Hyvälaatuista raaka-ainetta biomassan kaasutukseen Alkusanat

1
Hyvälaatuista raaka-ainetta
biomassan kaasutukseen
Ulf-Peter Granö
2013
2
Hyvälaatuista raaka-ainetta
biomassan kaasutukseen
Lopputuotteiden hyvän laadun saaminen edellyttää, että koko käsittelyketju
toimii ja käsittelee metsästä saatavaa bioenergiaraaka-ainetta laadukkaasti.
Ulf-Peter Granö
Kokkola 2013
3
Sisällysluettelo
Sivu
Alkusanat
5
Raaka-aineiden laatu on tärkeää
6
Koneellinen korjaus ja luonnollinen kuivaus
6
Märän hakkeen hakettaminen
7
Märän hakkeen kuivaaminen
7
Luonnollisesti kuivatun hakkeen jälkikuivaus
8
Laatuhake edellyttää laadukasta työtä koko käsittelyketjussa
8
Muutama nyrkkisääntö
9
Hakettaminen
10
Kuljetus
10
Logistiikka ja jälkikuivaus
10
Kuivatun hakkeen varastointi
11
Tehokasta luonnollista kuivauskapasiteettia
11
Logistiikkaesimerkki biomassalle
11
Biomassaa harvennuksilta
12
Luonnollinen kuivaus
13
Laitteisto biomassan pienentämiseen
14
Pienet tai suuret urakoitsijat
14
Kaasutukseen tarkoitetun metsähakkeen jälkikuivaus
16
Luonnollisen kuivauksen hyödyntäminen
16
Pienet biomassa lämpövoimalaitokset
17
Teknologia pienissä CHP-yksiköissä
17
ORC-yksiköitä valmistetaan Euroopassa
18
Stirling-moottorit lähinnä pienissä yksiköissä
19
4
Sivu
Mikroturbiini
19
Mikroturbiinien etuja ovat mm.:
19
IC-moottorit (kaasumoottorit)
20
Tulevaisuudessa Bio-synteesikaasulla toimiva polttokenno
20
Kehitysmahdollisuudet monien eri reittien kautta
21
References
22
5
Hyvälaatuista raaka-ainetta biomassan kaasutukseen
Alkusanat
Tutkimus ja seuranta ovat tärkeää kehitystyössä kun kehitetään pienimuotoista energiatuotantoa ja biomassan jalostusta paikallisille ja alueellisille kuluttajille.
Pienimuotoisilla ratkaisuilla energiantuotannossa sekä jalostuksen kautta löytyy hyviä
mahdollisuuksia työllistää osan maaseudun asukkaista. Tarvitaan aktiivisia pienyrittäjiä ja
energiaosuuskuntia paikallisien raaka-aineiden korjuuseen, käsittelyyn ja jalostukseen
paikallisille ja alueellisille kuluttajille.
Onnistuakseen tuottamaan laadukkaita lopputuotteita on olemassa asioita jotka on otettava
huomioon arvoketjussa;
- Valitse hyvälaatuisia raaka-aineita vähäisellä kuoripitoisuudella
- Käytä luonnollinen kuivaus hyväksi säästäen kuivauskustannuksia
- Käytä jykevät laitteet ja yhdistä koneet oikealla tavalla jalostustehtaassa
- Integroi toimintaa esim. biomassan kaasutuksella ja pienimuotoisella CHP-yksiköllä
- Sovita toiminta yrittäjien kanssa sekä tee yhteistyötä paikallisen energiaosuuskunnan
kanssa
- Panosta toiminta ensisijaisesti lähialueelle ja maakuntaan
Hyvillä yhdistelmillä ja sovellutuksilla voidaan jalostuksessa paremmin hyväksikäyttää
raaka-aineita ja sivutuotteita. Tämän kautta voidaan pienentää jätteitä ja hyödyntämättömiä
sivutuotteita, sekä pienentää ympäristökuormitusta.
Kuva 1. Tasaista ja hyvää puuhaketta.
Epätasaista ja huonoa haketta.
