OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA...

28
1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG Biokaasun tuotannon liiketoimintamallien kehittäminen Pohjois- Pohjanmaalla Oulun seudun ammattikorkeakoulu Luonnonvara-alan yksikkö Biokaasu ja peltoenergia Kainuussa Maa- elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT Sotkamo

Transcript of OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA...

Page 1: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

1

MATKARAPORTTI

OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN

BIOKAASULAITOKSIIN

1.-5.11.2010

MATKARAPORTTI

BioG – Biokaasun tuotannon

liiketoimintamallien kehittäminen Pohjois-

Pohjanmaalla

Oulun seudun ammattikorkeakoulu

Luonnonvara-alan yksikkö

Biokaasu ja peltoenergia Kainuussa

Maa- elintarviketalouden tutkimuskeskus

MTT Sotkamo

Page 2: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

2

OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010

Sisällys

1. Matkan tarkoitus …………………………………………………… 2

2. Matkan järjestelyt ………………………………………………….. 2

3. Matkaohjelma ………………………………………………………. 2

4. Tutustumiskohteet …………………………………………………. 3

4.1. Bodenin kunnan biokaasulaitos…..……………………… 3

4.2. Alviksgårdenin biokaasulaitos …….…………………….. 6

4.3. Skellefteån kunnan biokaasulaitos ……………………… 8

4.4. Sundsvallin biokaasulaitos …………………..…………... 12

4.5. Mats ja Dan Gustafssonin biokaasulaitos………………… 14

4.6. Ytterenebyn tilan biokaasulaitos………………………… 18

4.7. Vambio biokaasulaitos…………………………………….. 20

4.8. Kalmarin biokaasulaitos ja Metener……………………... 22

5. Kaasun puhdistus puoliläpäisevän kalvon avulla ………………… 23

6. Osallistujat ………………………………………………………….. 24

7. Yhteenveto …………………………………………………………... 25

Liite 1. Lannoitevalmisteen tuoteseloste ……………………………... 27

1. Matkan tarkoitus

Matkan tarkoituksena oli tutustua biokaasun tuotannon erilaisiin toteuttamistapoihin Ruotsissa.

Erityispaino tutustumiskohteissa oli biokaasun liikennepolttoainekäytön toteutussovelluksissa sekä

yritysten ja kuntien yhteistyö biokaasun tuotannossa. Tavoitteena oli myös tutustua erikokoisiin ja

erilaisin ratkaisuin toteutettuihin biokaasulaitoksiin sekä jakaa matkalta saatu tieto täällä kotona.

2. Matkan järjestelyt

Opintomatkan järjestivät yhteistyössä Oulun seudun ammattikorkeakoulun luonnonvara-alan

yksikön BioG –hanke ja MTT Sotkamon Biokaasu ja peltoenergia Kainuussa -hanke. Matkalle

osallistui 27 maaseutuyrittäjää, julkisten laitosten ja hankkeiden henkilöstöä.

Matkan tulkkina ja biokaasuasiantuntijana toimi Kim Söderman Suomen biokaasuyhdistyksestä.

Kiitokset Kimille ja kiitokset myös matkalle osallistuneelle, innostuneelle ja monipuoliselle

ryhmälle.

3. Matkaohjelma

1.11. Lähtö Oulun linja-autoasemalta klo 8.00

Vierailukohde 1: Svedjans biokaasulaitos, Boden n. klo 13.

Osoite: Lavettvägen 1, 96143 Boden

www.boden.se

Vierailukohde 2: Alviksgårdenin biokaasulaitos, Luleå n. klo 16.

Osoite: Alviksgården 190, 97592 Luleå

Majoittuminen Skellefteåssa hotelli Scandic Skellefteåssa

Osoite: Kanalgatan 75, 93178 Skellefteå

Page 3: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

3

2.11. Vierailukohde 3: Skellefteån biokaasulaitos klo 9.

Osoite: Verksvägen 1, Skellefteå

www.skelleftea.se

Majoittuminen Sundsvallissa hotelli Scandic Sundsvall Cityssä

Osoite: Esplanaden 29, 85236 Sundsvall

3.11. Vierailukohde 4: MittSverige Vatten Ab:n, Scandinavian Gts:n, Sundsvallin

kunnan, AGAn ja Fokusera Utvecklingin yhteinen biokaasulaitos,

Sundsvall klo 9.

Osoite: Heffnersvägen 3, 85633 Sundsvall

www.sundsvall.se

Vierailukohde 5: Gustafssonin biokaasulaitos, Oviken n. klo 15.

Osoite: Yttergärde 282, 83024 Oviken

Majoittuminen Bollnäsissä hotelli Best Western Grandissa

Osoite: Stationsgatan 15, 82142 Bollnäs

4.11. Vierailukohde 6: Ytterenebyn tilan kuivamädätyslaitos Järnassa n. klo 13

Majoittuminen laivalla välillä Tukholma - Turku.

5.11. Vierailukohde 7: Vambio Oy, Vampula n. klo 9.30

Osoite: Vähäjoentie 182, 32610 Vampula.

www.vambio.fi

Vierailukohde 8: Kalmarin tilan biokaasulaitos ja Metener Oy, Laukaa n. klo 16

Osoite: Vaajakoskentie 104, 41310 Leppävesi

www.metener.fi

Paluu Ouluun n. klo 22

4. Tutustumiskohteet

4.1. Bodenin kunnan biokaasulaitos

Yhteyshenkilö: Ove Andersson

Kuva 1. Bodenin kunnan

biokaasulaitos. Keskellä 1300 m3

reaktori.

Page 4: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

4

Jätteiden keräys

Bodenin jätteidenkäsittelylaitos on kunnallinen laitos, jossa jätteet lajitellaan ja kierrätetään

soveltuvimmin tavoin; energiaksi kelpaavista poltettavat poltetaan ja eloperäinen jäte eli

erilliskerätty biojäte, jätevesiliete ja elintarvikejäte mädätetään biokaasureaktorissa.

Erilliskeräys biojätteelle toimii Bodenin kunnassa hyvin. Kotitalouksilta kerätään lajiteltu biojäte n.

kahden viikon välein. Keräykseen osallistuminen on vapaaehtoista ja sen kustannus kotitaloutta

kohti on 600 kruunua vuodessa eli n. 60 €. Kotitaloudet voivat halutessaan myös kompostoida

biojätteensä. Suurin osa kotitalouksista on kuitenkin liittynyt erilliskerätyn biojätteen keräyksen

piiriin. Erilliskerättyä biojätettä kertyy vuosittain n. 1200 tonnia.

Jätteidenkäsittelylaitokselle tulee 25 000 asukkaan jätevedet, jossa ne puhdistetaan ja jätevesiliete

mädätetään biokaasureaktorissa. Jätevesilietettä kertyy vuodessa n. 24 000 tonnia, jonka kuiva-

ainepitoisuus on 6 – 8 %.

Biokaasulaitokseen toimitetaan lisäksi Luleåsta meijerin prosesseissa pieleen menneitä tai

päiväykset ohittaneita maitotuotteita n. 50 000 l viikossa.

