Miten biokaasua tuotetaan?

Biokaasu on uusiutuva ja täysin kotimaisista raaka-aineista valmistettu ympäristöystävällinen polttoaine, joka soveltuu monipuolisesti erilaisiin käyttökohteisiin, muun muassa liikenteen polttoaineeksi tai teollisuuden käyttöön. Mutta miten biokaasua tuotetaan? 


Lue lisää

Kiertotalouden saumaton ketju – toimivat kumppanuudet takaavat onnistumisen

Jaa:

Nyt etsitään tapoja hyödyntää jätteenkäsittelyn, teollisuuden ja maatalouden materiaalivirtoja yhä paremmin. Esimerkiksi biokaasun tuotannon ympärille on syntynyt toimivia kiertotalouden liiketoimintamalleja.

Haisee hyvälle. Näin voi puhtain sydämin todeta, kun nuuhkii biotalouden tulevia kasvupesäkkeitä. Hallitustenvälisen ilmastonmuutospaneelin (IPCC) julkaisemat madonluvut ilmastonmuutoksen saralta ovat herkistäneet aistit äärimmilleen.

Jäteastioissa ja -liemissä muhii voimavara, jonka tehokkaalla lajittelulla ja jatkokäsittelyllä voi ajaa esimerkiksi liikenteen päästöt vauhdikkaaseen alamäkeen. Teollisuuden sivuvirrat, maatiloilla kasvava heinänurmi ja tuotannossa syntyvä lanta tarjoavat eväät massiiviseen biokaasutuotantoon sekä fossiilivapaaseen lannoittamiseen, maanparannukseen ja kestävään maatalouteen.

Kaikkea edellä kuvattua yhdistää termi kiertotalous, jonka syvin olemus alkaa muutaman vuoden totuttelun jälkeen avautua suomalaisille. Kyseessä on uusi talouden malli, jossa materiaalivirrat pyritään kierrättämään mahdollisimman hyvin ja kiertoon kelpaamattoman jätteen määrä minimoidaan. Talousmalli haastaa tuotantoketjut, ja jotta se toimisi, tarvitaan materiaalin uudelleenkäytössä uusia avauksia ja avointa yhteistyötä.

Sitran kiertotalousasiantuntija minimoisi tuotannon jätteet

Painoarvonsa vuoksi kiertotalous on yksi Suomen itsenäisyyden juhlarahasto Sitran kolmesta pääteemasta. Johtava asiantuntija Jyri Arponen on tehnyt 10 vuoden ajan tiivistä yhteistyötä yritysten kanssa bio- ja kiertotaloudessa. Hän on havainnut käytännössä, kuinka lineaarinen arvoketju raaka-aineista tuotteeksi on muuttunut materiaalivirtojen sulkemisen ja teollisten symbioosien sekä energia- ja materiaalitehokkuusohjelmien myötä.

Kiertotalouden ajatuksen sisäistäminen tekee muutoksesta systemaattisen, ja se kattaa yrityksen kaikki toiminnot ja prosessit. Kiertotalous myös muuttuu ja kehittyy digitaalisuuden ja materiaalien vallankumouk­sen myötä koko ajan.

– Yritykset pystyvät mittamaan ja seuraamaan prosesseja ja materiaalien kiertoja tarkasti. Ennen kaikkea ne voivat luoda asiakaslähtöisiä palveluita ja tuotteita jopa ilman valmistusta tai materiaalien hankintaa.

Keskeistä on synnyttää mahdollisimman vähän jätettä. Vasta ne sivuvirrat, joiden syntyä ei voi välttää, hyödynnetään.

Jaa:

– Materiaalin ja energian käytön tulee tuottaa sivuvirtoja mahdollisimman vähän. Prosessit ja toiminnot tulee suunnitella etukäteen niin, että jätettä ei synny. Sama koskee esimerkiksi biokaasua: sen tuotannossa tulee tähdätä laatuun ja korkeaan jalostusarvoon niin, että kaikki raaka-aine käytetään hyödyksi.

Vasta ne sivuvirrat, joiden syntyä ei voi välttää, kierrätetään ja niiden materiaali otetaan talteen mahdollisimman tehokkaasti. Toimivassa ketjussa tiedetään tarkkaan, millä tavalla sivuvirrat voidaan hyödyntää ja kuka sen tekee.