6
Raaka-aineiden laatu on tärkeää
Tänään on kiinnostus huomattavasti lisääntynyt, saada mahdollisimman hyvälaatuista
haketta jatkojalostusta varten. Se edellyttää, että jokainen käsittely- ja jalostusvaihe
hoidetaan parhaalla mahdollisella työpanoksella. Laatutyö alkaa metsässä.
On olemassa pari eri perusmenetelmää käsitellä energian raaka-aineita metsästä.
1. Märän hakkeen käsittely – hakettamalla tuoretta, korjattua ja karsittua raaka-ainetta
metsässä tai metsäautotien varressa.
2. Energiaraaka-aineen käsittely kokonaisena ja karsittuna, luonnollinen kuivaus maastossa
ja hakettaminen sen jälkeen.
Koneellinen korjaus ja luonnollinen kuivaus
Korjattaessa
koneellisesti
energiapuuta
aikaisissa
harvennuksissa
tai
myöhäisissä
raivauksissa käytetään MTH-laitteistoa. (MTH=Multi-tree handling)
Kuva 2. MTH-laitteisto ryhmäkarsinnassa. Kuva, John Deere Forestry Oy (www.deere.fi)
Energiankorjuulaitteistoon liitettävä vaakalaitteisto voi helpottaa korjatun energiapuun
määrän arviointia. Kuormaimen kärkeen asennettu vaaka voi olla yhtenä vaihtoehtona, kun
arvioidaan korjurilla korjattavan tai kuljetettavan energiapuun määrää. Vaakalaitteisto voi
olla myös asennettuna kuormatraktorin tai korjurin kuormaustilan runkoon.
7
Kuva 3. Kuormaimen kärkeen asennettu vaaka punnitsee energiapuun määrää
Märän hakkeen hakettaminen
Käsittelyketjussa, joka perustuu märän hakkeen hakettamiselle, asetetaan suuria vaatimuksia
sille, että raaka-aine käytetään määrätyssä ajassa, varsinkin lämpöisenä vuodenaikana.
Mikro-organismit saavat nopeasti aikaan hajoamisprosessin, joka johtaa lämpötilan
kohoamiseen, epätasaiseen kosteuteen ja runsaaseen homepölyyn.
Laatuhaketta tuotettaessa tulee oksat ja viheraines jättää metsään. Haketuksen jälkeen
materiaali pitää kuivata tehokkaassa kuivurissa ja sitten välivarastoida katon alla ennen
jatkojalostusta.
Märän hakkeen kuivaaminen
Jotta voidaan kuivata haketta, jonka kosteuspitoisuus on 45 – 55 %, pitää suuri määrä vettä
saada poistettua, jotta voidaan päästä alle 15 - 25 % kosteuspitoisuuteen, mitä monissa
kaasutusyksiköissä vaaditaan. On valittavissa erilaisia hakekuivureita, ja voi olla aihetta
tutustua lähemmin pyörivään rumpukuivuriin, siilo-, torni- tai patjakuivuriin.
8
Kuva 4. Energiapuukasan luonnollinen kuivaus avoimella paikalla maastossa peitetään ennen kuin
syyssateet alkavat.
Luonnollisesti kuivatun hakkeen jälkikuivaus
Luonnollisesti kuivatun energiapuun kosteuspitoisuus on haketuksen jälkeen usein 25–40 %.
Siksi tarvitaan jälkikuivausta, jotta kosteuspitoisuus saadaan alle 20 %:n. Hyvä kuivuri, joka
voi hyödyntää hukkalämpöä, on suuri etu pyrittäessä pitämään kuivauskustannukset
alhaisina.
Pienelle haketuottajalle se merkitsee usein että kuivausyksikkö rakennetaan
paikallisen kauko- tai lähilämpölaitoksen läheisyyteen.
Laatuhake edellyttää laadukasta työtä koko käsittelyketjussa
Jotta saavutetaan ja ylläpidetään hyvänlaatuisen hakkeen tuottaminen, täytyy eri työvaiheet
korjuusta jatkojalostukseen saakka suorittaa riittävän hyvin.