Jätteiden käsittely

Biokaasulaitokseen toimitettu biojäte otetaan vastaanottohalliin, josta se ohjataan hienonnukseen.

Myllyn jälkeen jätemassan palakoko on 1 cm. Hienonnuksen jälkeen massa kulkee

hygienisointiyksikköön, jossa se viipyy tunnin 70 º C:ssa. Maitotuotteet kulkevat myös

hygienisointiyksikön kautta.

Biokaasuprosessi

Bodenin biokaasureaktorin tilavuus on 1300 m3, prosessi on termofiilinen (55 º C) ja jäte viipyy

reaktorissa 14 – 16 vuorokautta. Reaktorissa muodostuva biokaasu sisältää 67 – 70 % metaania.

Biokaasun käyttö

Osa saadusta kaasusta, 1600 MWh, jalostetaan kattilassa kaukolämmöksi, osa kaasusta, 600 000 m3,

vesipestään, kuivataan, paineistetaan korkeapainekompressorilla 300 bariin ja toimitetaan

liikennepolttoaineena tankkausasemalle 380 litran pulloissa. Tankkausasemalla käytetään 200 barin

painetta.

Kuva 2. Erilliskerätty biojäte

hienonnetaan sentin palasiksi ennen

hygienisointia.

Page 5: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

5

Tankkausasema

Bodenissa avattiin jäteaseman läheisyyteen vuonna 2007 maailman pohjoisin biometaanin

tankkausasema, jossa tankilla käyvät kunnallisen julkisen liikenteen 6 bussia, 3 raskasta ajoneuvoa

sekä n. 150 kunnan ja yksityisten henkilöautoa.

Vuosittain biometaania tuotetaan 600 000 bensiinilitraa vastaava määrä. Tämä vastaa 1400 tonnia

pienempiä hiilidioksidipäästöjä. Biometaanin käyttö ylipäätään synnyttää 96 % vähemmän

hiilidioksidipäästöjä, 98 % vähemmän rikkipäästöjä, 57 % vähemmän typpipäästöjä ja 66 %

vähemmän pienhiukkaspäästöjä verrattuna vastaavaan bensiiniautoilun liikenteeseen.

Tänä päivänä myös ohi kulkeva biokaasuautoilija voi tankata Bodenin tankkausasemalla. Visa käy

maksuvälineenä ja biometaanin kuutiohinta oli tutustumispäivänämme 8,75 kruunua, bensiinin

hinta oli 13,45 kruunua, esimerkkinä biometaanilla kulkeva VW Passat syö n. 6 kuutiota kaasua /

100 km.

Bodeniin on tulossa laitteisto, jolla pystytään ottamaan vastaan nesteytettyä biokaasua ja

muuttamaan se tankattavaksi kaasuksi. Nesteytettynä kaasua on mutkattomampi kuljettaa muualta,

jos oma kaasuntuotanto ei joskus riittäisikään.

Mädätysjäännös

Biokaasulaitoksen jäännöstä syntyy vuosittain 15 000 tonnia. Jäännöksen kuiva-ainepitoisuus on

30 % ja se hyödynnetään lannoitteena lähiseudun maanviljelyssä.

Investoinnit, tuet ja laitostoimittajat

Biokaasulaitoksen investoinnit olivat 46,3 miljoonaa kruunua ja valtion tukea laitosinvestointiin

saatiin 30 %. Takaisinmaksuajaksi laitokselle on laskettu 10 vuotta.

Biokaasulaitoksen toimittajana oli Läckeby Water Ab ja kaasun puhdistus-, varastointi- ja

tankkausjärjestelmät on toimittanut YIT Oy.

Kuva 3. Maailman pohjoisin biometaanin

tankkausasema Bodenissa. Kuva 4. Biometaanin hinta 1.11.2010 oli

8,75 kr/m3 eli n. 0,875 €/m

3.

Page 6: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

6

Biokaasutuksen edut

Bodenin kunnalle biokaasulaitosinvestointi on ollut mielekäs ainakin viidestä eri syystä

1. Sijoitettavan jätevesilietteen määrä on vähentynyt oleellisesti.

2. Kunta pystyy käsittelemään omat jätteensä.

3. Liikennepolttoaineen myynti tuo rahaa kunnan kassaan.

4. Porttimaksut muiden jätteiden käsittelystä tuo rahaa kunnan kassaan.

5. Vähentyneet päästöt.

4.2. Alviksgårdenin biokaasulaitos

Yhteyshenkilö: Mikael Lång

Tilan tiedot

Alviksgårdenin tilan omistaa Mikael Hugoson. Tila on sikatila, jossa kasvatetaan siat porsaasta

teuraaksi saakka. Tilalla on 700 emakkoa ja vuotuinen porsastuotanto on n. 15 000 porsasta. Tilalla

toimii oma teurastamo. Tilan peltoala on 200 ha, jolla viljellään osa sikalan rehuntarpeesta. Tilalla

työskentelee 20 työntekijää eläintenhoidossa, teurastamossa ja kunnossapidossa.

Biokaasulaitos ja prosessi

Kuva 5. Alviksgårdenin biokaasuprosessi

Page 7: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

7

Tilan lämmöntuotannosta vastaa vuonna 2000 käyttöönotettu biokaasulaitos, jossa käsitellään

sikalan lanta, teurasjätteet omasta ja joidenkin lähiteurastamojen teurastamoista.

Sikalan lietteestä (ka 7%) erotetaan kiinteä- ja nestejae ennen reaktoriin syöttämistä

ruuvipuristimella (Huber). Nestejae (ka 4 %) syötetään reaktoriin ja kiinteä osa levitetään

lannoitteena pelloille. Erotteluun päädyttiin koska kuivikkeena käytetty sahanpuru ja olki haittasivat

reaktorissa raskaamman materiaalin kerrostuessa pohjaan ja kevyen pinnalle.

Biokaasulaitokseen syötettävä teurasjäte koostuu pääasiassa rasvasta, suolista ja mahan sisällöstä,

luita ei käytetä. Teurasjäte jauhetaan ja hygienisoidaan +70 º C:ssa tunnin ajan.

Reaktoreita on kaksi, 1000 m3 ja 1300 m

3. Lanta syötetään pienempään reaktoriin kerran tunnissa

Rotamix-syöttimellä, joka syöttää suuttimilla syötteen reaktoriin ja hoitaa samalla reaktorin

sekoituksen. Pienemmästä reaktorista lanta syötetään isompaan reaktoriin. Esikäsitelty teurasjäte

ohjataan vuorotellen kumpaankin reaktoriin puolen tunnin välein. Päivittäin lantaa syötetään

reaktoriin 50 tonnia ja teurasjätettä 5 tonnia. Prosessin lämpötila on 52 – 58ºC.

Biokaasun puhdistus ja hyötykäyttö

Rikkiä muodostuu prosessissa teurasjätteestä paljon ja se poistetaan kaasusta biologisesti eli ilman

ja bakteerien avulla. Kaasu varastoidaan erilliseen kaasuvarastoon, josta se johdetaan 90 mbarin

paineella lämmön ja sähkön tuottoon. Tilan tarvitsema lämpö tuotetaan kaasupolttimella tarpeen

mukaan ja lopusta kaasusta tuotetaan sähköä 16 sylinterisellä kaasumoottorilla ja generaattorilla.

