Elina Saarinen S uomalaistutkijat ovat kehittäneet ainutlaatuisen menetelmän kierrättää biomassavoimalaitosten polton tuhkassa olevat ravinteet takaisin metsään, turvesoille ja peltoihin. Kun ravinteet on eroteltu tuhkasta, jäljelle jää silikaattifraktioksi kutsuttu massaosa, jota voi käyttää teknisessä rakentamisessa, betonituotannossa tai asfaltin lisäaineena. Ultranat Oy on nyt suojaamassa ja tuotteistamassa menetelmää, joka jalostaa biovoimaloiden tuhkan uusiotuotteeksi. Ultranat Oy:n varatoimitusjohtaja Matti Reinikainen uskoo tuotteelle olevan markkinoita Suomen lisäksi paljon biomassaa polttavissa maissa kuten Pohjoismaissa ja Pohjois-Amerikassa. ”Olemme toistaiseksi olleet menetelmästä aika hiljaa patenttitoimiston suosituksesta. Meillä on neljä patentointia menossa”, Reinikainen paljastaa. Ultranat valittiin äskettäin pohjoismaisia ympäristöbisnesideoita rankkaavan Nordic Cleantech Open -kisan 25 lupaavimman finalistin joukkoon. Ravinteet talteen liuokseen Reinikaisen mukaan Ultranatin menetelmä perustuu suomalaiseen, monikymmenvuotiseen tutkimustyöhön, jonka aloitti jo professori Olavi Huikari aikoinaan Metsäntutkimuslaitoksella. Ultranatin menetelmässä koko tuhkamäärää ei rakeisteta sellaisenaan, vaan siitä erotellaan Tuhkan ravinteet takaisin metsään Suomalaismenetelmä palauttaa ravinteet kiertoon tuhkasta ja tuottaa samalla uudenlaista uusioraaka-ainetta. pelkästään maaperän tarvitsemat ravinteet, jotka jalostetaan liuokseksi. ”Tuhkasta yli 90 prosenttia on piitä. Neljästä kuuteen prosenttia on ravinteita, jotka ovat tuhkassa elämälle tarpeellisessa muodossa. Me liuotamme talteen kaikki makro-, mikro- ja nanoluokan ravinteet”, Reinikainen kuvaa. Syntyy ravinne, jota ei tarvita metsähehtaarille kuin 150–200 kiloa. Rakeistettua tuhka- Suomi on edelläkävijä tuhkien lannoitekäytössä l Ultranatin menetelmä oli yksi monista, jotka olivat mukana VTT:n vetämässä EAKRtutkimushankkeessa. Hankkeessa tutkittiin turve-puutuhkien hyötykäyttömahdollisuuksia Keski-Suomessa käyttäen esimerkkinä Keljonlahden voimalaitosta. VTT:n tutkija Kirsi Korpijärvi esitteli hankkeen tuloksia tammikuun lopussa Tukholman ASH Utilisation 2012 -seminaarissa. Korpijärvi muistuttaa, että voimalaitosten tuhkien ominaisuudet ovat yksilöllisiä ja riippuvat etenkin polttoaineista, niiden suhteista ja polttotekniikasta. Keljonlahden voimalan tapauksessa ongelmia hyötykäytölle aiheuttavat tuhkien arseenipitoisuus, pieni hiukkaskoko sekä laadunvaihtelut. ”Tuhkia syntyy paljon, joten myös hyödyntämiskohteita pitäisi löytyä monta”, Korpijärvi summaa. Korpijärven mukaan suomalaiset ovat edelläkävijöitä erityisesti tuhkien metsälannoitekäytössä. Tätä ovat edistäneet muun muassa Metsäntutkimuslaitoksen pitkäaikaiset tutkimukset sekä hyödyntämistä koskeva lainsäädäntö. ”Suomessa syntyy paljon leijukerrospolton tuhkaa, joka tietysti poikkeaa esimerkiksi Ruotsille yleisistä arinapolton tuhkista. Meillä on kuitenkin hyvää osaamista tuhkien hyödyntämisessä”, Korpijärvi näkee. Hän nostaa esimerkiksi muiden muassa FA Forest Oy:n, jonka rakeistetulla tuhkalla lannoitetaan metsiä. Korpijärven Tukholman tuhkaseminaarissa pitämän esityksen materiaalit