Monet tekijät vaikuttavat energian raaka-aineen laatuun mikä saapuu jalostuslaitokseen,
laatuun vaikuttaa paitsi metsä raaka-aineet, sen lisäksi tuotantoketjun eri osien työn laatu.
9
Muutama nyrkkisääntö
Joitakin yleisiä nyrkkisääntöjä jatkojalostukseen tarkoitetun energiaraaka-aineen käsittelyssä
voivat olla esim.:
- Vältä energiaraaka-aineen sotkeutumista maa-ainekseen ja pölyyn sekä muihin saasteisiin
korjuun ja kuljetuksen aikana
- Poista ravintoainepitoiset vihreät osat korjuun aikana
- Erottele erilaiset raaka-aineet jo aikaisessa vaiheessa
- Valitse hyvä paikka luonnollista kuivausta ja varastointia varten, jossa likaantumista
voidaan välttää ja jossa kuivaus tapahtuu parhaiten
- Peitä energiaraaka-ainekasat ennen syyssateiden alkamista.
- Vältä varastoimasta suuria määriä kosteaa haketta pitkään, koska kostea hake alkaa
helposti homehtua, jolloin energian hävikin lisäksi homeitiöitä leviää ympäristöön
- Minimoi homeenmuodostuksen riskiä aloittamalla kuivaus ajoissa
- Suojaa kuivattu raaka-aine sateilta varastoimalle sen katoksen alla
- Minimoi kosteuden pääsy maasta kuivattuun hakeraaka-aineeseen
Hyvin valmisteltu varastointipaikka luo edellytyksiä energiapuun hyvälle kuivumiselle.
Kuva 5. MTH- karsitusta hiesukoivusta saadaan erittäin hyvää laatuhaketta.
10
Hakettaminen
Energiaraaka-aineen hyvä käsittelytapa asettaa hakettajalle vaatimuksia tarkkuuden ja sen
suhteen, että haketin antaa hyvän tuloksen, hyvänlaatuisesta hakkeesta. Epäilyttävät tai
huonompilaatuiset materiaalit lajitellaan pois ennen hakettamista.
Kuva 6. Suurehko traktorivetoinen haketin, jota käyttäen kokenut urakoitsija saa usein aikaan paremman
laatuisista haketta.
Kuljetus
Energiaraaka-aineen kuljettaminen metsästä varastointipaikalle kuivumaan sekä hakkeen
siirtäminen haketuspaikalta hake-varastoon ja jälkikuivaukseen, pitää tapahtua saasteita
lisäämättä. Maata tulee helposti mukaan lastauslaitteistoista ja traktorin renkaista.
Logistiikka ja jälkikuivaus
Hyvin suunniteltu kuivaamon logistiikka helpottaa käsittelyä. Vähäisellä energiahävikillä
tapahtuva jälkikuivaus ja tasaisen hakkeen loppukosteus merkitsee parempilaatuista kuivaa
haketta.
11
Kuivatun hakkeen varastointi
Kun puuhake on kuivattu, pitää se myös pysyä kuivana katon alla, jotta vesi ja kosteus ei
pääsisi varastointitilaan. Jos haketta kuivataan erissä, tarvitaan suurehko välivarasto ennen
siirtoa jatkojalustusyksikköön.
Tehokasta luonnollista kuivauskapasiteettia
Parempi kuivaustulos saavutetaan luonnollisen kuivauksen avulla maastossa käyttäen
tervettä järkeä ja määrätietoista asennetta. Kokemus ja tiedot osoittavat, että kosteus saadaan
laskemaan 25 - 30 %:iin pienin lisäpanostuksin.
Joitakin peukalosääntöjä ovat:
- Valitse avoin ja ilmava kuivaus- ja varastointipaikka
- Laita riittävän kestävät alustat energiapuukasoille
- Peitä kasat ennen syyssateiden alkamista
- Käytä hyväksi kesäkauden kuivausilmat
- Estä lumen ja veden pääsy korjuu- ja hakekasoihin
- Ylivuotinen raaka-aine tulee polttaa hakkeena, ei pelletteinä
Logistiikkaesimerkki biomassalle
Biomassan saattamiseksi kaasutukseen vaaditaan toimiva logistiikka eli käsittelyketju.