Tuotettu lämpö käytetään kaikki tilalla ja tuotettu sähkö myydään paikalliselle sähköyhtiölle

vihreänä sähkönä.

Kuva 6. Teurasjätteet jauhetaan

valtavalla lihamyllyllä. (toimittaja

Petsmo Produkt Ab)

Kuva 7. Sähkö tuotettiin 16

sylinterisellä kaasumoottorilla,

jonka sähköteho oli 635 kW.

Vierailuhetkellä tehosta oli

käytössä n. puolet. Normaalisti

käytössä on n. 80 %.

Page 8: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

8

Jäännöksen käsittely

Mädätysjäännös levitetään tilan omille pelloille, joita on 200 ha. Levitysala riittää noin puolelle

jäännöksestä, loput myydään muille lannoitteeksi. Jäännöstä syntyy vuosittain 18 000 tonnia.

Jäännöksen varastokapasiteetti on mitoitettu 8 kuukaudelle. Pelloille jäännös levitetään sulan maan

aikana eli käytännössä elo-marraskuulla.

Muille toimitettavasta jäännöksestä on pidettävä kirjaa ja neljä kertaa vuodessa otetaan

valvontaviranomaisille näytteet salmonellan ja antibioottien määritystä varten.

Investoinnit ja tuet

Alviksgårdenin laitoksen investoinnit olivat n. 22-23 miljoonaa kruunua eli n. 2,25 miljoonaa euroa.

Investointituki oli 30 % kustannuksista.

Laitoksen rakentamiseen vaikutti myös se, että säästöä laskettiin syntyväksi siitä, ettei teurasjätteitä

tarvinnut kuljettaa mihinkään eikä maksaa niistä käsittelymaksuja.

4.3. Skellefteån kunnan biokaasulaitos

Yhteyshenkilö: Ove Meijer

Skellefteåssa vierailtiin tähän asti siisteimmässä näkemässämme biokaasulaitoksessa. Koska laitos

sijaitsee lähellä asutusta ja ympäristöluvan hakuvaiheessa vastustus laitoksen toteuttamiseen oli

suurta, otettiin suunnitteluvaiheessa erityisesti huomioon laitoksen vaikutus ympäristöönsä. Tämä

kannatti, koska nyt laitoksen toimiessa ympäristön asukkaat ovat hyväksyneet laitoksen, laitos

toimii hyvin eikä valituksia toiminnasta enää ole kuulunut.

Skellefteån laitos on ollut toiminnassa 28.2.2007 lähtien.

Kuva 8. Skellefteån biokaasulaitos

Page 9: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

9

Jätteiden keräys Skellefteåssa biojätteen lajittelu ja erilliskeräys aloitettiin 2007 ja 2008. Erilliskerättyä biojätettä

kerätään mm. kaupoilta, ravintoloilta, ruokaloilta, jatkojalostajilta ja asukkailta. Ihan ilman

ongelmia tämä ei vielä toimi. Orgaanisen jätteen lajittelussa on kahden astian keräyssysteemi, jossa

toiseen kerätään mädätykseen kelpaava materiaali ja toiseen muu. Prosessin kannalta erottelu

syntypaikalla on edullisempi vaihtoehto kuin lajittelu biokaasulaitoksella.

Talouksien mädätettävä jäte kerätään maissista tehtyihin pusseihin, jotka osittain hajoavat

mädätysprosessissa. Aluksi pussien kanssa oli suuria vaikeuksia, mutta nyt tehokkaampi mylly

jauhaa paremmin myös pussit.

Biokaasulaitokseen toimitetaan lähialueen 15 jätevedenpuhdistamon lietteet.

Biokaasulaitokseen toimitetaan alueen teurastamoilta teurasjätettä, kalanjalostuslaitoksilta

kalajätettä ja muusta teollisuudesta rasvaa ja glykolia.

Jätteiden keräys ja sen lainmukaisen kilpailumenettelyn noudattaminen tuo mukaan koomiset

piirteensäkin. Umeån jätteet kuljetetaan Bodeniin, Luleån poltettava jäte kuljetetaan Umeåån ja

Skellefteån poltettavasta jätteestä puolet kuljetetaan Umeåån ja puolet Bodeniin. Karttaa vilkaisten

kyseenalaistuu rallin järkiperäisyys.

Skellefteån biokaasulaitokseen tuodaan mädätettävää jätettä 110 tonnia viikossa, josta 20 tonnia on

biojätettä eri muodoissaan ja 90 tonnia jätevesilietettä. Vuonna 2009 jätettä käsiteltiin kaikkiaan

6 534 tonnia.

Jätteiden käsittely

Jätteet otetaan laitokselle vastaan neljän eri portin ja vastaanottohallin kautta. Kahdelle portille

tuodaan erilliskerätty biojäte, yhdelle portille teurastamojäte ja yhdelle portille veri, kalajäte, rasva

ja glykoli. Ennen kuin portti avataan, vastaanottohalliin muodostetaan alipaine. Tämä siksi, etteivät

mahdolliset hajut leviä ympäristöön.

Vastaanotettu jäte tarkistetaan väärinlajittelun varalta, jauhetaan, hygienisoidaan ja lopuksi

jäähdytetään ennen varsinaiseen reaktoriin syöttöä. Jäähdytyksessä lämpö otetaan talteen

lämmönvaihtimilla ja se käytetään osittain laitoksella hyödyksi, osa lämmöstä menee harakoille,

koska esim. kaukolämpöön sen lämpötila on liian alhainen.

Biokaasuprosessi ja biokaasun tuotto

Biokaasureaktoriin esikäsiteltyä jätettä syötetään jatkuvasti. Viipymäaika reaktorissa on 18 vrk.

Biokaasun puhdistus ja käyttö

Reaktorista saatava biokaasu puhdistetaan vesipesulla, jolloin siitä häviää epäpuhtaudet ja

hiilidioksidi. Lopuksi kaasu kuivataan ja paineistetaan kaasupulloihin ja kuljetettavaksi konteissa

tankkauspisteisiin.

Liikennebiokaasun myynti esim. Tukholman alueelle voi myöhemmin tulla mahdolliseksi kun

kaasun nesteytys mahdollistuu.

Vuonna 2009 liikennebiokaasua tuotettiin ja myytiin Skellefteån biokaasulaitoksella 373 014

kuutiota ja vuonna 2010 arvioitu määrä on n. 600 000 kuutiota.

Vuoden 2010 lopussa Skellefteåssa liikennebiokaasua käyttäviä kunnan ajoneuvoja oli 71 kpl,

julkisen liikenteen biokaasubusseja oli 10 kpl ja neljä uutta bussia on tulossa, yksityisiä

biokaasuajoneuvoja oli 95 kpl.

