin jakaa sähköverkkoon, mikäli laki syöttötariffeista tulee suunnitellusti voimaan vuoden 2010 alusta. Tällöin alle 20 megawattia tuottavat laitokset saisivat sähkön syöttämisestä verkkoon noin 180 €/MWh.
Liikennepolttoainekäyttöä varten biokaasu pitää paineistaa ja puhdistaa. Tätä tarkoitusta varten on investoitava lisää ja rakennettava paineistus- ja puhdistuslaitteisto. Tankkauspistettä voisivat käyttää sekä ulkopuoliset bi-fuel-autoilijat että mahdolliset kuntaan hankittavat biokaasuautot. Biokaasun liikennekäyttö vähentää kaikista merkittävimmin kasvihuonekaasupäästöjä ja hidastaa näin ilmastonmuutosta, joten siihen tulisi kiinnittää eniten huomiota. Valitettavasti biokaasun tankkausverkosto on Suomessa harva ja tästä syystä myös kaasulla toimivia autoja on vähän. 4. Kustannukset
Kustannukset riippuvat täysin rakennettavan laitoksen koosta ja siitä, kuinka paljon lämpöputkea joudutaan vetämään. Laitoksen kustannukset tulisivat olemaan edellä mainituista asioista riippuen 2-7 miljoonaa euroa. Putkien pituus taas riippuu siitä, mihin laitos sijoitetaan ja kuinka pitkät välimatkat laitokselta on lämmitettäviin kohteisiin.
Mikäli biokaasusta jalostettaisiin ainoastaan liikennepolttoainetta, säästyttäisiin lämpöputkien vetämiseltä eikä laitoksen tarvitsisi olla läheskään niin suuri kuin jos kaasua käytettäisiin lämmitykseen. Myös sähkön tuottaminen ja jakaminen verkkoon poistaisivat lämpöputkien hinnan, mutta skenaario ei ole realistinen niin kauan kun syöttötariffit eivät ole voimassa.
Tarkkoja laskelmia laitoksen kannattavuudesta ei pysty esittämään, koska laitos ei kuitenkaan pysty kattamaan koko kunnan energian tarvetta, vaan laskelmat pitäisi tehdä esimerkiksi tietylle asuinalueelle tai teollisuusalueelle. 4.1 Avustukset ja tuet
Maa- ja metsätalousministeriö on varannut vuoden 2009 budjettiin viisi miljoonaa euroa jaettavaksi avustuksina. Avustusten tarkoituksena on lisätä bioenergian tuotantoa varsinkin alueilla, joilla on paljon kotieläimiä ja maataloutta, sekä niistä aiheutuvia ympäristövaikutuksia. Etusijalla ovat laitokset, jotka käyttävät raaka-aineena lantaa ja peltobiomassoja. (www.mmm.fi)
Myös EAKR-ohjelmien eli Euroopan aluekehitysrahastojen rahoitukset ovat yksi tapa tukea biokaasulaitoksen rakentamista. EAKR-ohjelmilla pyritään parantamaan innovaatioiden syntymistä, alueiden tavoitettavuutta sekä verkottumista. Myös ESR eli Euroopan sosiaalirahasto tukee uusien työpaikkojen ja yritysten syntymistä. Näihin EU:n rakennerahasto-ohjelmiin on Suomelle varattu vuosina 2007–2013 noin 1,7 miljardia euroa. Tämän lisäksi ohjelmiin sitoutuu kansallista julkista rahoitusta noin 2 miljardia euroa ja yksityistä rahoitusta 2,3 miljardia euroa. EU:n tuki on lisärahoitus Suomen kansalliseen kehitystyöhön. 5. Loppupäätelmät
Tämän selvityksen perusteella ei voi linjata suoraviivaisesti kannattaako biokaasulaitoksen rakentaminen Pyhtään kuntaan vai ei. Koko kunnan energiantarpeeseen biokaasulaitos ei pystyisi vastaamaan kannattavasta, vaikka biokaasuntuotantopotentiaali riittäisikin, koska koko kunnan kattavan lämpöverkoston rakentaminen tulisi olemaan erittäin kallista. Tämä taas johtaa siihen, että lämpöverkkoon liittyminen tulee asukkaille niin kalliiksi, ettei siihen haluta liittyä. Kaukolämpöön liittyminen tulisikin velvoittaa jo tonttia myytäessä.
Jos kattava lämmöntuotanto rajataan pois, jää vaihtoehdoiksi liikennepolttoaineen tai sähkön tuottaminen. Sähkön tuottaminen saattaisi olla kannattavaa, mikäli syöttötariffit tulevat suunnitellusti voimaan ja hinta asettuu kannattavaksi. Liikennepolttoaineeksi jalostaminen olisi kannattavaa lähinnä jonkin muun tuotantosuunnan rinnalla, koska kunnan omia autoja ei ole niin paljoa, että niiden tankkaaminen omalla asemalla tekisi tuotannosta kannattavaa. Myös muu biokaasulla toimiva autokanta on toistaiseksi niin pientä, että biokaasuasemalle ei ole riittävää kysyntää.
Eräs vaihtoehto olisi, että laitos sijoitettaisiin tulevaisuudessa rakennettavan teollisuus- tai asuinalueen läheisyyteen (paikkaan, joka täyttää biokaasulaitoksen sijoittamiselle asetetut kriteerit) ja uudet rakennukset velvoitettaisiin liittymään biokaasulaitoksen kaukolämpöön. Laitoksessa tuotettaisiin sekä sähköä että lämpöä CHP-tekniikalla, jolloin laitos toimisi itse tuotetulla energialla ja loppu lämpö jaettaisiin lähirakennuksiin. Myös ylijäävä sähkö jaettaisiin verkkoon ja siitä saataisiin syöttötariffien mukainen hinta. Muun tuotannon rinnalla laitos voisi jalostaa pienimuotoisesti liikennepolttoainetta, jota halukkaat voisivat tankata laitoksella olevalta asemalta.
|