LUONNONVARAKESKUS
VERKKOKAUPPA
Luonnonvarakeskus
       Pikahaku: 
         Ostoskorissa 0 tuotetta  

Biokaasulaitokset - syötteistä lopputuotteisiin


ISBN-13:978-952-326-067-2  
Julkaistu:2015 
Julkaisu nro / vuosi:14/2015 
Julkaisusarja:Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus 
Kieli:suomi 
Kustantaja:Luonnonvarakeskus (Luke) 
Saatavuus:Juvenes Print arkisto 
Sivumäärä:67 
Tekijät:Marttinen, Sanna; Tampio, Elina; Sinkko, Taija; Timonen, Karetta; Luostarinen, Sari; Grönroos, Juha; Manninen, Kaisa 

48.00 €

Työn tavoitteena oli tarkastella lantaa käsittelevän biokaasulaitoksen kokonaisketjua raaka-aineiden hankinnasta tai varastoinnista lopputuotteiden käyttöön sekä tunnistaa ketjun energia- ja ravinnetaseiden sekä ympäristövaikutusten näkökulmasta parhaat toimintatavat. Työ jakautui kahteen osaan: osa 1 tarkastelee laitosta (käsittelykapasiteetti 19 500 t/a), jonka pääsyöte on lanta ja vertailee kolmen lisäsyötteen vaikutusta taseisiin ja ympäristövaikutuksiin. Osa 2 tarkastelee erilaisia käsittelyjäännöksen jatkojalostusvaihtoehtoja kokoluokaltaan 100 000 t/a biokaasulaitoksessa. Biokaasulaitoksen taseet ja ympäristövaikutukset riippuvat käytetyistä syötteistä ja prosesseista, joten tämän työn tuloksia ei voi suoraan yleistää koskemaan yksittäisiä laitoksia. Tulokset osoittavat kuitenkin eri osaprosessien suhteellista merkitystä taseiden ja ympäristövaikutusten kannalta. Lietelannan lisäsyötteinä käytetyillä lietelannan kuivajakeella, HVP-nurmella ja elintarviketeollisuuden sivutuotteella oli vain pieni vaikutus käsittelyjäännöksen ominaisuuksiin, kun lisäsyötteen määrä oli alle 20 % kokonaismäärästä. Syötteiden massasta noin 8 % muuttui biokaasuksi ja 92 % muodosti käsittelyjäännöstä. Käsittelyjäännös voidaan separoida neste- ja kuivajakeiksi tuotteen kuljetettavuuden ja käytettävyyden parantamiseksi. Käsittelyjäännöksen separoinnissa noin 80 % massasta päätyy nestejakeeseen ja 20 % kuivajakeeseen. Ravinteista noin 70 % kokonaistypestä päätyy nestejakeeseen ja 70 % fosforista kuivajakeeseen. Lietelannan lisäsyötteet tuottivat 37–53 % biokaasulaitoksella muodostuvasta metaanin kokonaismäärästä, vaikka niiden osuus oli vain alle 20 % syötteiden kokonaismassasta. Tarkastelluissa biokaasuketjuissa koko ketjun energiankulutus oli 23–35 % tuotetun biokaasun energiasisällöstä, jolloin ylijäämäenergiaa jäi 65–77 %. Ympäristövaikutusten kannalta kaikki tarkastellut biokaasuketjut olivat parempia verrattuna referenssitilanteeseen. Biokaasuketjujen ilmastovaikutukset olivat negatiiviset, eli ketjussa syntyvät päästöt olivat pienemmät kuin korvattavien tuotteiden (mineraalilannoitteet ja fossiilinen energia) päästöt. Sekä ilmastonmuutos- että rehevöitymistarkastelussa suurin osa ketjun ympäristövaikutuksista aiheutui ravinteiden peltokäytöstä. Käsittelyjäännöksestä separoitujen jakeiden jatkojalostuksella voidaan vähentää kuljetettavan massan määrää ja siten kuljetuskustannuksia. Ravinteiden fraktiointi ja konsentrointi parantavat ravinteiden käytettävyyttä sekä lannoituskäytössä että teollisuuden sovellutuksissa. Kokoluokaltaan 100 000 t/a laitoksen kokonaisketjussa tuotetun biokaasun energiasisällöstä noin 23 % kului varsinaisen biokaasuprosessin toimintaan ja käsittelyjäännöksen separointiin. Nestejakeen jatkojalostusprosessit kuluttivat energiaa 10–14 % ja tuotteiden kuljetukset ja peltolevitys 5–9 % syötteiden energiasisällöstä. Ylijäämäenergian osuus oli 58–62 %, kun kuivajakeelle ei tehty jatkojalostusta. Jatkojalostuksen osalta merkittävin päästöjen aiheuttaja oli sekä ilmastovaikutuksen että rehevöittävän vaikutuksen osalta jakeiden peltokäyttö. Ilmastovaikutusten osalta myös kemikaalien käytöllä on suuri merkitys.


Takaisin