Kumppanuudet syntyvät yritysten tarpeista

Jotta kiertotalouden ajattelutavat yleistyisivät ja sopivia kumppanuuksia löytyisi, yritykset ja muut talouden toimijat tarvitsevat tukea. Uusille ajatuksille on löydyttävä organisaatioista tilaa.

Jyri Arponen mainitsee esimerkkinä Sitran ja Teknologiateollisuuden Kasvua kiertotaloudesta -hankkeen. Sen nimissä on tuotettu virtuaalinen pelikirja, jonka avulla voi arvioida yrityksen toimintaa kiertotalouden näkökulmasta sekä toteuttaa ja muuttaa yrityksen liiketoimintaa kestäväksi kiertotalouden mallilla.

– Ensin kartoitetaan epätehokkuudet ja hyödyntämättömät potentiaalit. Sen jälkeen luodaan liiketoimintamalli ja varmistetaan osaaminen. Viimeisessä vaiheessa tarkastellaan tarvittavaa teknologiaa ja tavoitteita.

Arposen mukaan käsillä onkin suuri muutosmahdollisuus. Kiertotalouden liiketoimintamalleista on muodostumassa uusi normaali: jo tuhannet yritykset ovat ladanneet pelikirjan ja suunnittelevat uusia asiakasratkaisuja, uudelleenkäyttömahdollisuuksia, elinkaariajattelua ja uusia kumppanuuksia sekä hyödyntävät digitaalisuutta. Suunnitelmat näkyvät jo käytännössäkin.

– Yhä useampi myy tuotteen palveluna, jolloin syntyy uusia bisnesmalleja. Miksi ostaa kompressori, kun tarvitsee vain ilmaa?

Arvokasta materiaalia

Hyvin toimivassa kiertotaloudessa ajatus on, että jätteet ovat uusien tuotteiden raaka-aineita. Ne siis kerätään talteen jalostusta varten. Suomessa on kuitenkin vielä tekemistä, ennen kuin saavutetaan Euroopan unio­nin määrittämä 65 prosentin kierrätysastetavoite.

– Suomessa jätteen kierrätys ja käsittely on nähty tähän asti lähinnä kustannuksena. Jo Ruotsissa jäte on enemmän raaka-aine, jota hankkimalla ja jalostamalla saa tuotteelle lisäarvoa, Gasumin kiertotalousliiketoimintaa johtava Ari Suomilammi näkee.

Ensimmäinen askel toimivaan kiertotalouteen on jätteiden tehokas keräys ja lajittelu, jossa on vielä paljon otettavaa. Tärkeintä on saada mahdollisimman suuri osa biojätteestä kerättyä jatkokäyttöön erillis­keräyksellä.

Jaa:

Suomessa erilliskeräyksen määrää on kasvatettava, sillä jo Euroopan unionin sääntely edellyttää, että jokaisessa kiinteistössä on oltava biojätteen erilliskeräys vuoteen 2025 mennessä.

Materiaali talteen joka vaiheessa

Biokaasun tuotannossa ollaan jo pitkällä kiertotalouden tiellä. Tämä vaatii toimivaa ja keskustelevaa yhteistyötä koko ketjun toimijoiden kesken, sopivan orgaanisen jätteen keräämisestä aina materiaalin tehokkaaseen hyödyntämiseen.

Biokaasun valmistus biohajoavista jätteistä on tärkeä osa kiertotaloutta. Erilliskeräyksen kehittymisestä huolimatta biojätettä päätyy aina hiukan myös muun jätteen sekaan. Tämäkin materiaali halutaan saada hyötykäyttöön, ja yksi väylä tähän on löytynyt uudesta sekajätteen käsittelyn innovaatiosta, jota kehitetään Oulussa ja Salossa.

– Sekajäte murskataan läpimitaltaan noin kuuden sentin jakeiksi, jotka siirretään seulalle. Seulan läpi menee vain biojäte. Siitä valmistuu kolmessa viikossa biokaasua kuivamädätyksenä, mitä olemme uutterasti opetelleet. Märkäprosessi ei nimittäin tässä toimi.

Suomilammi korostaa, että menetelmä vapauttaa jätteen polttokapasiteettia useita kymmeniä tonneja ja pienentää samalla jätteenpolton kapasiteettipulaa.