Logistiikka riippuu käytettävän raaka-aineen tyypistä sekä laadusta. Usein käytetty peukalosääntö on, että mitä homogeenisempi sekä puhtaampi raaka-aine on, sitä yksikertaisemmaksi
kaasutuksen jälkeinen puhdistusprosessi tulee.
Lähtökohtana on usein raaka-aineen saatavuus sekä se mihin tuotekaasua Bio-SNG (Biosynteesikaasua) tullaan käyttämään. Tuotetun kaasun suora poltto paikallisessa CHPyksikössä (lämpövoimalaitos) asettaa alhaiset vaatimukset tuotekaasun puhtaudelle. Muuta
käyttöä varten puhdistusta lisätään.
Metsästä saatavan biomassan korjuu, esikäsittely sekä käsittely tai prosessointi voidaan
tehdä eri tavoin, pääasiassa myyjästä sekä ostajasta riippuen. Usein suurin ero käsittelyketjussa on siinä onko kyse suuresta asiakkaasta, lämpövoimalaitoksesta, vai paikallisesta
asiakkaasta kuten energiaosuuskunnasta.
12
Kuva 7. Yksinkertaistettu katsaus reiteistä joilla biomassaa voidaan hankkia, energiametsästä, harvennuksista tai
pääte-hakkuista. Valintoja on useita ja biomassan käyttömahdollisuudet monipuoliset sekä myös kilpailut
lisääntyvät.
Pienimuotoisessa kaasutuksessa maaseudulla on ensisijaisesti kyse kaasutuslaitoksen sekä
paikallisen CHP - yksikön yhdistämisestä sekä lämmön että sähkön tuottamiseksi. Kaasutuslaitoksesta riippuen biomassalle voidaan tarvita enemmän tai vähemmän kuivausta ennen
kuin se voidaan hienontaa ja käyttää kaasutukseen.
Biomassaa harvennuksilta
Harvennuksilta saatavan biomassan korjuu- sekä käsittelykalustona käytetään usein
pienempiä koneita sekä kalustoa kuin mitä loppuharvennuksessa, jossa puuaines on
paksumpaa ja mukana on suurempi osuus tukkipuuta.
Biomassaraaka-aineen laatu heikkenee nopeasti mikäli sienet, bakteerit sekä hyönteiset
pääsevät lisääntymään nopeasti varastoinnin aikana. Hajoamisriskiä voidaan alentaa oikein
suoritetulla kuivauksella.
13
Kuva 8. Tässä on pari esimerkkiä koneista sekä kalustosta koneketjussa.
Luonnollinen kuivaus
Kuva 9. Hyvin peitetty energiaraaka-aine antaa kuivemman lopputuotteen. Ominaisuuksista
riippuen voidaan raaka-aineen kosteus-pitoisuus saada jopa alle 30 %.
14
Luonnollinen ilmakuivaus on edullisin vaihtoehto raaka-aineen suurimman kosteuspitoisuuden poistamiseksi. Peittely ennen syyssateiden alkamista voi alentaa energiaraaka-aineen
kosteus-pitoisuutta vähintään 5 prosenttiyksikköä peittämättömään pinoon verrattuna.
Laitteisto biomassan pienentämiseen
Metsästä saatavan biomassan käyttämiseksi lämpölaitoksissa tai pienissä CHP- yksiköissä
tulee materiaali pienentää hakkeeksi tai murskeeksi. Puupolttoaine käytetään nykyään usein
hake- tai pellettimuodossa.
Pienet tai suuret urakoitsijat
Kehitys maaseudulla on osoittanut, että yhä useammin erilaiset konepalvelut luovutetaan
urakoitsijoiden tehtäväksi. Tämä koskee myös laajamittaisempia mekaanisia metsätöitä.
Aines- sekä energiapuun korjuu sekä kuljetus, hakkuutähteiden paalaus, haketus jne.
tapahtuvat pienten tai suurten urakoitsijoiden toimesta. Pienet urakoitsijat ovat usein
paikallisia yksityisyrittäjiä.
