Elina Virkkunen, vanhempi tutkija MTT Sotkamo
p. 040 759 9640
Kuvat Elina Virkkunen, ellei toisin mainita
BIOKAASU ENERGIALÄHTEENÄ MAATILALLA
27.3.2012
© MTT Agrifood Research Finland
Biokaasu ja peltoenergia Kainuussa 1.4.2008-31.12.2011
• 210 000 € Kainuun ELY-keskus, Euroopan maaseuturahasto
• Biokaasututkimus pilottireaktorissa, kuivamädätys
• Syötteinä lanta ja kalanperkuujäte
• Maatilojen aktivointi ja yrityskontaktit
• Ruokohelven leviämis- ja hävittämistutkimukset
13.6.2012
© MTT Agrifood Research Finland 2
Biojäte ja hepolanta 1.11.2011-31.3.2014
• 280 000 €, Kainuun ELY-keskus, EAKR
• Biojätteen biokaasutus
• Hevosenlannan tuubikompostointi
• Kainuun tallien lantahuollon kartoitus
© MTT Agrifood Research Finland 3
MTT/Pekka Heikkinen
4
Biokaasu
• Kaasuseos, joka sisältää syntypaikasta riippuen
• 40-70 % metaania
• 30-60 % hiilidioksidia
• Pieniä määriä muita kaasuja, kuten rikkivetyä
• Syntyy hapettomissa oloissa, kun pieneliöt mädättävät eloperäistä ainesta
• Kaatopaikoilla, soilla, eläinten suolistossa
• Tuotettu metaani Suomessa
• Suurin osa kaatopaikoilta
• Keskitettyjä laitoksia
• Maatilalaitoksia 12 (Saksassa 7 000)
• Suomessa sähkötariffi vain isoille laitoksille (100 kVA)
• Investointituki 15 % + korkotuki 20 %
© MTT Agrifood Research Finland
5
MTT:n maatilakohtainen biokaasulaitos
• MTT Maaninka
Kasvibiomassan syöttö Uusi pihattonavetta
Lietesäiliö
Tekninen tila, jossa -kaasun mittaus -automaatio- ja
prosessinhallintalaitteet -kaasun käsittely -CHP-laite (sähkön ja lämmön yhteistuotanto)
Jälkikaasuallas/
kaasuvarasto Biokaasureaktori/
kaasuvarasto
Lietelinja
Käsitelty materiaali varastoaltaisiin ja
peltolevitykseen Sähkö/lämpö
koeasemalle
Kuva: Sari Luostarinen ja Teija Paavola
© MTT Agrifood Research Finland Lämpökattila 80 kW
Kaasumoottori 60 kW
300 m3 300 m3
Biokaasun käyttömahdollisuudet
12.3.2013
© Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 6
• Lämmöntuotanto:
kaasupoltin
• Yhdistetty lämmön ja sähköntuotanto:
kaasumoottori, kaasuturbiini
• Sähköä 30-40 %, lämpöä 50-60 %
• Liikennepolttoaineena tai injektoidaan
maakaasuverkkoon
• Poistetaan hiilidioksidi, rikkivety, epäpuhtaudet ja kosteus
• Paineistetaan
Kuvat MTT/Pekka Heikkinen
Miksi biokaasua?
• Omavaraisuus – lämpö ja sähkö, myös liikennepolttoaine
• Uusia myyntituotteita
• Maatilalla on raaka-aineet omasta takaa
• Ravinnekiertojen sulkeutuminen
• Ravinteet muuttuvat käyttökelpoisempaan muotoon (typpi)
• Keinolannoitteiden tarve vähenee
• Käsiteltävien materiaalien hygienisoituminen
• Lannan hajuhaitat vähenevät
• Tuotanto hajautettua, harvaanasutut alueet hyötyvät
12.3.2013
© Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 7
Miksi biokaasua?
• Alhaiset metaani-, hiilidioksidi-, hiukkas-, typenoksidi- ja hajupäästöt (vrt. avoin lietesäiliö)
• Raha jää aluetalouteen
• Paikallisesti, kotimaisista raaka-aineista → ei aiheuta ympäristöongelmia muualla
• Raaka-aineet: maatalouden, yhdyskuntien ja teollisuuden orgaaniset jätteet ja sivuvirrat
• Lanta ja jätteet 2 – 5 TWh
• Peltobiomassat ~9 TWh
• Nurmibiomassan energiapotentiaali on biokaasun tuotannossa 25 – 30 MWh/ha
12.3.2013
© Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 8
Vuorenmaa, Haapavesi
Riihimäki, Halsua Kalmari, Laukaa
Biometa Finland Oy
•
Sari Luostarinen
•
Pekka Heikkinen
Bioson Oy, Juva
MTT Maaninka
Merkittäviä askeleita ja
upeita esimerkkejä Kainuussa
© MTT Agrifood Research Finland 11
Itä-Suomen ensimmäiset maatilareaktorit Suomussalmella - Haatajan tilalle 2009
- Moilasen tilalle 2011