Jätteestä tuotetaan biokaasua luonnollisella mädätysprosessilla, jossa syntyy mädätysjäännöstä sekä kierrätysravinteita. Kun uusiutuva biokaasu jalostetaan liikenne- ja lämmityspolttoaineeksi, sillä voidaan korvata fossiilisia polttoaineita. Samalla ilmastonmuutosta kiihdyttävät kasvihuonekaasupäästöt ­vähenevät.

Liete on ravinnetuottajan aarre

Kaikessa biohajoavassa jätteessä on käytännössä aina ravinteita, ja ilman kiertotalouden ajatusta biokaasun mädätysprosessissa syntyvä kierrätysravinne saattaisi mennä hukkaan. Kiertotaloudessa näiden ravinteiden kontrolloituun hallintaan, jalostamiseen ja kierrättämiseen on keskittynyt oma yrityksensä, Soilfood, joka toimii Gasumin kumppanina kierrätysravinnemarkkinoilla. Yritys hyödyntää mädätysjäännöksen lisäksi usean eri teollisuudenalan sivuvirtoja. Yksi Gasumin biokaasulaitos tuottaa vuodessa noin 1 500 rekkakuormallista mädätysjäännöstä Soilfoodin jalostettavaksi.

– Valmistamme maataloudelle agronomisesti korkea-arvoisia tuotteita korvaamaan fossiilisia valmisteita, Soilfoodin toimitusjohtaja Eljas Jokinen selvittää yrityksen toimintaideologiaa.

Vaikka kyse on ravinteista, Soilfoodin tuotteet eroavat olomuodoltaan perinteisistä lannoitteista. Myös niiden käyttö voi erota myös perinteisestä lannoitusrytmistä. Jokinen vannoo suunnitelmallisen toiminnan nimeen ja perää enemmän viljelykiertoa suomalaisille pelloille.

– Maaperä- ja viljavuustutkimukset ovat pitkäjänteisen suunnittelun lähtökohta, joihin lannoitus ja ravinteet optimoidaan ja sopeutetaan. Kasvi itsessään on suunnittelun perusta. Kaiken tekemisen pitäisi lähteä siitä, mikä pellolla kasvua rajoittaa, ei siitä tutusta ja turvallisesta tekemisestä, joka toteutetaan vuosittain.

Jokinen toivoo ajattelun muutosta ja kehottaa viljelijöitä miettimään, mikä kasvua rajoittaa. Hänestä kysymys ei ole typestä tai muista pääravinteista, vaan maan happamuudesta, tietystä ravinteesta ja vesitaloudesta.

– Valmistamme ennen kaikkea viljelysuunnitteluun ja tavoitteisiin istuvia parhaita ja kestäviä ratkaisuja. Osa tuotteistamme sopii luomuun, ja kierrätystuotteet ovat myös perinteisiä edullisempia.

Ari Suomilammi on Jokisen kanssa samaa mieltä ja tähdentää, että biojätteen sisältämä potentiaali tulee hyödyntää täysimääräisesti.

– On käytettävä kaikki eri vaihtoehdot ja virrat biokaasutuotannon kasvattamiseksi sekä sitä kautta syntyvien ravinteiden ja orgaanisen aineen hyödyntämiseksi. Jätteen käsittely- ja vastaanottopalvelu sekä sujuvat toimintaketjut ovat tässä avainasemassa.

24.10.2019

Tutustu myös näihin
Content image
ARTIKKELI

Suomi on jäämässä kierrätystavoitteista

Suomi on jäämässä EU:n asettamista jätteiden kierrätystavoitteista vuonna 2020. Suuri hyödyntämätön potentiaali on biojätteen kierrättämisessä.

Lue lisää
Content image
ARTIKKELI

Vuonna 2030 kiertotalous on tavallinen tapa ajatella

Hyvät kiertotalousratkaisut tulee seuraavaksi skaalata suurempaan mittakaavaan, sanoo ympäristö- ja ilmastoministeri Krista Mikkonen.

Lue lisää
Content image
ARTIKKELI

Turun biokaasulaitos on malliesimerkki kiertotaloudesta

Turun Topinpuistossa sijaitseva Gasumin biokaasulaitos on käynyt viime vuosina läpi merkittävän laajennuksen ja modernisoinnin.

Lue lisää