Kuva 10. Karkea yhteenveto, vaihtoehtoisista reiteistä biomassan pienentämiseen ja jalostamiseen, kunnes
bioenergia on lämpöä, tai sähköä ja lämpöä - vaihtoehtoisesti biopolttoaineina tai kemiallisina raakaaineina.
15
Kuva 11. Esimerkki pienten sekä suurten urakoitsijoiden välisestä erosta. Suurten urakoitsijoiden haketuslaitteistojen kapasiteetti on usein yli 150 m3/h. Suuria liikuteltavia murskaimia käytetään lähinnä
päätehakkuissa suurille lämpövoimalaitoksille, esim. kantojen tai purkupuutavaran murskaamiseen.
Kuva 12. Erityyppiset raaka-aineet voivat antaa erilaatuista polttoainetta riippuen siitä minkälainen jälkikäsittely
valitaan.
16
Hyvälaatuinen energiaraaka-aine edesauttaa myös hyvälaatuisen loppu-tuotteen saamisen.
Energiapuuta koskevana nyrkkisääntönä on luonnollisen ilmakuivauksen hyödyntäminen sekä
bakteerien ja sienien aiheuttaman raaka-aineen hajoamisen välttäminen. Peittämällä raakaainepino oikealla tavalla ennen syyssateiden alkamista on odotettavissa vähintään 5 prosenttiyksikköä kuivempi materiaali
Kaasutukseen tarkoitetun metsähakkeen jälkikuivaus
Biomassan kaasutuksessa vaaditaan useimpien kaasutinten yhteydessä jonkin muotoista
kuivausta kosteuspitoisuuden saamiseksi alle 20 – 25 %. Kehitteillä on kuitenkin kaasutinreaktoreita, joissa kaasuttimeen syötettävän puuhakkeen tai biomassan kosteuspitoisuus voi
olla yli 25 %.
Luonnollisen kuivauksen hyödyntäminen
Energiaraaka-aineen laadun ylläpitämiseksi tulee hyödyntää luonnollista kuivausta. Paras
kuivauskausi on tietenkin kesäkuukaudet, jolloin lämpötilat ovat korkeita ja ilmankosteus
alhainen.
Kuva 13. Yleiskatsaus pienimuotoisessa kuivauksessa käytettäviin erityyppisiin kuivaimiin pienurakoitsijoille tai
energia-osuuskunnille.
17
Huonoin kausi on sateinen syksy jolloin ilmankosteus on suuri, silloin tapahtuu usein
kostumista. Erityisesti, mikäli energiaraaka-ainekasa on jätetty peittämättä, menetetään
korkeissa kosteuspitoisuuksissa helposti useita prosenttiyksikköjä. Peittelyyn käytetään erityyppisiä materiaaleja, useiden vuosien ajan käytettävistä pressuista voimapaperiin, joka on
luonteeltaan kertakäyttöinen ja se lisäksi voidaan syöttää hakkuriin haketuksessa.
Tutkimuksen mukaan hyvin peitetyn energiaraaka-aineen kosteuspitoisuus voi olla 5 - 10
prosenttiyksikköä alhaisempi kuin peittelemättömän materiaalin. Peittelemättömän energiaraaka-aineen kosteuspitoisuus kuivauksen jälkeen voi olla 35 – 45 %, kun taas peitellyn
raaka-aineen kosteuspitoisuus saman kuivausjakson jälkeen on 30 – 35 %. Optimaalisilla
varastointi- sekä peittelyolosuhteilla voidaan energiaraaka-aineen kosteuspitoisuus saada alle
30 %.
Pienet biomassa lämpövoimalaitokset
Pieniä CHP- voimalaitoksia (CHP - Combined Heat and Power - yhdistetty sähkön ja
lämmön tuotanto) koskeva teknologia on juuri nyt nopeasti kehittymässä. Nykyisin on jo
täysin mahdollista käyttää metsästä saatua bioenergiaa erilaisten pienten ja keskisuurten
voimalaitosten energianlähteenä. Peruspolttoaine voi olla hakkeen tai pellettien muodossa.