Page 10: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

10

Tankkausasemat

Skellefteåssa on kaksi biokaasun tankkausasemaa, toinen biokaasulaitoksen yhteydessä ja toinen

keskellä kaupunkia. Laitoksen yhteydessä oleva asema on laitoksen aitojen sisäpuolella, joten sen

käyttö on työaikoihin rajoitettua. Asemaa ollaankin siirtämässä laitoksen ulkopuolelle, jolloin sen

käyttö on joustavampaa. Biokaasulaitokselta kaasu kuljetetaan keskustan tankkausasemalle

kaasupulloissa.

Tankkausasemilla maksuvälineenä käy nykyään Visa, jolloin muidenkin kuin kaupungin

asukkaiden tankkaus on mahdollista.

Liikennebiokaasun kuutiohinta oli 2.11.2010 9,9 kruunua (n. 0,99 €).

Kuva 9. Liikennebiokaasupullot kuljetetaan konteissa tankkauspaikalle.

Mädätysjäännös

Skellefteån biokaasulaitoksessa biokaasuprosessin läpikäynyt mädätysjäännös lingotaan 25 %

kuiva-ainepitoisuuteen. Linkoamisen jälkeen osa jäännöksestä käytetään kaatopaikkojen

täytemaana. Suurin osa jäännöksestä kuivataan rumpukuivurilla 45 % kuiva-ainepitoisuuteen, jonka

jälkeen ne pelletöidään ja kuivataan uunissa 95 % kuiva-ainepitoisuuteen. Valmis pelletti myydään

polttoaineeksi tai lannoitteeksi. Pelletin lämpöarvo on melko hyvä, mutta ongelmana on suuri

tuhkan määrä. Skellefteån biokaasulaitos on mukana Pohjanlahden ympäristön yhteishankkeessa,

joka selvittää mädätysjäännöksen käyttöä metsälannoitteena. Suomessa hanketta koordinoi Novia

ammattikorkeakoulu.

Page 11: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

11

Mädätysjäännöstä voidaan käyttää myös peltoviljelyssä. Taulukossa 1 on koottuna tärkeimmät

raskasmetallipitoisuuksien sallitut raja-arvot ja pitoisuudet mädätysjäännöksessä Skellefteån

laitoksessa vuonna 2009.

Taulukko 1. Raskasmetallipitoisuudet Skellefteån biokaasulaitoksessa 2009.

Lähde: Ove Meijer, 2010.

Raskasmetalli Ruotsin sallittu raja-arvo

Pitoisuus

keskimäärin2009

Lyijy

mg/kg TS 100 2,9

Kadmium

mg/kg TS 1 0,25

Kupari

mg/kg TS 600 88

Kromi

mg/kg TS 100 19

Elohopea

mg/kg TS 2,5 0,069

Nikkeli

mg/kg TS 50 6,9

Sinkki

mg/kg TS

800 166

Taulukossa 2 kuvataan Skellefteån biokaasulaitoksen mädätysjäännöksen ravinnepitoisuutta

keskimäärin vuonna 2009.

Taulukko 2. Mädätysjäännöksen ravinnepitoisuus 2009.

Lähde: Ove Meijer, 2010.

Aine Pitoisuus keskimäärin 2009

N-tot 52 g/kg TS

NH4-N 9,3 g/kg TS

P-tot 13,8 g/kg TS

K 2,9 g/kg TS

Cd/P 18,2 mg Cd/kg P

Page 12: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

12

Laitoksen työntekijät

Laitosta ylläpitää 7 työntekijää, jotka työskentelevät maanantaista perjantaihin klo 7-16. Muina

aikoina automatiikka hoitaa välttämättömimmän ja hälyttää paikalle tarvittaessa.

Skellefteån laitos on ns. A-luokiteltu laitos, jonka toimintaa ja sen laatua valvotaan tavallista

tarkemmin.

4.4. Sundsvallin biokaasulaitos

Yhteyshenkilö: Folke Nyström

Biokaasun tuotanto

Sundsvallissa sijaitsee Sundsvallin kunnan, Gts Scandinavian, MittSverige Vattenin, Fokuseran ja

Agan biokaasun tuotannon ja jalostuksen yhteishanke, jossa käsitellään paitsi Sundsvallin myös

lähikuntien biohajoava jäte liikennebiokaasuksi ja lannoitteeksi.

Liikennebiokaasun jalostuksessa Sundsvallissa on otettu laajassa mittakaavassa ensimmäisenä

maailmassa käyttöön biokaasun jalostus nestemäiseen muotoon kryotekniikalla.

Biokaasulaitos otettiin käyttöön kesäkuussa 2010. Biohajoavaa jätettä kerätään Sundsvallin

laitokseen vuositasolla 16 000 tonnia ja vuosittaiseksi liikennebiokaasun tuotantomääräksi

odotetaan 600 000 kuutiota, joka vastaa likipitäen 600 000 litraa dieseliä.

Nykyinen hanke on esiselvitys laajemmalle hankkeelle, jossa tarkoituksena on lähes suljettu kierto

alueen biohajoavalle materiaalille ja energian tehokas talteenotto ja käyttö.

Kuva 10. Sundsvallin suunnitelma biohajoavan jätteen hyötykäyttöön ja bioenergian tuotantoon.

Page 13: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

13

Laajempi hanke aloitetaan 2013 ja siinä tavoitteena on hyödyntää orgaaniset jätteet energiaksi 150-

200 kilometrin etäisyydeltä.

Nesteytetty biokaasu, LBG

Sundsvallin biokaasulaitoksessa biokaasu puhdistetaan ja nesteytetään jäädytystekniikalla.

Asteittainen jäähdytys poistaa biokaasusta aluksi veden, seuraavassa vaiheessa siloksaanit ja

rikkiyhdisteet. Lämpötilan edelleen laskiessa hiilidioksidi nesteytyy ja lopullisesti se saadaan irti

tuplakolonneissa, jossa vuorottelee sula ja jäätynyt olomuoto. Tässä laitoksessa hiilidioksidi otetaan

talteen nestemäisessä muodossa ja se hyödynnetään jäähdytysprosessissa. Lopuksi biokaasu

nesteytyy, kun prosessi saavuttaa -125 º C lämpätilan ja 8 bar paineen. Sundsvallin prosessi pystyy

käsittelemään raakaa biokaasua 120 Nm3

tunnissa ja nesteytettyä biokaasua voidaan saada 50 kg

tunnissa.

Nesteytetty biokaasu on varteenotettava vaihtoehto siellä, missä ei ole kaasuverkostoa.

Nesteytetyssä muodossa biokaasua voidaan kuljettaa tankkiautoissa, jolloin ei tarvitse kuljettaa

painavia kaasupulloja. Kuljetuskustannukset jäävät näin huomattavasti pienemmiksi.

Tankkausasemalla nesteytetty biokaasu muutetaan ennen tankkausta uudelleen kaasufaasiin.

Kuva 11. Sundsvallin

liikennebiokaasun

tankkausasema sijoittuu

Trondheimistä Sundsvalliin

ulottuvan Green Highwayn

varteen.

Page 14: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

14

Kuva 12. Sundsvallin tankkausasemalta. Oikealla kaasusäiliö, vasemmalla höyrystin nesteytetyn

kaasun muuttamiseksi kaasumuotoon.

