Bioenergiaa kestävästi ja kannattavasti?

Tampereella lokakuun lopussa järjestetyt Energia 2016 -messut tarjosivat monipuolisen kattauksen energia-alan toimijoita sekä ajankohtaisia teemoja. Elomaticin osasto veti mukavasti kiinnostusta puoleensa, ja oli hienoa olla mukana jakamassa tietoa ja kehittämässä yhteistyötä hyvien asioiden puolesta. Seminaariaiheina messuilla puhuttivat mm. biokaasun mahdollisuudet ja metsäbioenergian kestävyys.

Energiantuotannon sekä kulutusyhteiskunnan rakenne on murroksessa. Paineet öljystä ja muista fossiilisista polttoaineista luopumisesta pakottavat ohjaamaan energiantuotantoa kestävämpään suuntaan. Olemme matkalla kohti aurinkotaloutta ja vähähiilistä yhteiskuntaa, jossa huomio kiinnittyy resurssien viisaaseen käyttöön ja päästöjen ja jätteiden minimoimiseen. Energiatehokkuuden parantaminen on osa resurssien viisasta käyttöä ja tämä koskee niin teollisuuden prosesseja, kiinteistöjä kuin liikennettäkin. Arvokysymyksillä, kuten miten energia on tuotettu, on yhä suurempi merkitys.

Uusiutuvaan energiaan panostaminen on tässä asetelmassa avainasemassa. Suomessa uusiutuvan energian käyttö nojaa ensisijaisesti bioenergiaan, jota saadaan mm. metsissä ja pelloilla kasvavista biomassoista sekä erilaisista orgaanisista jätteistä. Kokonaisuudessaan bioenergian osuus energiankulutuksesta on noin neljännes. Järkevimmillään bioenergian tuotanto on, kun voidaan hyödyntää erilaisia jätteitä ja sivuvirtoja. Muutoin bioenergia on herättänyt ilmastoneutraaliuden näkökulmasta eriäviä näkemyksiä. Suomen ympäristökeskuksen tutkija Sampo Soimakallio on esittänyt, että biomassan käyttö vähentää maaperän ja metsän kykyä sitoa hiiltä, joten se ei toimisikaan ilmastonmuutoksen hillinnässä toivotulla tavalla. Toisaalta bioenergian etuna on mm. se, että se on vahvasti kotimaista.

Biokaasussa on kasvun varaa

Biokaasu on kuitenkin energiamuoto, johon liittyy paljon potentiaalia vastaamaan kestävän energiantuotannon, resurssien tehokkaan käytön ja suljettujen kiertojen vaatimuksiin. Luonnollisen mikrobihajotustoiminnan avulla saadaan varsin ympäristöystävällistä energiaa. Raaka-aineeksi käy periaatteessa melkein mikä tahansa orgaaninen aines ja parhaimmillaan biokaasulaitokset täyttävät useita tehtäviä: ne tuottavat paitsi energiaa, myös käsittelevät jätettä sekä tuottavat lannoitteita maaperän ravinnetalouden ylläpitämiseksi. Näin ne sopivat hyvin osaksi kiertotaloutta. Biokaasulle on olemassa sähkönsyöttötariffijärjestelmä ja biokaasun tuotantoon on mahdollista saada investointitukea. Biokaasu soveltuu myös liikennekäyttöön ja biokaasun etuna on, että sen jakelussa voi hyödyntää olemassa olevaa maakaasuinfrastruktuuria. Kehitteillä on myös Power-to-Gas-teknologiaa, jonka avulla biokaasua voidaan käyttää esimerkiksi tuuli- tai aurinkoenergialla tuotetun sähkön energiavarastona. Tällä hetkellä biokaasua tuotetaan eniten kaatopaikoilta, mutta mahdollisuudet monen muuntyyppiseen biokaasutuotantoon on suuret.

Elomatic on jo pidempään ollut mukana kehittämässä monipuolisia biokaasuteknologian ratkaisuja. Olemme esimerkiksi toteuttaneet asiakkaillemme biojätettä ja peltobiomassaa hyödyntävien biokaasulaitosten esisuunnitelmia, joihin on sisältynyt mm.  raakabiokaasun jalostus maakaasua vastaavaksi ja syöttö maakaasuverkkoon tai biokaasun nesteytys, varastointi ja lastaus kuljetusta varten. Suunnitelmissa on huomioitu myös mädätteen fraktiointi ja fraktioitten käsittely ja varastointi. Lisäksi olemme huolehtineet biokaasulaitosten rakennusteknisestä suunnittelusta, laajennus- ja muutossuunnitelutöistä, lupa-asiakirjojen laadinnasta sekä muusta konsultaatiosta.

Kuinka kestävää on metsäbioenergia?