Keski-Euroopassa ollaan kovasti kiinnostuneita pienistä, biopolttoainetta käyttävissä voimalaitoksista. Pieneksi CHP-yksiköksi lasketaan lähinnä kooltaan 30 - 500 kWe voimalaitokset. Pienten CHP- laitosten kehittämisessä otetaan huomioon useita eri periaatteita, joista
muutamia esitellään tässä lyhyesti.
Teknologia pienissä CHP- yksiköissä
Pienten ja keskisuurten yksiköiden lämpövoimatuotantotekniikat perustuvat lähinnä:
o ORC tekniikkaan
o Stirling moottoreihin
o IC moottoreihin (kaasumoottorit) – vaativat biomassan kaasuuntumisen
o Mikro turbiinit - vaativat biomassan kaasuuntumisen
o Polttokennot - vaativat biomassan kaasuuntumisen
18
ORC-yksiköitä valmistetaan Euroopassa
Johtavien valmistajien joukossa on italialainen Turboden, joka on työskennellyt pienempien
voimalaitosten ORC-systeemien parissa viimeiset 30 vuotta. Keski-Euroopassa on jo
rakennettu noin 200 ORC yksikköä ja lisää rakennetaan. Yksikön koko vaihtelee 200 kWe –
2,5 MWe.
Kuva 14. Turboden ORC yksiköt kootaan tehtaassa ja asennetaan pohjatason päälle. Asennuspaikalla missä CHP
yksikkö rakennetaan, yhdistetään ORC yksikön osat ja kytketään lämpökattilaan, Turbodenin ORC
yksiköt ovat kooltaan 0,2 – 2,5 MWe. Kuvan CHP-ORC laitos on Toholammilla, sen teho on 1,3 MWe.
Kuva, Turboden.it
Kuva 15. 35 kWe Stirling moottori
ennen asennusta, lämpöpaneeli on näkyvissä
sylinterin päällä.
Kuva: Stirling.dk
19
Stirling-moottorit lähinnä pienissä yksiköissä
Esimerkiksi Stirling-moottoreita kehitetään suuruusluokissa 9 - 75 kWe. Ne on tarkoitettu
100 - 800 kW:n lämpökattiloihin. Että lämmön siirto Stirling moottorin lämpöpaneeliin
toimisi tehokkaasti, voidaan käyttää kaasutettua biomassa-polttoainetta kattilassa. Noen
muodostuminen on matala verrattuna hakkeen polttamiseen.
Mikroturbiini
Kaasukäyttöisten Mikroturbiini-laitteistojen kehittäminen biopoltto-aineelle soveltuviksi on
kiihtynyt viime vuosina. Varsinkin kaukaisissa paikoissa, joissa sähköä ei ole saatavissa, on
ollut jo pitkään käytössä erikokoisia, maakaasua käyttäviä laitteistoja.
Saksassa, ISET:illä
on kehitysprojekti meneillään kohteenaan 30 - 500 kWe suuruusluokan Capstone Microturbine.
Kuva 16. Mikroturbiinia, jossa on
Capstone generaattori,
voidaan käyttää puhtaalla
biokaasulla tai puukaasulla.
Mikroturbiini-yksikön koko
on usein alla 200 kWe.
Kuva, Capstoneturbine.com
Mikroturbiinin etuja ovat mm.:
•
tiivisrakenteisuus ja helppokäyttöisyys
•
alhaiset ylläpitokustannukset
•
alhainen melutaso
•
helposti sijoitettavia, eivät tarvitse lujaa alustaa
Mikroturbiineissa käytettävät bio- ja puukaasut täytyy puhdistaa mm. kosteudesta ja niiden
tulee olla tiivistettyjä. Mikroturbiinit kestävät paremmin rikkivetyjä (H2S) kuin mäntämoottorit.
20
IC-moottorit (kaasumoottorit)
Isot, maakaasulla toimivat IC-moottorit ovat pitkään olleet käytössä sähköntuotannossa.