4.5. Mats ja Dan Gustafssonin biokaasulaitos

Yhteyshenkilö: Mats Gustafsson

Gustafssonien maatilan biokaasulaitoksen esitteli Mats Gustafsson. Tutustumiskierroksella avusti

myös hänen isänsä Dan Gustafsson. Dan oli aloittanut tilanpidon vuonna 1974. Hän on ollut

kiinnostunut biokaasusta noin 10 vuotta ja tehnyt aiheeseen liittyviä opintomatkoja. Nyt tilalla

työskentelee sekä tytär että poika Mats. Tila on ollut viiden omistajan osakeyhtiö vuodesta 2005

lähtien.

Page 15: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

15

Tilalla on pihattonavetta, jossa on 70 lypsylehmää + nuori karja. Sonneja ei kasvateta itse. Lantaa

tulee vuodessa 3000 m3. Peltoa on 93 hehtaaria.

Biokaasulaitos rakennettiin vuonna 2009. Se tuottaa energiaa 450 - 500 MWh vuodessa. Siitä saisi

sähköä 120 MWh ja lämpöä 360 MWh. Tällä hetkellä tilalla tuotetaan vain lämpöä. Neljännes

energiasta kuluu prosessiin. Lehmän on laskettu tuottavan 7300 kWh energiaa vuodessa.

Tilalla lasketaan laitoksesta saatavan hyötyä tuloina ja säästettyinä kustannuksina 200 000 kruunua

vuodessa. Näitä ovat sähkön (tulevaisuudessa) ja lämmön tuotanto itselle, lämmön myynti,

mädätteen lannoitearvo, lehmien juomaveden lämmitys (maitotuotos lisääntyy puoli kiloa päivässä,

kun juomaveden lämpötila nostetaan 17 asteeseen) sekä esittelytulot. Lisähyötynä tulee lietteen

hajuttomuus.

Sisäkkäiset säiliöt

Reaktorijärjestelyt poikkeavat tavanomaisista. Laitoksessa on kolme säiliötä sisäkkäin, joista suurin

on kattamaton betoninen varastosäiliö (2500 m3). Sen sisällä on katettu betoninen jälkimädätyssäiliö

(450 m3) ja sisimpänä itse reaktorisäiliö, joka oli rosteria (125 m

3). Reaktorisäiliö on 5,5 metriä

korkea.

Kuva 13

Gustafssonien tilalla Jämtlannissa Ritva Imppola

(vas.), Dan Gustafsson, Mats Gustafsson ja Kim

Söderman.

Kuva 14

Uloimpana on kattamaton lietevarasto. Reaktori

on korkeimmalla katetussa tilassa.

Page 16: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

16

Reaktorisäiliössä on rosterista tehty kelluva katto (kuin maitotonkassa). Reaktori on eristetty 10 cm

vahvuisella polyuretaanilla. Jälkikaasusäiliö on ruiskutettu sisäpuolelta uretaanilla.

Kuva 15. Poikkileikkaus Gustafssonin tilan biokaasureaktoreista. Lähde: Gustafsson, M. 2010.

Preliminär rapport. Biogas, Yttergärde lantbruk AB.

Reaktorisäiliön ja jälkimädätyssäiliön seinissä on 32 millimetrin läpimittaista lämmitysputkea 2 x

100 metriä. Lämmitysputkea tarvittiin vanhan isännän mukaan metri reaktorikuutiota kohti. Vesi on

lähtiessä 60-asteista ja palaessa 40-asteista.

Reaktorin ja jälkimädätyssäiliön suojana on seinät ja katto, mutta tila ei ole tiivis eikä siis ex-tila.

Reaktorin sisältöä sekoitetaan keskipakopumpulla. Lietettä imetään alhaalta ja palautetaan yläosaan.

Jälkimädätyssäiliössä on propellisekoitin. Kaasu johdetaan erillisessä kontissa olevaan

kaasupussiin. Kaasun paine on lähtiessä 4 millibaaria, ja se nostetaan puhaltimella 70 millibaariin.

Kuva 16.

Dan Gustafsson esittelee reaktorisäiliötä.

Säilörehun puristeneste aiheutti

vaahtoamista ja sisällön ylituloa.

Kuva 17.

Kaasumäärän ja metaanipitoisuuden

mittarit reaktorihuoneessa.

Page 17: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

17

Lietettä pumpataan joka toinen tunti navetasta reaktorisäiliöön, josta vastaava määrä menee

ylivaluntana jälkikaasualtaaseen ja siitä edelleen lantavarastoon. Samoin liete menee ylivaluntana

varastosäiliöön. Vesilukko estää kaasun karkaamisen.

Lannan sekaan menevät pesuvedet ja antibioottimaidot. Kuivikkeena käytetään silputtua olkea.

Kaasua tulee vuorokaudessa reaktorista 200 m3 ja jälkikaasusäiliöstä 40 m

3 (=10 m

3 tunnissa).

Biokaasu johdetaan putkia myöten kaasuvarastoon. Kaasupussi on kontissa. Kaasu poltetaan

lämpökattilassa, jossa on aiemmin poltettu puuta. Ajoneuvokaasu ei ole tilan intresseissä.

Investointiin hyvä tuki

Laitoksen rakennuskustannukset ovat olleet noin 2,35 miljoonaa Ruotsin kruunua (~235 000 €).

Tämä sisältää myös sähköntuotantoon tarvittavat investoinnit. Rakennuskustannukset olivat 3350

kruunua reaktorikuutiota kohti, jos huomioon otetaan vain lämmöntuotanto. Mikäli myös

sähköntuotanto huomioidaan, rakennuskustannukset olivat 5875 kruunua per reaktorikuutio.

Investointitukea tila sai rakentamiseen 50 %. Sillä oli mielestä suuri merkitys. Takaisinmaksuajaksi

on laskettu 8 vuotta. Laitos on tehty suurelta osin itse tai paikallisena työnä. Soihtu, kaasuvarasto,

poltin ja generaattori on ostettu.

Mats on laskenut, että lehmää kohti saadaan kaasusta vuodessa 7300 kWh energiaa.

Vuonna 2009 joulukuun alussa laitosta täytettiin, ja kaasua tuli poltettavaksi jo kuun lopussa.

Tammikuussa sitä ohjattiin polttimelle.

Kylmyys on aiheuttanut ongelmia kaasupuhaltimessa, kaasuputkessa ulkona, soihdussa ja

pannuhuoneessa. Sekoitus ja paineensäätö ovat myös tuoneet päänvaivaa. Säilörehun puristeneste

aiheutti aluksi ongelmia runsaasti lisättynä. Ne korjaantuivat lisäämällä öljyä.

Kuva 18.

Kaasuvarasto sijaitsee kontissa.

Kuva 19.

Biokaasu palaa lämpökattilassa.

Page 18: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

18

Jatkosuunnitelmissa on kylmävarmistus, rehujätteiden lisääminen prosessiin ja rikin poisto

kaasusta. Sähköntuotanto on tarkoitus aloittaa toisena vuonna. Siihen hankitaan kaksi stirling-

moottoria. Viiden vuoden sisällä aiotaan ottaa vastaan elintarviketeollisuuden jätettä ja

suurkeittiöiden biojätettä.