Puun energiakäyttö on osin ristiriitainen aihe. Metsäteollisuuden sivuvirtojen hyödyntäminen on resurssien viisasta käyttöä, mutta runsas puhtaan energiapuun käyttö polttamalla on kestävyys- ja ilmastoneutraaliusnäkökulmasta kyseenalaista. Ilmastomuutoksen näkökulmasta ongelmat liittyvät aiemmin mainittuun heikkenevään hiilensidontakykyyn, mustan hiilen päästöihin sekä siihen, että poltettaessa puusta vapautuu hiilidioksidia huomattavasti nopeammin kuin hajotustoiminnan seurauksena. Metsä on myös paljon muutakin kuin puusto, ja metsien voimakas käyttö on uhka metsiemme monimuotoisuudelle. Suomen ympäristökeskuksen ja Luonnonvarakeskuksen mukaan metsäympäristön monimuotoisuuden säilyttäminen edellyttää vahvoja metsänkäytön ohjauskeinoja mm. vanhan lahoavan puuaineksen sekä arvokkaiden luontokohteiden säilyttämiseksi. Vaikka puuntuotannollisesti hakkuut olisivat edelleen kestäviä, vaarana tutkijoiden mukaan on, että varsinkin eteläisessä Suomessa puusto nuorentuu liikaa. Metsäbioenergian kestävyyttä pyritään tällä hetkellä turvaamaan metsälailla, sertifioinneilla sekä metsähoidon suosituksilla (http://www.metsanhoitosuositukset.fi/, http://www.metsanhoitosuositukset.fi/suositukset/energiapuu/).

Metsän kestävän käytön teemaan liittyy myös puun kaskadikäyttö, josta Energiamessuilla oli puhumassa VTT:n tutkija Kati Koponen. Puun koko elinkaaren aikaisessa käytössä olisi syytä huomioida kaskadikäyttö eli se, että biomassaa käytetään kerran tai useammin ennen lopullista energiakäyttöä. Puuta kannattaisi ensisijaisesti käyttää erilaisissa tuotteissa, joissa puun sisältämä hiili säilyy mahdollisimman pitkään, sikäli kun esim. prosessointi ja kuljetukset eivät kasvata energiankulutusta kohtuuttomaksi. Polttamisen tulisi olla vain puun elinkaaren viimeinen vaihe.

Viime aikoina aiheeksi on noussut myös kotimaisen metsähakkeen riittävyys bioenergian kysynnän kasvaessa. On esitetty, että mikäli hallituksen aiemmin kaavailema kiivihiilikielto toteutuisi, saatettaisiin pian törmätä kotimaisen biomassan saatavuuden ongelmiin, jolloin joutuisimme turvautumaan metsähakkeen tuontiin ulkomailta. Kaupunkialueilla ongelmia tulisi aiheuttamaan myös kuljetus ja varastointi. Tilanne ei tietenkään olisi kestävän puun käytön mukainen eikä edistäisi energiaomavaraisuuden kasvattamista. Kauaskatseisempaa olisi panostaa ilmastoneutraalimpien vaihtoehtojen kehittämiseen. Hiljattain julkaistussa valtioneuvoston selonteossa kivihiililinjausta pehmennettiinkin, mutta edelleen kotimaisen hakkeen riittävyyteen ja kestävyyteen on syytä kiinnittää huomiota.

Seuraa askelmerkkejä

Elomatic oli tänä vuonna Energiamessuilla aivan uudella ilmeellä. Messuilla myös julkistettiin Elomaticin uusi, paljon positiivista huomiota kerännyt video – katso se täältä: https://www.youtube.com/watch?v=H9E6iDfHfes.

Kun suunnittelet oman tuotantolaitoksen tai prosessin käynnistämistä tai kehittämistä, kannattaa esisuunnitteluun, toteutettavuuden arviointiin sekä projektin hallintaan panostaa. Elomatic on silloin tukenasi näissä askeleissa. Laitos vaatii prosessin huolellista suunnittelua ja optimointia, konseptien vertailua ja ammattitaitoista rakennussuunnittelua. Kustannuksissa on huomioitava investoinnin lisäksi koko elinkaaren aikana kertyvät kustannukset, joihin hyvin merkittävästi vaikuttavat käytöstä ja kunnossapidosta aiheutuvat kustannukset. Yhä enemmän on myös halua arvioida, mikä on tuotteen tai prosessin ekologinen jalanjälki. Lupa- ja tukiasiat sekä esimerkiksi mahdollisesti tarvittavat vaaranarvioinnit on syytä hoitaa ajoissa. Lähemmin laitoshankkeen askeleista ja onnistuneesta toteuttamisesta voit lukea blogijulkaisusta Miten hoitaa laitoshankkeet luotettavasti maaliin asti? – Askelmerkit sujuvaan toteutukseen.