Pieniä, mäntämoottoreita käyttäviä CHP- yksiköitä on käytetty sellaisissa paikoissa, missä
sähkövirta ei ole muutoin käytettävissä. Useat IC-moottoreista on mahdollista muuttaa
käyttämään bio- tai puupolttoainetta.
Kuva 17. IC- moottori (kaasu-moottori)
Esimerkki mäntämoottorilla
käyvästä CHP- laitteistosta,
jossa kaksikymmentäsylinterinen Jenbacher.
Kuva, ge-energy.com (Jenbacher)
Tulevaisuudessa Bio-synteesikaasulla toimiva polttokenno
Bio-synteesikaasun kaasuuntuneesta puun polttoaineesta voidaan lähitulevaisuudessa käyttää
polttoaineena polttokennolla toimivissa CHP- yksiköissä. Yritys MTU CFC solutions GmbH
Saksassa valmistaa polttokennoja, jotka voivat hyödyntää puhdistettuja bio- ja puukaasuja.
CHP- yksikköjä kooltaan noin 250 kWe on jo käytössä.
Kuva 18. Polttokennopakentin
asennus meneillään
MTU CFC:n tehtaalla
Saksassa.
Kuva, www.mtu-online.com
21
Kehitysmahdollisuudet monien eri reittien kautta
Biomassan pienimuotoista jalostusta kehittyy jatkuvasti monella eri tavalla. Lähtökohtana
pienimuotoisella jalostuksella on jalostaa sitä lähellä bioenergiaraaka-aineita, ja tuotteet
ensisijaisesti lähi- ja alueellisien asiakkaiden käyttöön.
Jatkojalostustavoitteet saavutetaan paremmin, mitä kehittynein yhteistyö on luotu eri
paikallisten toimijoitten välillä, esim. energiaosuuskunnan kautta. Sopiva yhteistyöreitti
alussa voisi olla paikallinen lämpölaitoksen toiminta, esim. muutamille tiloille, yrityksille,
kouluille, lähilämpöä taajamille, jne. Seuraava kehitysaskel voisi olla että tuotetaan myös
sähköä, sekä integroidaan ja yhdistetään muun biomassan jalostustoimintaa.
Lähtökohtana on aina oltava hyvälaatuisen bioraaka-aineen tuottaminen metsästä.
Hakkuutähteet voidaan hyvin luovuttaa suurille yrityksille, joille käy huonolaatuinen
biomassa mikä sisältää paljon kuorta ja pienoksia, koska heidän lämpökattilat ovat varustetut
toimivilla savukaasunpuhdistuksilla.
Pienimuotoisen biomassan kaasutuksen kautta on tulevaisuudessa mahdollista myös tuottaa
kaasumaiset ja nestemäiset raaka-aineet polttoaine- ja kemian-teollisuuden jatkojalostukseen.
Lopputuotteiden hyvän laadun saaminen edellyttää, että koko käsittelyketju toimii ja
käsittelee metsästä saatavaa bioenergiaraaka-ainetta laadukkaasti.
Kuva 19. Laadukkaasta biomassaraaka-aineesta saadaan helpommin laadukasta lopputuotetta.
22
References
Bain, R. Overend, R., Craig, K. Biomass-Fired Power Generation, National Renewable Energy Laboratory,
Golden CO, 1996.
Craig K., Mann M., Cost and Performance Analysis of Three Integrated Biomass Combined Cycle
Power Systems, National Renewable Energy Laboratory, Golden, CO, 2002.
Granö U-P., Hajautettu energiantuotanto, Biomassan kaasutus, Scribd.com 2010.
Granö U-P., CHP - Vihreä Kemia, Scribd.com 2010
Granö U-P., Bioenergia metsästä, Scribd.com 2008.
H.A.M. Knoef, Handbook on Biomass Gasification, BTG biomass technology group B.V. Enschede,
The Netherlands, 2005
Johansson T. B., Kelly H. , Reddy A. K. N., Williams R. H.. Renewable Energy, Sources for fuels and
electricity. ISBN 1-55963-139-2
Laitila J. & Asikainen A. Koneellinen energiapuun korjuu harvennusmetsistä. PuuEnergia 3/2002: 8–9.,
2002.