Reaktorin rakentaminen, toiminta ja kokemukset Mats Gustafsson on dokumentoinut julkaisuksi

(liite). Mats Gustafsson on koulutukseltaan agronomi, ja hänellä on yritys, jonka tietoja löytyy

sivuilta www.mmgkonsult.se.

4.6. Ytter Enebyn tilan kuivamädätyslaitos Järnassa

Yhteyshenkilö: Lars Evers

Ytter Enerbyn luomutilalla on 50 lehmää ja 130 hehtaaria peltoa. Tilan omistaa säätiö. Tilalla on

viisi vuotta sitten rakennettu kuivamädätyslaitos, joka käyttää syötteinä lehmän sontaa (virtsa

erotettu), olkea, kauran akanoita ja elintarvikeyrityksen jätettä. Syötteen kuiva-ainepitoisuus on 14

%.

Laitoksessa on vinossa oleva hydrolyysireaktori (53 m3), metaanireaktori (17 m

3), varastosäiliö ja

lantala kompostointia varten.

Oljella kuivitettu lanta (josta virtsa on erotettu) syötetään vinossa olevan hydrolyysireaktorin

yläosaan. Se painuu reaktorissa alaspäin, ja alhaalla massaa otetaan pois pohjattoman laatikon

avulla. Sen jälkeen erotetaan kiinteä ja nestemäinen jae. Kiinteä kompostoidaan ja nestejae

pumpataan metaanireaktoriin. Kiinteässä jakeessa 73 % orgaanisesta kuiva-aineesta (VS).

Kuva 20.

Vasemmalla on hydrolyysireaktori, oikealla

metaanireaktori.

Kuva 21.

Pohjaton laatikko siirtää hydrolyysireaktorin

läpi kulkenutta lantaa.

Page 19: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

19

Kaasua tulee 70 m3/pv ja se käytetään reaktoreiden lämmitykseen. Kaasun metaanipitoisuus on 65

%.

Navetasta syötetään uutta lantaa kahdesti päivässä. Samoin hydrolyysireaktorista otetaan massaa

pois kahdesti päivässä. Osa massasta syötetään reaktoriin uudelleen ympiksi. Viipymäaika

hydrolyysireaktorissa on 22 – 25 vuorokautta ja metaanireaktorissa 15 -16 vuorokautta.

Reaktoreiden lämpötila on 35 – 39 °C. Reaktoreita lämmitetään vesivaipan ja vesiputkien avulla.

Eversin mukaan astemäärällä ei ole ratkaisevaa merkitystä, mutta on tärkeää, että lämpötila pysyy

vakaana. Prosessia on ajettu myös 55 asteessa, mutta eristys ei ole riittävä. Ruuvi-tyyppisessä

separaattorissa on ollut ongelmia, mutta uusi olisi liian kallis. Itse laitoksen periaatetta Evers pitää

hyvänä. Idea oli BioMill AB:n. Ongelmana on kuitenkin saada laitosta kannattavaksi. Laitos maksoi

noin miljoona kruunua (~100 000 €).

SYÖTE

KUIVAA

LANTAA (VIRTSA

EROTETTU)

HYDRO-

LYYSI-

REAKTORI

22-25 PV

38 °C

NESTEJAE

METAANI-

REAKTO-

RIIN

(15-16 PV) KIINTEÄN

JA

NESTEEN

EROTUS KIINTEÄN

JAKEEN

KOMPOSTOINTI

LANTALASSA

VA-

RAS-

TO

JÄÄNNÖKSESTÄ

OSA SYÖTTEEN

JOUKKOON

Kuva 22.

Lars Evers esittelee konehuonetta.

Kuva 23.

Reaktorin sisällä on muovikappaleita.

lisäämässä pinta-alaa.

Page 20: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

20

4.7. VamBio Oy, Huittinen

Yhteyshenkilö: Kaisa Suvilampi

Esittelijä: Juhani Suvilampi, Watrec Oy

VamBion omistavat kaksi suurta sikalaa, toimitusjohtaja Kaisa Suvilampi ja Watrec Oy (laitoksen

pääurakoitsija). Laitoksen rahoitus: TEM, omistajat, lainaraha Finnvera ja Länsi-Suomen

Osuuspankki, kustannusarvio 7 milj. €.

Laitoksella on lupa käsitellä 60 000 tonnia jätettä vuodessa. Laitos saa tuloja porttimaksuista ja

tuottaa jo nyt voittoa.

VamBion asiakkaina on 9 puhdistamoa. Muita syötteitä ovat Honkajoelta tuleva rasvapitoinen liete,

broilerituotannon jäte ja armeijalta tuleva hygienisoitu ruokajäte. Kahden sikalan lietteet pumpataan

laitokselle 700 metriä pitkiä putkia pitkin. Sikalalietteitä on jätemäärästä 20 %. Muu materiaali

kuljetetaan autoilla. Sopimusajat jätteentoimittajien kanssa vaihtelevat vuodesta 10 vuoteen.

elintarvike-

teollisuuden mekaaninen hydrolyysi- hygienisointi biokaasutus jälkikaasu-

jätteet -> pienennys -> reaktori -> 1 h 70 °C -> 2 reaktoria -> reaktori

puhdistamoliete 12 mm 35-38 °C I I

sianliete 21 vrk veden- varas-

erotus tointi

I

lannoite

Kuva 24.

Yritys perustettiin vuonna 2007,

biokaasulaitos toiminnassa kesäkuussa 2010. Kuva 25.

Loka-auto tuo lietettä vastaanottohalliin.

Hajukaasujen poistoon on panostettu jo

prosessin alusta alkaen.

Page 21: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

21

Kuormat tulevat laitokselle ajoneuvovaa’an kautta. 5 tonnin eriä tulee 20 minuutin välein.

Laitoksella on kolme 20 kuution hygienisointisäiliötä. Lämpö otetaan niistä talteen

lämmönvaihtimilla. Reaktorisäiliöitä on kaksi, ja ne ovat kumpikin tilavuudeltaan 2700

kuutiometriä. Kaasupallo on itävaltalainen ja kooltaan 1800 m3.

Sikatilat maksavat lietteen käsittelystä muutaman euron tonnilta. VamBio maksoi putkilinjat tiloille.

Lietteen kuiva-ainepitoisuus on 4 – 6 %, ja se pumpataan 7 kW:n pumpulla joka toinen päivä.

VamBio toimittaa sikaloille lämpöä.

Peltokäyttöön menee kaikkiaan yli 20 000 m3 maanparannuslannoitetta noin 20 viljelijälle 40

kilometrin säteellä. Laitos maksaa lannoitteen kuljetuksen ja viljelijä levityksen. Lannoitteesta on

olemassa tuoteseloste ja näytteet otetaan kerran kuussa. Ravinteiden lisäksi tutkitaan raskasmetallit

ja taudinaiheuttajamikrobit. Typpipitoinen rejektivesi olisi haluttua lannoitetta, mutta sitä ei saa

levittää pellolle.

Liitteellä 1, matkaraportin lopussa, on esimerkki Vambion lannoitteen tuoteselosteesta.