ovat luettavissa seminaarin nettisivuilta: http://www.varmeforsk.se/files/program/askor/Korpijrvi_lst.pdf 6 lannoitetta menisi neljästä seitsemään tonnia hehtaaria kohden, Reinikainen vertaa. Jäljelle jää silikaattimassaosa, joka voisi soveltua vaikkapa tekniseen rakentamiseen ja sementin valmistukseen. Ravinneliuosta käytetään Pohjois-Pohjanmaalla käytöstä poistuneiden turvesoiden ravinnetasapainon palauttamiseen. ”Siellä on useita tuhansia hehtaareita soita, jotka pitäisi metsittää. Tuotannosta poistuvilla soilla ravinteet ovat usein nollassa tai siellä on liikaa esimerkiksi rikkiä. Ne muistuttavat vanhoja lentokentän pohjia. Viemme sinne ravinnepakettimme ja istutamme puuston viherpeitoksi ja hiilinieluksi. Alue alkaa tuottaa nopeasti energiapuuta ja lopulta myös aineispuuta. Koko kierto vie alle 40 vuotta”, Reinikainen kuvailee. Hän laskee, että Pohjois-Pohjanmaan turvesoille saataisiin ravinteet muutaman PohjoisPohjanmaan biovoimalan tuhkamäärästä, noin 70 000 tonnista tuhkaa. Hankalasta hyödylliseksi Biovoimalaitokset ovat kaivanneet ratkaisua tuhkilleen. Tuhkat ovat voimalaitoksille kallis ongelma. Ne on katsottu hankalasti hyödynnettäviksi jätteiksi, joiden läjitystä verotetaan. Uusien menetelmien ansiosta sivutuotteesta voikin tulla hyödyllinen, jätestatuksensa päättänyt tuote, uusioraaka-aine. Ultranat vie laitteistonsa suoraan voimalaitoksen tuhkasiilon viereen, jossa tuhka käsitellään saman tien, kun se syntyy. Näin hyödynnetään tuhkan luontaisesti korkea pH. Uusiouutiset Vol. 23 (2012) 2 Soiden turvekäyttö vie ravinteet. Nyt etsitään menetelmiä saada ravinteet kiertämään biolaitosten tuhkista takaisin soille ja metsiin. Ultranat on tutkinut massaosan hyötykäyttöä teiden kerroksissa ja sementinvalmistuksessa. Alustavat tulokset ovat olleet lupaavia, mutta tutkittavaa on vielä. Reinikainen kuitenkin uskoo, että massaosalla on ominaisuuksia, jotka tekevät siitä betoniteollisuudelle jopa houkuttelevan. ”Massaosan käyttö betonifillerinä voi jopa laskea betonin kloridipitoisuutta, mikä on betoniteollisuudelle tärkeää, koska suolot syövyttävät raudoituksia”, Reinikainen huomauttaa. Suomessa sementtiteollisuus ja Tiehallinto ovat käyttäneet lähinnä kivihiilituhkaa, koska siitä on ollut eniten kokemusta. Sitä on kuitenkin voitu käyttää lähinnä massavalukohteissa. Nyt Ultranat on neuvotellut muutaman maanrakennusja betoniteollisuusyrityksen kanssa siitä, voisiko Jyväskylän Keljonlahden ja Rauhalahden biovoimalaitosten tuhkasta jalostettua massaosaa hyödyntää Keski-Suomen Tiepiirin rakennuskohteissa. Reinikainen uskoo, että biomassatuhkasta valmistettu massaosa voi jatkossa korvata merkittäviä määriä neitseellisiä materiaaleja valtion rakennuskohteissa. Uusioraaka-aineiden käyttöä vauhdittanee neitseellisille materiaaleille kuten soralle EU:ssa kaavailtu vero. ”Valtion rakennuskohteissa käytetään tulevina vuosina teollisuuden sivuvirtoja kolmesta neljään miljoonaa tonnia vuodessa”, Reinikainen sanoo. Uusiouutiset Vol. 23 (2012) 2 Elina Saarinen Ultranat Oy:n Matti Reinikaisen mukaan esimerkiksi Jyväskylän Rauhalahden voimalaitostuhkille voisi jatkossa löytyä hyötykäyttöä yrityksen menetelmän ansiosta. 7