Hattulan Merven biojalostamoon soveltuvat tekniset ratkaisut
Salpiola, Eerikki (2013)
2013
Konetekniikan koulutusohjelma
Luonnontieteiden tiedekunta - Faculty of Natural Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2013-06-05
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201306081184
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201306081184
Tiivistelmä
Bioenergian käytön lisääminen kestävästi onnistuu ottamalla huomioon käytetyn biomassan koko elinkaaren aikaiset vaikutukset sekä ilmakehän hiilidioksidipäästöihin, että maankäytöllisiin vaikutuksiin. Lisäksi on huomioitava, että biomassan hyödyntäminen energiakäytössä ei korvaa sen käyttömahdollisuutta ihmisen ravinnonlähteenä. Suomen metsät tarjoavat mahdollisuuden bioenergian kestävään käyttöön. Metsähakkeen energiakäytön odotetaankin lähes kaksinkertaistuvan vuoteen 2020 mennessä. Ajavia voimia uusiutuvan energian käytön lisäämiseksi ovat muun muassa EU:n sitovat ilmastotavoitteet. Puupohjaisten polttoaineiden hyödyntäminen energiantuotannossa on mahdollista suoran polttamisen lisäksi biojalostamoiden raaka-aineena. Biojalostamon erilaisia teknisiä konsepteja on useita, joista intensiivisen tutkimuksen kohteina ovat tällä hetkellä termokemialliset jalostustekniikat, kuten kaasutus, pyrolyysi ja torrefiointi. Nämä tekniikat ovat tällä hetkellä pitkälti kaupallisessa demonstrointivaiheessa.
Hattulan Merven teollisuusalueelle on suunnitteilla metsäenergiaa hyödyntävä biojalostamo. Merven alueen valintaa biojalostamon sijainniksi puoltaa logistisesti keskeinen sijainti Etelä-Suomen alueella sekä läheisyys olemassa oleviin kaukolämpö- ja maakaasuverkkoihin. Ympäröivillä alueilla on arvioitu olevan runsaasti käyttämätöntä metsäpotentiaalia, jotka on mahdollista valjastaa biojalostamon käyttöön.
Biojalostamon tekniseksi ratkaisuksi sopii biomassan kaasutukseen ja kaasun metanointikäsittelyyn perustuva synteettisen luonnonkaasun, eli SNG:n tuotanto. SNG on ominaisuuksiltaan maakaasun kaltaista, jolloin sen kuljetuksessa on mahdollista hyödyntää olemassa olevaa maakaasuverkkoa. Sen käyttö polttoaineena on mahdollista sekä olemassa olevissa voimalaitoksissa, sekä liikenteessä. Julkiseen materiaaliin nojaavien alustavien mitoitus- ja kustannusarvioiden mukaan SNG:tä tuottava biojalostamo olisi myös taloudellisesti kannattava, mikäli käytetyn raaka-aineen sekä tuotetun jalosteen hinnat ovat optimaaliset. Torrefioidun pelletin valmistus on myös varteenotettava tekninen vaihtoehto Merven biojalostamoon. Työssä on mitoitettu suuren kokoluokan torrefiointilaitos, jonka kannattavuus riippuu paljolti saatavilla olevan raaka-aineen kustannuksista. Myös puupelletin sekä pyrolyysiöljyn valmistus voivat olla varteenotettavia teknisiä vaihtoehtoja Merven biojalostamoon. Jalostamon teknisestä konseptista riippumatta tärkein kannattavuuteen vaikuttava tekijä on raaka-aineen hinta.
Hattulan Merven teollisuusalueelle on suunnitteilla metsäenergiaa hyödyntävä biojalostamo. Merven alueen valintaa biojalostamon sijainniksi puoltaa logistisesti keskeinen sijainti Etelä-Suomen alueella sekä läheisyys olemassa oleviin kaukolämpö- ja maakaasuverkkoihin. Ympäröivillä alueilla on arvioitu olevan runsaasti käyttämätöntä metsäpotentiaalia, jotka on mahdollista valjastaa biojalostamon käyttöön.
Biojalostamon tekniseksi ratkaisuksi sopii biomassan kaasutukseen ja kaasun metanointikäsittelyyn perustuva synteettisen luonnonkaasun, eli SNG:n tuotanto. SNG on ominaisuuksiltaan maakaasun kaltaista, jolloin sen kuljetuksessa on mahdollista hyödyntää olemassa olevaa maakaasuverkkoa. Sen käyttö polttoaineena on mahdollista sekä olemassa olevissa voimalaitoksissa, sekä liikenteessä. Julkiseen materiaaliin nojaavien alustavien mitoitus- ja kustannusarvioiden mukaan SNG:tä tuottava biojalostamo olisi myös taloudellisesti kannattava, mikäli käytetyn raaka-aineen sekä tuotetun jalosteen hinnat ovat optimaaliset. Torrefioidun pelletin valmistus on myös varteenotettava tekninen vaihtoehto Merven biojalostamoon. Työssä on mitoitettu suuren kokoluokan torrefiointilaitos, jonka kannattavuus riippuu paljolti saatavilla olevan raaka-aineen kustannuksista. Myös puupelletin sekä pyrolyysiöljyn valmistus voivat olla varteenotettavia teknisiä vaihtoehtoja Merven biojalostamoon. Jalostamon teknisestä konseptista riippumatta tärkein kannattavuuteen vaikuttava tekijä on raaka-aineen hinta.