Laitoksessa on kiinnitetty huomiota hajukaasujen poistoon vastaanottotilasta, -altaasta ja

linkoushuoneesta. Puhdistuksessa käytetään kemiallista pesua ja aktiivihiilisuodattimia. Aluksi

laitosta vastustettiin, mutta toiminnan alettua hajua ei ole huomattu. Asutukseen on laitokselta noin

600 metriä.

Kaasua tulee 400 m3 tunnissa, ja sen metaanipitoisuus on 61 – 70 %. Kaasu ohjataan soihdulle,

kattilaan ja sähkömoottoreille, joiden yhteisteho on 920 kW sähköä. Lähistöllä sijaitseva Nordkalk

Kuva 26.

Sähkömoottori jalostaa biokaasua. VamBiolla

on sopimus sähköntuotannosta paikallisen

sähköyhtiön kanssa.

Kuva 27.

Watrecin Juhani Suvilampi esittelee

biokaasulaitosta. Taustalla näkyvät valkeat

lämmönvaihtimet.

Page 22: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

22

käyttää lämpöä kalkin kuivaukseen. Lisää käyttäjiä on tulossa, sillä aluetta ollaan kaavoittamassa

pienteollisuusalueeksi.

Laitoksella on henkilökuntaa toimitusjohtajan lisäksi kaksi laitosmiestä. Viikonloppuisin

VamBiolla ei ole miehitystä, eikä silloin oteta vastaan jätettä. Laitoksen toiminnassa on pyritty

suoraviivaisuuteen ja toimintavarmuuteen. Suvilampi arvio, että Suomeen mahtuisi 200 – 300

tämänkokoista laitosta.

4.8. Metener Oy, Erkki Kalmari, Laukaa

Tilalla on katettu allas lietteelle (700 m3), 90 kuution sekoitussäiliö, pääreaktori 1000 kuutiometriä,

1500 kuution jälkikaasuuntumisallas ja kaasuvarasto – 1 MW kaasuteho. Lisäksi Kalmarilla on

koereaktori.

Oman tilan lietelannan (40 lypsylehmää) lisäksi reaktoriin syötetään elintarviketeollisuuden rasva-

ja sokerijätteitä (= suklaata ja lakritsia) sekä säilörehua. Peltoa tilalla on 80 ha.

Tilalla tuotetaan sähköä Sisu-dieselin biokaasumoottorilla (30 kWe). Hukkalämpö hyödynnetään

lämmönvaihtimilla tilan keskuslämmityksessä. Sähköä on tuotettu verkkoon vuodesta 1998 alkaen.

Biokaasua tuotettiin vuonna 2009 150 000 m3. Sähköä tuotettiin 109 MWh ja lämpöä 671 MWh.

Kaasun metaanipitoisuus oli 63 %.

Tila tekee kehittämistyötä Jyväskylän yliopiston kanssa. Koereaktorissa on käytetty syötteinä

kurkun ja tomaatin kasvatuksessa syntyvää jätettä, kaalia, hevosenlantaa ja ruokohelpeä.

Kuva 28.

Pääreaktorin takana näkyy jälkikaasualtaan

kaasukupu.

kaasukupu.

Kuva 29.

Kalmarin reaktoriin syötetään suklaajätettä

jopa 200 tonnia vuodessa.

Page 23: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

23

Ruokohelven sulavuus laskee nopeasti, eikä kaasua tule paljon, jos D-arvo laskee alle 60. Saksassa

on nostettu oljen sulavuutta käsittelemällä materiaalia ultraäänellä, paineella ja vesisuihkulla.

Autokaasun edelläkävijä

Kalmari hankki vuonna 2002 biokaasuauton, ja ryhtyi puhdistamaan ja paineistamaan biokaasua.

Hehtaarin nurmialalta saadaan biokaasua 1-1½ henkilöauton tarpeeseen vuodeksi (30 MWh/ha =

40 000 km). Kaasu puhdistetaan vesipesulla.

Tankkaamassa käy nyt noin 30 autoa, mm. Leppäveden taksi (100 litran kaasutankki, 29 litran

bensatankki). Parhaillaan tilalle asennetaan uutta tankkauspistettä, joka toimisi magneettikortilla.

Kuukaudessa myydään 4000-6000 kg autokaasua. Kalmarin tilalla on ollut kokeiltavana myös

Valtran biokaasutraktori.

5. Kaasun puhdistus puoliläpäisevän kalvon avulla

Linja-automatkalla Tuomas Nevanperä selvitti matkalaisille kaasun puhdistusta puoliläpäisevällä

kalvolla.

Puhdistuksella poistetaan biokaasusta ammoniakkia (NH3), siloksaaneja ja rikkivetyä (H2S).

Ammoniakki aiheuttaa ongelmia moottorissa, siloksaanit saattavat päästä öljytilaan.

Ammoniakki poistetaan kuivaamalla. Siloksaanit voidaan poistaa aktiivihiilellä, kondensoimalla,

liuottamalla nesteeseen tai kalvotekniikalla. Rikkivety saadaan kaasusta pois useilla menetelmillä:

- saostaminen (rikki saostuu rautasulfideiksi rautakloridien vaikutuksesta)

- aktiivihiili (rikkivety pelkistyy hapen ansiosta alkuainerikiksi, ei sovi liikennekäyttöön)

- ilmastus (hapetus mikro-organismien avulla)

Kuva 30.

Erkki Kalmari kertoo opintomatkalaisille, että

Metener Oy suunnittelee biokaasulaitosta

myös omakotitalon mittakaavaan.

Kuva 31.

Biokaasuauton tankkaus Kalmarin

tankkauspisteessä kestää noin viisi minuuttia.

Page 24: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

24

Kalvopuhdistus

Kalvopuhdistuksen etu vesipesuun verrattuna on sen edullisuus. Sitä käytetään esimerkiksi

maakaasun ja biokaasun puhdistukseen.

Kalvo on fyysinen este jollekin aineelle tai yhdisteelle. Kalvo voi olla huokoinen tai tiheä. Se voi

olla esimerkiksi luonnonkuitua, muovia, nestefilmiä tai keraamista ainetta.

Puoliläpäisevä kalvo on este kahden kaasun välillä, joista vain toinen läpäisee kalvon. Esimerkiksi

hiilidioksidi läpäisee muovikalvon, metaani ei. Läpäisevyyteen voivat vaikuttaa aineiden

pitoisuudet, paine- ja lämpötilaerot sekä sähkökenttä. Läpäisevyys ilmaisee, miten nopeasti aine

läpäisee kalvon tietyssä paineessa.

6. Osallistujat

Opintomatka oli suunnattu ensisijaisesti pohjoispohjalaisille ja kainuulaisille maaseutuyrittäjille.

Matkasta ilmoitettiin BioG –hankkeen nettisivuilla, sähköpostitse hankkeiden postituslistan kautta,

hankkeiden infotilaisuuksissa ja ilmoituksella Maaseudun tulevaisuus –lehdessä. Matkalle mukaan

lähtivät:

Aino Penttilä, Siikajoki

Erkki Penttilä, Siikajoki

Hannu Kukkohovi, Lumijoki

Raimo Rosenberg, Liminka

Reijo Haapalainen, Siikalatva

Timo Juvani, Kempele

Osmo Heikkinen, Muhos

Sirkka Pankinaho, Pudasjärvi

Juha Pankinaho, Pudasjärvi

Urpo Heikkinen, Kempele

Henri Lamberg, Oulu

Tuomas Nevanperä, Oulu

Niko Hänninen, Oulu

Tytti Mattila, Oulu

Kim Söderman, Kirkkonummi

Tuomo Pesola, Muhos

Mika Pasanen, Joensuu

Jyrki Mainonen, Joensuu

Tapani Karhu, Joensuu

Ritva Imppola, Lumijoki

Mikko Uotila, Kouvola

Osmo Hänninen, Kajaani

Eeva-Liisa Mulari, Kajaani

Antero Mulari, Kajaani

Veikko Lavonen, Kajaani

Ritva Lavonen, Kajaani

Elina Virkkunen, Sotkamo

Page 25: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

25

7. Yhteenveto

Ruotsissa biokaasun tuotannosta on jo pitkä kokemus. Biokaasun tuotantolaitoksia maassa oli

vuonna 2009 230 kpl, joista 136 jätevedenpuhdistamoiden yhteydessä, 57 kaatopaikoilla, 21 oli

yhteiskäsittelylaitoksia, 4 sijoittui teollisuuteen ja 12 biokaasulaitosta toimi maatiloilla. Energiaa

biokaasulaitokset tuottivat yhteensä 1 363 GWh. Suurin osa siitä, 667 GWh, käytettiin

lämmöntuotantoon, 488 GWh käytettiin liikennepolttoaineena, 64 GWh sähköntuotannossa ja 135

GWh soihtupoltettiin. (Sahlin & Lindblom, 2010)

Biokaasun tuotannosta ja sen kehittämisestä on tehty Ruotsissa tietoinen valinta. Monessa kunnassa

orgaaniset jätteet lajitellaan jo syntypaikoillaan, kerätään ja käytetään biokaasulaitosten raaka-

aineena energian ja lannoitevalmisteiden tuottoon. Keräyssysteemiä on kunnissa hiottu ja nyt se

tuntuu toimivan kohtuullisesti ilman suuria vaikeuksia. Kuntien biokaasulaitokset ovat pienentäneet

osaltaan merkittävästi jätehuollon ongelmia. Kuten Bodenin biokaasulaitosvierailulla todettiin,

biokaasutuotannon hyötyjä ovat ainakin:

1. Sijoitettavan jätevesilietteen määrä on vähentynyt oleellisesti

2. Kunta pystyy käsittelemään asianmukaisesti omat jätteensä

3. Liikennepolttoaineen myynti tuo rahaa kunnan kassaan

4. Porttimaksut muiden jätteiden käsittelystä tuo rahaa kunnan kassaan

5. Päästöt ovat vähentyneet usealla tasolla

Biokaasulaitosten perustamista myös maatilojen yhteyteen kannustetaan Ruotsissa investointituen

ja sähkön vihreiden sertifikaattien myötä.

Opintomatkalla tutustuttiin kahteen täysin erilaiseen maatilakohtaiseen biokaasulaitokseen. Toinen

näistä oli toteutettu normaalille maitotilalle lähestulkoon omin voimin ja omin ratkaisuin, toinen on

toteutettu todella ison sikalan yhteyteen valmiina ratkaisuna. Kumpikin oli omiin ratkaisuihinsa

tyytyväinen.

Kolme tutustumiskohteista oli kunnallisia biokaasulaitoksia, jotka hyödynsivät alueen orgaaniset

jätteet biokaasun tuotannossa. Näissä kunnissa julkinen bussiliikenne siirtyy yhä suuremmassa

määrin käyttämään biokaasua energialähteenään. Sundsvallissa käyttöön otettiin kesäkuussa 2010

biokaasulaitos, joka laajemmassa mittakaavassa ensimmäisenä maailmassa nesteyttää tuottamansa

liikennebiokaasun, jolloin sen kuljetus ja jakelu helpottuu huomattavasti.

Yksi opintomatkan tutustumiskohde oli kuivamädätystä tutkimustarkoituksessa selvittävä maatila.

Paluumatkalla tutustuttiin kahteen suomalaiseen biokaasulaitokseen. Toinen näistä oli kesäkuussa

2010 toimintansa aloittanut Vambio Oy, joka toiminta perustuu muualta tulevan jätteen käsittelyyn

ja sen jalostamiseen energiaksi ja lannoitteeksi. Yrityksen toiminta on lähtenyt erittäin hyvin

käyntiin. Toinen kotimaan tutustumiskohteista oli Leppävedellä sijaitseva Kalmarin biokaasulaitos

ja Metener Oy, Suomen biokaasun tuotannon kiistaton pioneeri. Kalmarin biokaasulaitos tuottaa

lämpöä, sähköä ja liikennepolttoainetta ja sen yhteydessä on edelleenkin toistaiseksi ainut

biokaasun yleinen tankkausasema Suomessa.

Se ainakin opintomatkan aikana tuli selväksi, että biokaasulaitos on jätteiden käsittelyssä

asianmukainen ja ympäristöä säästävä keino sekä se, että biokaasu on todellinen vaihtoehto myös

liikennepolttoaineena ja varsinkin julkisen liikenteen energialähteenä.

Se taas jää yhä käsittämättömämmäksi, miksi täällä Suomessa edelleenkin vatvotaan ja venytetään

biokaasun tuotantoon vaikuttavia päätöksiä, kun maailmalla on moneen kertaan todettu biokaasun

tuotannon olevan yksi keino muiden ohessa lisätä uusiutuvan energian osuutta.

Page 26: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

26

Matkaraportin laatijat:

Matkaraportin kuvat: Elina Virkkunen, Henri Lamberg, Ritva Imppola

Lähteet:

Gustafsson, M. 2010. Preliminär rapport. Biogas, Yttergärde lantbruk AB.

Meijer, O, 2010. Esittelydiat 2.11.2010.

Sahlin, K. & Lindblom, H, 2010. Produktion och användning av biogas år 2009. ES2010:5. ISSN

1654-7543

Ritva Imppola

BioG -hanke, projektisuunnittelija

Oulun seudun ammattikorkeakoulu

Luonnonvara-alan yksikkö

Metsäkouluntie 4-6

90660 Oulu

p. 010 2723896, 050-5722404

email: [email protected]

www.oamk.fi/biog

Elina Virkkunen

Biokaasu ja peltoenergia Kainuussa –hanke, tutkija

MTT

Kipinäntie 16

88600 Sotkamo

p. 040 759 9640

fax (08) 666 1746

email: [email protected]

Page 27: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

27

Liite 1. Vambion lannoitevalmisteen tuoteseloste

Page 28: OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN · 2011-01-12 · 1 MATKARAPORTTI OPINTOMATKA RUOTSIN JA SUOMEN BIOKAASULAITOKSIIN 1.-5.11.2010 MATKARAPORTTI BioG – Biokaasun tuotannon

28